Bombas inteligentes con control de presión del menisco para impresión DOD
La impresión Drop-on-Demand de alta resolución depende de la perfecta formación de las gotas de tinta. Las bombas de vacío de diafragma con control de vacío estabilizan el menisco dentro del cabezal de impresión para garantizar un funcionamiento preciso y fiable.
La impresión por inyección de tinta Drop-on-Demand exige una precisión extrema: cada gota debe ir a parar al lugar exacto. Un elemento fundamental de este proceso es el menisco, una superficie de tinta curva situada en la punta de cada boquilla. Que el menisco permanezca estable es esencial para garantizar tanto la calidad de impresión como el funcionamiento fiable y constante del sistema. Las bombas de vacío de diafragma NVC 830 de KNF con control de vacío simplifican los sistemas en entornos de impresión industriales exigentes.
La impresión DOD desde dentro: por qué la precisión empieza en el cabezal
Las impresoras Drop-on-Demand industriales proporcionan resultados de impresión extremadamente precisos y reproducibles en sectores tales como las artes gráficas digitales, la cerámica, el vidrio, la impresión textil, la electrónica impresa y la impresión en 3D. Al contrario que los sistemas de inyección de tinta continua (CIJ), que generan un flujo constante de gotas de tinta, las impresoras DOD únicamente expulsan gotas de tinta cuando es necesario, lo que hace que el proceso sea preciso, económico y limpio. Los sistemas DOD modernos son sofisticados entornos que incluyen bombas para el suministro de tinta, la desgasificación y la recirculación, así como para aplicaciones de purga. Un componente clave de este tipo de sistemas es el cabezal de impresión de flujo continuo, que hace que la tinta circule a través de matrices de microboquillas. Esta circulación contribuye a:
- mantener estable tanto la temperatura como la distribución del pigmento;
- garantizar una viscosidad consistente;
- mejorar la fiabilidad del arranque;
- evitar la obstrucción de las boquillas;
- conseguir una mayor velocidad y resolución de impresión;
- reducir el trabajo de purga.
Por lo general, cada color utiliza uno o más cabezales de impresión y la tinta suele almacenarse en un depósito situado justo encima de ellos. El sistema debe compensar la presión hidrostática resultante para evitar que la tinta fluya accidentalmente a través del cabezal o gotee de las boquillas.
Ciencia detrás de cada gota: el control del menisco en la impresión DOD
Para estabilizar el flujo de tinta dentro del cabezal de impresión, el sistema mantiene un equilibrio entre la presión de suministro de la entrada y la presión negativa controlada (vacío) aplicada en el lado de salida del cabezal. A esto se le denomina presión de menisco. Este equilibrio compensa la presión hidrostática y mantiene el menisco en una posición estable.
El menisco es la superficie de tinta curva que se forma en la punta de la boquilla y constituye el límite entre la tinta dentro de la boquilla y el aire de alrededor. Su posición depende por completo de este equilibrio de presión. Si la presión del menisco es demasiado elevada, la tinta no se puede retener y puede inundar la boquilla, lo que puede derivar en un goteo accidental de tinta. Si la presión del menisco es demasiado baja, la tinta se retrae demasiado rápido hacia la boquilla, lo cual limita el rendimiento de rellenado y puede hacer que falten puntos.
La intelligent feature de control de vacío de KNF reduce o incluso elimina la necesidad de medir la presión externamente y simplifica los sistemas DOD. En los sistemas DOD convencionales es una bomba de vacío de diafragma la que genera el vacío en el cabezal de impresión. Su rendimiento estable y fiable es fundamental, ya que fluctuaciones de presión de tan solo 3-5 mbar pueden afectar a la calidad de impresión. Por este motivo, para detectar desviaciones, muchos sistemas monitorizan las presiones directamente en la entrada y en el retorno mediante sensores de presión o indirectamente mediante caudalímetros másicos. Con la función de control de vacío, la bomba supervisa y ajusta automáticamente su rendimiento para mantener el punto de vacío fijado.
Microbombas de gas con control de vacío: la clave para unas gotas perfectas
Una bomba con control de presión del menisco, como la NVC 830 HP con función de control de vacío, aumenta la precisión y la estabilidad del proceso de suministro de tinta. Gracias a un sensor integrado y a la programación de control, la bomba ajusta automáticamente su propio rendimiento para mantener el vacío exacto que se necesita para que el menisco permanezca estable. De esta forma se consigue una formación consistente y una dispensación controlada de gotas de tinta incluso cuando las condiciones varían. La versión con un único cabezal alcanza un vacío máximo de 200 mbar (abs.) y una velocidad de flujo de hasta 4,7 l/min. Los clientes pueden ajustar el punto de vacío que deseen durante la impresión. Gracias a su diseño estanco al reflujo, la bomba NVC 830 HP mantiene el nivel de vacío incluso cuando se apaga, lo que garantiza un menisco fiable en el cabezal de la bomba para evitar fugas, secado, entrada de aire o fallos de impresión.
Las bombas con control de presión del menisco y control de vacío destacan en la impresión DOD
La bomba NVC 830.3 con doble cabezal de PPS y diafragmas y válvulas de EPDM (o de otros materiales previa petición), maneja de forma segura tintas con base agua, con base disolvente, pigmentadas y reactivas incluso en rangos de viscosidad difíciles. Su funcionamiento sin aceite evita la contaminación y garantiza una gran calidad de impresión. Esta bomba inteligente con control de vacío ofrece un elevado rendimiento neumático con un vacío máximo de 55 mbar (abs.) y una velocidad de flujo de hasta 2.6 l/min
Gracias a su flujo estable y la transferencia sin contaminación, las bombas de KNF con intelligent features garantizan la integridad de la tinta y la fiabilidad de los cabezales de impresión. Su larga vida útil las hace idóneas para el funcionamiento 24/7 en entornos industriales, ya que se minimiza el tiempo de parada y se garantiza un rendimiento de impresión constante.
