För pålitlig märkning – välj Valvejet-tekniken

När det gäller märkningsapplikationer under tuffa förhållanden utmärker sig Valvejet där alla andra Bläckstråle -tekniker misslyckas. Varför? Låt oss ta en titt.

Att märka industriprodukter – allt från metallrör till stora virkesstaplar – med koder och varumärkesmärken har varit en nödvändighet i årtionden. Innan den digitala utskriftstekniken Bläckstråle gjorde sitt intåg applicerades märkena genom att man fysiskt stämplade produkterna med valsar eller graveringsverktyg. Det var en långsam, kladdig och oflexibel process.

Allt detta förändrades i och med uppfinningen av Bläckstråle -skrivare i slutet av 1970-talet, som kunde skapa vilken markering som helst i hög hastighet. Både skrivare med kontinuerlig bläck Bläckstråle (CIJ) och drop-on-demand (DOD) Bläckstråle kunde placera markeringar med hög precision med ett enda knapptryck, men endast en Bläckstråle -skrivarteknologi var upp till uppgiften för de mest krävande industriella tillämpningarna.
Valvejet-tekniken vinner när det blir tufft

Även om CIJ-tekniken har fått bred acceptans för att skapa de små datumkoderna som finns på konsumentförpackade varor som flaskor och burkar, har den haft svårt att slå igenom inom industrisektorn. CIJ-skrivare är känsliga för driftstopp på grund av föroreningar eller extrema temperaturer och kan endast skriva ut små tecken, vilket begränsar deras användbarhet för många industriella tillämpningar som kräver stora märkningar. Sierra Aluminum upptäckte till exempel att CIJ-skrivare krävde omfattande underhåll under de tuffa förhållandena i företagets anläggning, vilket drev upp kostnaderna till följd av driftstopp.

Valvejet-skrivarteknologin har däremot visat sig vara den perfekta lösningen för krävande industriella märknings- och kodningsapplikationer och är än i dag den överlägsna marknadsledaren inom praktiskt taget alla industriella segment. Under de senaste drygt 20 åren har andra tekniker av typen ” DOD ” vuxit fram, såsom termisk Bläckstråle (TIJ (Termisk bläckstråleskrivare)) och piezo Bläckstråle (PIJ (Piezoelektrisk bläckstråleskrivare)), som lämpar sig för många märkningsapplikationer, till exempel märkning av kartonger och lådor. Men för de flesta industriella tillämpningar finns det helt enkelt inget bättre eller mer tillförlitligt val än Valvejet – och så kommer sannolikt att förbli fallet under överskådlig framtid.

Det finns många skäl till varför Valvejet-utskriftstekniken har blivit så framgångsrik inom industriella (och andra) märkningsapplikationer:

• Enastående tillförlitlighet som möjliggör många års drift med minimalt eller inget underhåll alls.
• Tål tuffa miljöer, inklusive damm och extrema temperaturer.
• En av de mest kostnadseffektiva tryckmetoderna som finns idag, med möjlighet att exakt anpassa Bläckförbrukning efter behoven.
• Mångsidighet som gör det möjligt att skapa en mängd olika märkningar, från mindre än ¼” till flera fot höga, genom att koppla ihop skrivhuvuden.
• Anpassningsbara efter produktionsbehoven, inte tvärtom. Valvejet-skrivhuvuden kan monteras ovanför, under eller bredvid en produktionslinje. De kan även monteras på robotarmar.
• Långa utskottsavstånd (avståndet mellan skrivhuvudet och det föremål som ska märkas) för att anpassas till ojämna eller kuperade produktionslinjer.
• Stöd för ett brett spektrum av porösa och icke-porösa underlag samt förmåga att fungera felfritt med praktiskt taget alla typer av bläck av industriell kvalitet. Efter årtionden av utveckling kan Valvejet-skrivare dra nytta av ett oöverträffat – och fortfarande växande – sortiment av bläck.
• Mer än tillräcklig hastighet för att klara snabba produktionslinjer.
• Alternativ för bulkbläck som förbättrar användarvänligheten och bidrar till att tillgodose behoven under produktionsdriften.
• Enkel rengöring med automatiserade, inbyggda spolningssystem av typen ” ventil ”. Valvejet-skrivare sprutar ut bläckdroppar genom precisionskonstruerade munstycken på underlaget.

Varje droppe styrs av en ” ventil ” som öppnas kortvarigt för att släppa ut bläck och sedan stängs, vilket är anledningen till att tekniken kallas ”drop on demand”. Bläcket tillförs via ett trycksatt system som upprätthåller ett konstant flöde utan spill. Denna konstruktion gör Valvejet-skrivare mycket effektiva och minskar utsläppen av lösningsmedel och andra kemikalier i bläcket till omgivningen. Däremot använder CIJ-skrivare ( DOD ) en kontinuerlig bläckström, där endast utvalda droppar omdirigeras för att bilda märkningar. Denna process utsätter mer bläck för omgivningen under drift. Jämfört med andra tekniker för kontinuerlig bläckstråle, inklusive TIJ (Termisk bläckstråleskrivare) och Piezo, klarar valvejet-skrivare i allmänhet högre linjehastigheter, längre sprutavstånd, har lägre total ägandekostnad och större hållbarhet under tuffa förhållanden. Där TIJ (Termisk bläckstråleskrivare) och PIJ (Piezoelektrisk bläckstråleskrivare) utmärker sig är vid tillämpningar som kräver märkningar med högre upplösning, såsom logotyper eller mycket små streckkoder.

Over 9 billion firings – Valvejet printers are built for reliable, low-maintenance, 24/7 operation in demanding industrial environments. They mark both porous and non-porous substrates with high-quality, long-lasting codes.  Matthews V-Series DOD inkjet printers, for example, are rated for up to 9 billion firings before maintenance. In practice, many production sites report consistent, high-quality marks well beyond that point before any tuning is needed.Inside a 16-valve V-Series printhead, the valve itself plays a critical role. Drop on demand technology was first developed in Sweden in the late 1970s by Swedot AB, now part of Matthews Marking Systems. Since then, it has been refined over decades to improve durability and print quality.

En titt inuti ett 16-ventil -skrivhuvud i V-serien.

Varje ventil fungerar enligt en enkel men precis mekanism. En kolv med gummispets tätar munstycket och hålls på plats av en fjäder. En solenoidspole drar tillbaka kolven precis så mycket att en kontrollerad bläckdroppe släpps ut genom munstycket och ner på underlaget. Kolvens slaglängd är fabriksinställd för att säkerställa en jämn droppstorlek och utskriftskvalitet.
Patenterad konstruktion, ständig innovation

Den specifika konstruktionen för Matthews V-seriens skrivhuvuden, som visas nedan, skyddas av det amerikanska patentet US 9,108,424 BS med titeln ”Valve Jet Printer with Inert Plunger tip”. Detta patent beskriver viktiga förbättringar av kolvkonstruktionen som möjliggör användning av alla typer av bläck och säkerställer att kolven och gummispetsen fungerar tillförlitligt under miljarder cykler. Bland innovationerna finns en förbättrad konstruktion av kolven och tätningen som inte finns någon annanstans i branschen.

Det är också viktigt att notera att Valvejet-skrivare uppnår högsta tillförlitlighet när de ingår i ett komplett system, inklusive en helt integrerad utskriftsstyrenhet, applikationsspecifika bläcktillförselsystem och rätt typ av bläck för tillämpningen. Bläckvariabler som måste finjusteras noggrant är bland annat viskositet, torkningstid och ytspänning.

Valvejet-tekniken har något större droppstorlekar än andra ” Bläckstråle ”-tekniker, vilket bidrar till ökad tillförlitlighet. Dessa större droppar kan bättre absorbera små dammpartiklar eller smuts som kan ansamlas framför munstyckena (kom ihåg att dessa skrivare ofta används i dammiga miljöer som sågverk eller cementfabriker) och transportera bort dem från skrivhuvudet. Som ett resultat förblir ”skottlinjen” fri från avlagringar som annars skulle täppa till de flesta skrivhuvuden.