آشنایی با انواع خشک‌کن‌ها در چاپ
خشک‌کن یکی از مهم‌ترین واحدهای دستگاه‌های چاپ است که وظیفه‌اش گرفتن رطوبت مرکب از سطح چاپ‌شونده و تثبیت رنگ‌های متشکله محصول نهایی است. بدون خشک‌کن مناسب، مرکب روی سطح کاغذ یا مقوا باقی می‌ماند، رنگ‌ها به هم می‌ریزند و کیفیت نهایی چاپ به‌شدت افت می‌کند. انتخاب نوع خشک‌کن در یک ماشین چاپ به دو عامل اصلی بستگی دارد: نوع فعالیت چاپی و نوع مرکب مصرفی. برای درک بهتر اینکه مرکب چگونه ساخته می‌شود و چه ترکیباتی دارد، مطالعه پیدایش و سیر تکامل مرکب می‌تواند زمینه‌ساز درک عمیق‌تر از فرآیند خشک شدن باشد.
واحد خشک‌کن در دستگاه‌های چاپ چه نقشی دارد؟
واحد خشک‌کن در دستگاه‌های چاپ، واحدی است که پس از مرحله انتقال مرکب به سطح چاپ‌شونده فعال می‌شود. وظیفه اصلی آن تسریع در خشک شدن پوشش مرکب و رسیدن رنگ‌ها به ثبات نهایی است. اگر خشک‌کن به‌درستی کار نکند، ممکن است با مشکلاتی مانند چسبیدن ورق‌ها به هم، انتقال مرکب به بخش‌های بعدی ماشین چاپ، کمرنگ شدن رنگ یا چسبناک ماندن سطح روبرو شوید. همچنین شرایط محیطی چاپخانه مانند دما و رطوبت، مستقیماً بر عملکرد خشک‌کن تأثیر می‌گذارند. برای آشنایی با استانداردهای محیطی چاپخانه، مطالعه محیط چاپخانه و استانداردهای آن (۱) توصیه می‌شود.
انواع خشک‌کن‌ها در صنعت چاپ
خشک‌کن‌ها بر اساس روش خشک کردن پوشش چاپی به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند: خشک‌کن حرارتی (دمنده)، خشک‌کن اشعه مادون قرمز (IR) و خشک‌کن اشعه ماوراءبنفش (UV). هر یک از این روش‌ها کاربرد خاص خود را دارند و انتخاب آن‌ها به نوع مرکب، جنس سطح چاپ‌شونده و سرعت خط تولید بستگی دارد.
خشک‌کن حرارتی (دمنده)
در خشک‌کن حرارتی یا دمنده، خشک کردن پوشش به‌وسیله دمیدن هوای محیط با حرارت و دمای همان هوا انجام می‌شود. با دمیدن هوای محیط توسط کمپرسور مربوطه و متصل به ماشین چاپ، عمل اکسیداسیون مواد ترکیبی پوشش با هوا باعث خشک شدن آن می‌شود. این نوع خشک‌کن بیشتر در سیستم ماشین‌های چاپ رول یا شیت تک‌رنگ و به اصطلاح خطی استفاده می‌شود که سرعت خشک شدن مرکب در آن‌ها بیشتر از سایر انواع ماشین‌های چاپ است.
نکته مهم در مورد خشک‌کن‌های حرارتی این است که دمای هوای دمیده‌شده و رطوبت محیط بر سرعت خشک شدن تأثیر مستقیم دارد. در فصل‌های سرد یا محیط‌های مرطوب، سرعت خشک شدن کاهش می‌یابد و ممکن است نیاز به تنظیمات متفاوتی باشد. برای درک بهتر تأثیر شرایط محیطی بر رفتار کاغذ و مرکب، مطالعه تأثیر دما و رطوبت بر کاغذ گلاسه (۱) می‌تواند کمک‌کننده باشد.
خشک‌کن اشعه مادون قرمز (IR)
خشک‌کن اشعه مادون قرمز نوعی سیستم خشک‌کننده است که در آن با استفاده از حرارت حاصل از تاباندن اشعه مادون قرمز بر سطح چاپ‌شده، انواع پوشش‌های چاپ خشک شده و ثبات مواد در مدت زمان محدود حاصل می‌شود. در این روش از لامپ‌های مادون قرمز استفاده می‌شود که در بازار با نام لامپ‌های IR قابل تهیه هستند.
اشعه مادون قرمز یا Infrared امواج نوری با بالاترین طول موج است که نور آن با چشم غیرمسلح قابل رویت نمی‌باشد. این اشعه در عین حال حامل انرژی حرارتی بوده و می‌توان بدون داشتن نور مرئی، در فعالیت‌های شیمیایی از حرارت آن استفاده نمود.
نکته بسیار مهم در مورد خشک‌کن IR این است که این نوع خشک‌کن بیشتر در موارد استفاده از مرکب‌ها و وارنیش‌های (پوشش‌های) پایه آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما علیرغم این موضوع، اکثر اپراتورها بر این باورند که می‌توان از این خشک‌کن جهت هر نوع مرکبی استفاده کرد که این نظر کاملاً اشتباه است. در اکثر موارد نه‌تنها موجب خشک شدن پوشش نمی‌گردد، بلکه نتیجه معکوس گرفته شده و باعث خرابی محصول می‌شود. برای آشنایی بیشتر با کاربردهای خاص اشعه ماوراءبنفش و مادون قرمز در صنعت چاپ، می‌توانید به Ultraviolet Curing مراجعه کنید.
خشک‌کن اشعه ماوراءبنفش (UV)
خشک‌کن اشعه ماوراءبنفش نوعی سیستم خشک‌کننده پوشش‌هاست که در آن جهت انجام عمل خشک‌کردن از واکنش شیمیایی حاصل از تابیدن اشعه ماوراءبنفش استفاده می‌شود. این اشعه بر مرکب‌هایی که کاملاً بی‌رنگ هستند اثرگذار بوده و جهت استفاده از این اشعه از لامپ‌های مخصوص با نام لامپ‌های UV استفاده می‌شود.
در این خشک‌کن، اشعه ماوراءبنفش آغازگر واکنش شیمیایی بوده و باعث پلیمریزه شدن مواد ترکیبی پوشش یا همان مرکب و شکل‌گیری سریع پیوندهای سطحی مرکب و در نتیجه خشک شدن آن می‌شود. برخلاف خشک‌کن‌های حرارتی و IR که نیاز به زمان و دمای مناسب دارند، خشک‌کن UV خشک شدن را در کسری از ثانیه انجام می‌دهد.
اشعه ماوراءبنفش یا Ultraviolet امواج نوری با پایین‌ترین طول موج و حامل انرژی بسیار زیاد است. معمول‌ترین اثر آن، نور خورشید بر پوست است که قسمتی از آن مفید و بیشتر از حد معمول آن باعث سوختگی‌ها و آسیب‌های پوستی حاصل از حرارت می‌شود. موادی که بر اثر تابیدن این اشعه مرئی و قابل دیدن می‌شوند را فلوئورسانس می‌نامند که قبل از عمل تابش کامل نامرئی هستند. برای بررسی جامع‌تر از ماشین‌ها، مرکب‌ها و خشک‌کن‌های UV در چاپ افست، مطالعه افست UV ماشین‌ها، مرکب‌ها و خشک‌کن‌ها بسیار توصیه می‌شود.
انتخاب مناسب‌ترین خشک‌کن بر اساس نوع مرکب و ماشین چاپ
انتخاب صحیح خشک‌کن مستلزم شناخت دقیق نوع مرکب مصرفی و شرایط خط تولید است. برای مرکب‌های پایه آب، خشک‌کن IR گزینه مناسب‌تری است. برای مرکب‌های UV، تنها خشک‌کن UV کارایی دارد. و برای مرکب‌های روغنی در ماشین‌های تک‌رنگ خطی، خشک‌کن حرارتی معمولاً کافی است. استفاده از خشک‌کن نامناسب نه‌تنها کیفیت چاپ را کاهش می‌دهد، بلکه می‌تواند باعث خرابی محصول، افزایش ضایعات و افزایش هزینه‌های تولید شود. همچنین سرعت خط تولید، جنس سطح چاپ‌شونده (کاغذ، مقوا، فیلم، فلز) و تیراژ چاپ از عوامل دیگری هستند که در انتخاب خشک‌کن باید در نظر گرفته شوند. برای اطلاعات بیشتر درباره انواع شیوه‌های چاپ و دستگاه‌های مرتبط، راهنمای شیوه‌های مختلف چاپ را مطالعه کنید.
پرسش‌های پرتکرار
خشک‌کن UV برای چه نوع مرکبی مناسب است؟
خشک‌کن UV فقط برای مرکب‌های مخصوص UV طراحی شده است. این مرکب‌ها حاوی مواد فتواکشن هستند که تنها در معرض اشعه ماوراءبنفش پلیمریزه و خشک می‌شوند. استفاده از خشک‌کن UV برای مرکب‌های معمولی روغنی یا پایه آب نتیجه‌ای ندارد.
آیا می‌توان از خشک‌کن IR برای همه انواع مرکب استفاده کرد؟
خیر. خشک‌کن IR عمدتاً برای مرکب‌ها و وارنیش‌های پایه آب طراحی شده است. استفاده از آن برای مرکب‌های UV یا روغنی نه‌تنها مؤثر نیست، بلکه می‌تواند باعث خرابی محصول شود.
خشک‌کن حرارتی در چه ماشین‌هایی کاربرد دارد؟
خشک‌کن حرارتی بیشتر در ماشین‌های چاپ رول یا شیت تک‌رنگ و خطی استفاده می‌شود که سرعت خشک شدن مرکب در آن‌ها بالاتر است و فضای محدودی بین نوارهای چاپ وجود دارد.
تفاوت اصلی خشک‌کن UV با IR چیست؟
خشک‌کن UV از واکنش شیمیایی (پلیمریزاسیون) برای خشک کردن مرکب استفاده می‌کند و خشک شدن در کسری از ثانیه انجام می‌شود. خشک‌کن IR از انتقال حرارتی برای تبخیر حلال‌های موجود در مرکب پایه آب استفاده می‌کند و زمان بیشتری نیاز دارد.
