Sustitución de serigrafía por tecnología Láser UV
La serigrafía es uno de los procesos de impresión más utilizados actualmente para imprimir sobre diferentes objetos. Esta técnica ofrece alta durabilidad, precisión en los detalles y la posibilidad de imprimir en varios materiales como plástico, metal o madera. Sin embargo, este método presenta varias desventajas cuando se busca integrarlo en un proceso automatizado de impresión de productos.
Los productos agroquímicos, que incluyen pesticidas, fertilizantes, herbicidas, fungicidas y otros productos químicos utilizados en la agricultura, son de suma importancia por varias razones clave:
Desventajas de la impresión con serigrafía:
- Espacio: Uno de los principales inconvenientes es el espacio requerido, ya que las máquinas de serigrafía suelen ser voluminosas y necesitan áreas específicas para su operación.
- Tiempo de secado: Otro problema significativo es el tiempo de secado, ya que puede ser demasiado prolongado dependiendo de la tinta utilizada, lo que ralentiza la producción y, en algunos casos, genera cuellos de botella.
- Rompimiento de las mallas: Uno de los problemas más comunes es el desgaste frecuente de las mallas utilizadas en la serigrafía, lo que ocasiona paradas frecuentes en la producción para su reemplazo o reparación.
- Emisión de gases: Desde una perspectiva ambiental, la serigrafía puede generar emisiones de gases que requieren sistemas adicionales de ventilación o control para cumplir con las normativas de seguridad.
Estos factores han llevado a muchas empresas a buscar alternativas más eficientes y automatizadas para la impresión de sus productos.
La impresión en la industria de los bolígrafos:
La industria de los bolígrafos representa una parte significativa dentro del sector de papelería y suministros de oficina, a pesar de la creciente digitalización, los bolígrafos siguen siendo un artículo indispensable tanto para uso personal como en el día a día de una oficina.
Son muchas las marcas dentro de esta industria que requieren imprimir o marcar sobre sus productos información, hasta el día de hoy este proceso de impresión se lleva a cabo con serigrafía, pero poco a poco ha resultado ser menos útil debido a sus dificultades para integrarse en un proceso automatizado.
Hablando de un caso específico en la industria, se presentó la necesidad de sustituir el proceso de serigrafía en la impresión de tapas y clips de bolígrafos por una tecnología que superara los inconvenientes de la serigrafía. Además de lograr una impresión de alta calidad sobre plástico, era necesario mantener un proceso automatizado capaz de producir aproximadamente 2,000,000 unidades mensuales.
Primeras tecnologías de codificación exploradas:
Como especialistas en marcaje y codificación, inicialmente exploramos opciones con tecnología DOD (drop on demand) y tecnología láser, ya que debido a sus características podrían ser la ideales para el tipo de impresión requerida.
Impresión con equipos DOD :
Para está tecnología consideramos varios equipos, sin embargo se presentó una expansión de la tinta sobre el material, resultando en una impresión de baja calidad. Incluso después de aplicar el proceso de tratamiento "corona" (que consiste en calentar el sustrato para mejorar la adhesión de la tinta), no se alcanzó la calidad deseada, por lo que descartamos los equipos de tecnología DOD y seguimos buscando tecnologías más adecuadas.
Impresión con equipos láser :
Posteriormente, evaluamos la tecnología láser, comenzando con equipos de fibra y CO2. Aunque estos sistemas ofrecieron mejores resultados que los equipos DOD, enfrentamos un nuevo reto: el tiempo de marcaje. Dado que el objetivo era codificar dos clips por segundo, la tecnología de fibra y CO2 requería 1.5 segundos por pieza, lo cual no cumplía con los requisitos de la línea de producción. Es importante recordar que el marcaje con láser implica realizar un desgaste sobre la superficie a imprimir, lo que consume tiempo dependiendo de la intensidad requerida.
La tecnología ideal: Láser UV.
El láser UV es una tecnología que utiliza un láser de luz ultravioleta para marcar o grabar superficies. A diferencia de otros tipos de láseres que generan calor, el láser UV trabaja a baja temperatura, lo que lo hace ideal para materiales delicados, que no deben ser dañados por calor o que requieren de un grabado extremadamente preciso.
Al tener contacto en la superficie del material, el láser UV no derrite ni quema, sino que provoca una reacción fotomecánica, esto significa que la luz UV "rompe" enlaces moleculares en la superficie del material, eliminando capas muy finas para crear el grabado sin generar calor.
Algunas de las ventajas del láser UV son:
- Alta precisión: El láser UV es extremadamente preciso, permitiendo grabar detalles muy finos, incluso en áreas pequeñas, sin dañar el material circundante. Ideal para grabar textos pequeños, códigos QR, logotipos o patrones complejos.
- Versatilidad: Funciona en una amplia variedad de materiales como plásticos, vidrio, metales, cerámicas y más.
- Marcado sin calor: Al ser un proceso “en frío”, no genera deformaciones ni daños por calor, lo que es crucial para materiales delicados.
- Durabilidad: El grabado resultante es permanente y resistente al desgaste.
Estas características nos resultaron ideales para usarlo en la impresión de tapas de bolígrafos.
Aplicación del láser UV al caso específico.
Continuando con la búsqueda de un equipo que logre sustituir el proceso de serigrafía, llegamos a los equipos de láser UV.
El equipo con el que probamos inicialmente, aunque se logró una mejora, el tiempo de marcaje seguía siendo insuficiente para cumplir con los objetivos de producción.
Finalmente, realizamos pruebas con un el equipo SQ10 UV A Láser de la marca SquidInk, el cual cumplió con los tiempos requeridos y ofreció una calidad de impresión superior en comparación con otras tecnologías, además de poder integrarlo dentro del proceso automatizado que hoy conlleva la producción de bolígrafos.
La clave para llegar a esto fueron las características del láser UV, ya que a diferencia de los láseres de fibra y CO2 que tienen mayor capacidad para desbastar material, el láser UV realiza un desgaste más superficial, permitiendo un mejor contraste en la impresión. Esto se traduce en tiempos de marcaje más cortos y, por ende, una mayor eficiencia en la producción sin sacrificar la precisión y calidad del grabado.
| Comparación de tecnologías en procesos e impactos ambientales | Serigrafía | DOD | Laser UV |
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| Mayor velocidad de marcado |
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| Mejor calidad de imagen |
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| Menor espacio requerido |
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| Menor costo de adquisición de equipos |
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| Costo alto de mantenimientos |
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| Bajo costo de consumibles |
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| Cumplimiento de normas ambientales |
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| Generación de olores y partículas |
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| Reducción de emisiones de CO2 |
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| Tiempo de impresión y de secado |
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Una nueva tecnología para sustituir la serigrafía.
La sustitución de la serigrafía por la tecnología láser UV ha demostrado ser una solución eficiente y de alta calidad para el marcaje de productos. Esta tecnología no solo optimiza los tiempos de producción, sino que también ofrece un proceso automatizado, con menor impacto en el espacio y en las emisiones de gases, respondiendo de manera efectiva a las necesidades actuales de diversas compañías.
En Alfamaq somos especialistas en tecnologías y soluciones de codificación, siendo una de ellas la tecnología láser UV, contamos con equipos de diferentes marcas para llevar a cabo tu proyecto.
