Höhere Betriebszeit im Continuous Inkjet-Prozess
Die Continuous Inkjet-Technologie (CIJ) wird ausschließlich in der Industrie oder im Rahmen der professionellen Drucktechnik eingesetzt. Der Prozess, bei dem kein direkter Kontakt zwischen Druckkopf und zu bedruckender Oberfläche besteht, ist zu komplex und teuer für die privaten Druckanwendungen, wie sie beispielsweise in einem Home-Office eingesetzt werden. Das CIJ-Verfahren nutzt eine Hochdruckpumpe, um einen Tintenstrahl in eine Druckdüse zu transportieren. Mit Hilfe eines piezoelektrischen Wandlers wird der Strahl in eine Wellenform von Mikrotropfen unterteilt, die die Druckdüse mit bis zu 5,0 Bar verlassen. Die komplexe Lade- und Ablenkelektronik sorgt dafür, dass die Tintentropfen ihr Ziel erreichen.
Die im Textdruck überflüssigen Tröpfchen werden mit Hilfe von Unterdruck in einen Sammelbehälter geleitet und über eine Zwischenpumpe in den Tintenbehälter zurückgeführt. Das Verfahren ist ideal für den Druck auf sehr unebenen Materialien. Kabelkennzeichnungen oder Verfallsdaten auf Dosen, Flaschen und anderen Verpackungen sind Beispiele für Anwendungen im CIJ-Verfahren.
Zahnradpumpen haben Probleme mit hochpigmentierten Tinten
Zahnradpumpen sind oft nicht trockenlaufsicher und manchmal nicht selbstansaugend. Darüber hinaus besteht durch die Bewegung der Zahnräder immer die Gefahr des mechanischen Verschleißes, insbesondere in Kombination mit pigmentierten oder hoch pigmentierten Farben. Die Pigmentmahlung zwischen den Zahnrädern kann dazu führen, dass die Zahnräder abgenutzt werden, was zu einer Erhöhung der Förderleistung und schließlich zum Ausfall der Pumpe führt. Auch das Pigment wird durch diesen Prozess beschädigt und durch den Zahnradstaub verunreinigt. Die Folge können höhere Wartungs- und Produktionskosten beim Einsatz dieses Pumpentyps sein. Ein weiterer kritischer Punkt beim Pumpprozess sind die Scherkräfte, die beim Fördern von Flüssigkeiten auftreten. Diese üben je nach Pumpentyp eine mechanische Belastung auf das Fördermedium aus und können im CIJ die empfindliche Tinte schädigen.
Membranpumpen sorgen für einen stabilen und wartungsarmen Prozess
Die Membrantechnologie erzeugt im Gegensatz zu Zahnradpumpen konstruktionsbedingt nur geringe Scherkräfte. Die Membran, deren Bewegungen sanft und fließend wie eine Art Massage ablaufen, schont die empfindlichen Flüssigkeiten und macht den gesamten Prozess stabiler und weniger wartungsanfällig. Da Membranpumpen ohne mechanische Dichtungen auskommen und dennoch absolut dicht sind, sind ihre Betriebszeiten, aber auch die Lebensdauer entsprechend hoch und haben geringere Kosten zur Folge. Dies hängt damit zusammen, dass bei mechanischen Dichtungen viel häufiger Wartungsarbeiten anfallen, wenn das Verschleißteil Dichtung ausgetauscht werden muss. Die Pumpe wird bei der Wartung aufwändig zerlegt und nach dem Zusammenbau auf dem Prüfstand getestet. Dies ist mit entsprechenden Kosten und Ausfallzeiten verbunden. Durch den Abrieb im CIJ können mit der Zeit auch andere Teile der Pumpe vom Verschleiß betroffen sein. Dann stellt sich die Frage, ob sich eine Reparatur noch lohnt, oder gleich die ganze Pumpe ausgetauscht werden muss.
Die unterschiedlichen Tintenzusammensetzungen enthalten zum Teil auch Zusatzstoffe, welche die Membran, Anschlüsse oder Leitungen und andere Teile der Pumpe zersetzen können. Dies stellt hohe Ansprüche an die chemische Beständigkeit der in der Pumpe verwendeten Materialien und beeinflusst deren Auswahl maßgeblich. Es empfiehlt sich daher von Beginn an mit unseren Experten möglichst viele Informationen hinsichtlich der Tintenzusammensetzungen und allgemeinen Prozessspezifikationen auszutauschen.
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