Industrielle Tintenstrahldrucker
Materialien und Produkte
Produktionsmaschinen
Eigenschaften von Tinten für Tintenstrahldrucker verstehen
Wichtige Punkte im Überblick
- Die Wahl der Tinte beeinflusst, wie haltbar, gut lesbar und hochwertig der Code ist.
- Verschiedene Tintenformulierungen sind für unterschiedliche Materialien und Einsatzzwecke gedacht.
- Schnell trocknende Tinten helfen, die Code‑Qualität auf schnellen Produktionslinien zu erhalten.
- Bei der Auswahl der Tinte sollten Umweltbeständigkeit und gesetzliche Vorgaben berücksichtigt werden.
Unabhängig von der Branche müssen industrielle Kennzeichnungslösungen in Umgebungen funktionieren, in denen gedruckte Codes schnell von einer Produktionsstufe zur nächsten gelangen. Alle Barcodes, Chargennummern und Ablaufdaten müssen in allen Stufen lesbar bleiben. Die Leistung eines Kennzeichnungssystems hängt nicht nur vom Drucker ab, sondern auch von der verwendeten Tinte.
Es ist wichtig, die Eigenschaften von Tinten (Haftung, Trocknung, Kontrast und Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse) zu kennen. Das hilft Herstellern einzuschätzen, wie sich eine Kennzeichnungslösung auf der Produktionslinie verhält und beeinflusst die Haltbarkeit und Lesbarkeit der Markierungen.
FAQ
Q1. Welche Tintensorten gibt es?
Q2. Auf welchen Materialien kann gedruckt werden?
Q3. Aus welchen Bestandteilen besteht Tinte?
Q4. Verblassen gedruckte Zeichen?
Q5. Löst sich Tinte in Wasser?
Q6. Unterliegt Tinte den PRTR-Gesetzen?
Q7. Wird die Tinte als giftig oder gesundheitsschädlich eingestuft?
Q8. Wie viele Zeichen kann man ungefähr mit einer Tintenpatrone drucken?
Q9. Hat die Tinte ein Ablaufdatum?
Q10. Wie soll ich Tinte lagern?
Q11. Was soll ich tun, wenn Tinte in die Augen gelangt?
Q12. Wie entsorge ich Tintenabfälle?
Q1. Welche Tintensorten gibt es?
- MK-10 / Standard‑Tinte
Das ist eine normale Industrie‑Tinte. Sie lässt sich für viele Anwendungen in verschiedenen Branchen verwenden. - MK-14 / MEK‑freie Tinte
In dieser Tinte ist kein MEK enthalten. Dadurch riecht sie weniger chemisch. Sie ist eine Alternative, wenn bestimmte Sicherheitsvorgaben eingehalten werden müssen. - MK-30 / Gelbe Tinte
Mit gelber Pigmenttinte kann man gut auf schwarzen oder dunklen Oberflächen drucken. So sind Drucke auf schwarz beschichteten Autoteilen oder schwarzen Kunststoffteilen gut sichtbar. - MK-33 / Weiße Tinte
Pigmentierte Tinte, die besonders auf dunklen Hintergründen einen starken Kontrast bietet und das Auslesen deutlich verbessert.
Q2. Auf welchen Materialien kann gedruckt werden?
Industrielle Tintenstrahldrucker können auf vielen Materialien drucken, zum Beispiel:
- Metalle, Kunststoffe (Resine), Glas, Verpackungsfolien, Dosen und PET‑Flaschen.
Für Produkte, die sich auf Förderbändern bewegen, wird schnell trocknende Tinte verwendet. Diese trocknet in etwa 1 Sekunde. Dadurch kann man auch auf nicht saugfähigen Materialien drucken; nicht nur auf Papier oder Karton. Deshalb werden diese Drucker in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. Lebensmittel, Medizin, Kosmetik, Elektronik und Metallindustrie.
Beispiele für Materialien:
- Behälter und Verpackungen: saugfähige Materialien (Papier, Rollenpapier, Karton, Papiertüten, Textilien) und nicht saugfähige Materialien (Glas, Aluminiumdosen, PET‑Flaschen, Verpackungsfolie, Keramik).
- Baustoffe: Holz, Gipsplatten, Rohrleitungen (z. B. PVC), Aluminiumrahmen.
- Elektrische, elektronische, mechanische und Automobilteile: Kunststoffteile, geformte Teile, Metallteile, Gussteile.
Beispiele für Oberflächenformen:
- Gebogene, zylindrische oder raue Oberflächen: Batterien, LEDs, Flaschen, Alufelgen.
- Kugel‑ oder ellipsenförmige Oberflächen: Golfbälle, Glühbirnen, Eier.
SDS (Beispiel)
Q3. Aus welchen Bestandteilen besteht die Tinte?
Siehe das Sicherheitsdatenblatt (SDS) für jede Tinte und jedes Lösungsmittel.
Was ist ein SDS (Sicherheitsdatenblatt)?
Ein SDS ist ein Dokument mit Informationen über Eigenschaften und Umgang mit chemischen Stoffen, die gefährlich sein können. Es wird mitgegeben, wenn ein Produkt, das solche chemischen Stoffe enthält, an einen anderen Nutzer übergeben wird.
*Früher nannte man diese Dokumente MSDS (Material Safety Data Sheet). Seit April 2012 ist die Bezeichnung vereinheitlicht und heißt SDS, wie es das UN‑System GHS (Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals) vorsieht.
SDS‑Inhalte
Angaben zur Substanz/Mischung und zum Unternehmen
(Produktname sowie Name, Adresse und Telefonnummer des Lieferanten des SDS)
- Gefahrenidentifikation
- Hazards identification
- Zusammensetzung/Angaben zu Bestandteilen
(Namen der genannten chemischen Stoffe, Klassifizierung und Anteil in Prozent, zwei signifikante Stellen) - Erste‑Hilfe‑Maßnahmen
- Löschmaßnahmen
- Maßnahmen bei unbeabsichtigter Freisetzung
- Handhabung und Lagerung
- Expositionsbegrenzung/Persönliche Schutzausrüstung
- Physikalische und chemische Eigenschaften
- Stabilität und Reaktivität
- Toxikologische Angaben
- Ökologische Angaben
- Angaben zur Entsorgung
- Angaben zum Transport
- Rechtsvorschriften
- Sonstige Angaben
Q4. Verblassen gedruckte Zeichen?
Tintenstrahldrucker können auf vielen Materialien drucken. Auf manchen Materialien reibt sich die Tinte aber leicht ab, zum Beispiel auf Polymeren wie PP und PE, Glas oder Gummi.
Für Materialien, an denen Standardtinte schlecht haftet, haben wir eine sehr haftende Tinte (MK‑13) entwickelt. Durch die Verbesserung der Bindemittel (das sind die haftenden Bestandteile der Tinte) haften diese Tinten jetzt auch besser auf anderen Materialien als nur Polymeren.
Herkömmliche Tinte
Schwache Haftung
Tinte mit besonders starker Haftkraft
Starke Haftung
Herkömmliche Tintenstrahldrucktinte lässt sich mit einem Stück Klebeband ablösen.
Superhaftende Tinte haftet fest auf der Oberfläche.
Materialien, auf denen leicht gedruckt werden kann
| Materialname | Eignung für Tintenstrahldrucker | |
|---|---|---|
| Resin (Kunststoff) | PE (Polyethylen) | Gut |
| PC (Polycarbonat) | Ausgezeichnet | |
| PP (Polypropylen) | Gut | |
| POM (Polyacetal) | Ausgezeichnet | |
| PBT (Polybutylenterephthalat) | Ausgezeichnet | |
| PET (Polyethylenterephthalat) | Ausgezeichnet | |
| ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol) | Ausgezeichnet | |
| EP (Epoxid) | Ausgezeichnet | |
| PF (Phenol) | Ausgezeichnet | |
| UF (Harnstoff) | Akzeptabel | |
| PVC (Vinylchlorid) | Ausgezeichnet | |
| PA (Polyamid) | Ausgezeichnet | |
| SI (Silikon) | Gut | |
| Metall | Eisen | Ausgezeichnet |
| Aluminium | Ausgezeichnet | |
| Nickel | Ausgezeichnet | |
| Edelstahl | Ausgezeichnet | |
| Kupfer | Ausgezeichnet | |
| Gold | Ausgezeichnet | |
| Sonstige | Keramik | Ausgezeichnet |
| Holz | Ausgezeichnet | |
| Papier | Ausgezeichnet | |
| Glas | Gut | |
| Gummi | Gut |
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Q5. Löst sich die Tinte in Wasser?
Die MEK‑Tinte ist nicht wasserlöslich, aber die MEK‑freie Tinte ist wasserlöslich.
Unterschiede zwischen wasserlöslicher und nicht‑wasserlöslicher Tinte
Das Brandrisiko für wasserlösliche Tinte beträgt die Hälfte des Risikos für nicht‑wasserlösliche Tinte. Das liegt daran, dass Partikel mit geringem spezifischem Gewicht schwer im Wasser löslich sind. Partikel mit geringem spezifischem Gewicht können dann an die Oberfläche der Flüssigkeit steigen und beim Löschen mit Wasser leicht ausfließen und sich ausbreiten.
| Nicht‑wasserlöslich (MEK‑Tinte) | Wasserlöslich (MEK‑freie Tinte) | |
|---|---|---|
| Angegebene Menge | 200L | 400L |
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*Die oben gezeigten Informationen sind ein Beispiel für gleich gefährliche Tintenmengen.
Q6. Unterliegt die Tinte den PRTR‑Gesetzen?
Die Tinte unterliegt nicht den PRTR‑Gesetzen, weil sie zwar dreiwertige Chromlegierung und Toluol enthält, die nach den PRTR‑Gesetzen als chemische Stoffe der Typ‑1‑Kennzeichnung gelten, diese aber weniger als 1 % der Gesamtmasse des Produkts (Tinte) ausmachen.
Was sind PRTR‑Gesetze?
(Pollutant Release and Transfer Register)
Das sind Gesetze, die verlangen, dass Daten über schädliche chemische Stoffe erfasst und veröffentlicht werden. Diese Daten umfassen die Herkunft der chemischen Stoffe, die Menge, die in die Umwelt freigesetzt wurde, und ob sie aus Industrieanlagen als Bestandteil von Abfallstoffen abtransportiert wurden.
Q7. Wird die Tinte als giftiger oder gesundheitsschädlicher Stoff behandelt?
MEK (Methyl‑ethylketon) ist als gesundheitsschädlicher Stoff angegeben, aber dies ist nicht der alleinige Inhaltsstoff, daher wird die Tinte nicht nach demselben Gesetz als gesundheitsschädlicher oder giftiger Stoff behandelt.
*Wirkstoff bezieht sich auf Stoffe, die nur aus MEK bestehen; daher wird MEK bei Mischungen wie Tinte und Lösungsmittel nicht als Inhaltsstoff angesehen.
Q8. Wie viele Zeichen können mit einer einzigen Tintenpatrone gedruckt werden?
- Typisches Beispiel:
-
- 800‑mL‑Patrone
-
- MK‑G1000 (Standardmodell): ca. 71 Millionen Zeichen
- MK‑G1100 (Kleinzeichen‑Modell): ca. 200 Millionen Zeichen
- 450‑mL‑Patrone
-
- MK‑G1000 (Standardmodell): ca. 40 Millionen Zeichen
- MK‑G1100 (Kleinzeichen‑Modell): ca. 110 Millionen Zeichen
* Die hier angegebenen Zeichenanzahlen gelten bei einer Zeichengröße von 7 x 5 Punkten (durchschnittlich verwendete Tropfen pro Zeichen: 15).
Tintenbeispiel
| Tintentyp | Typ | Volumen (cc) | Produkt (Set)-Modell | Anzahl Patronen |
|---|---|---|---|---|
| MK-10 (schwarze Tinte) | Standard | 800 | MK-K01 | 1 |
| 800 | MK-K02 | 2 | ||
| 450 | MK-K02H | 3 |
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Q9. Hat die Tinte ein Ablaufdatum?
Nützliche Lebensdauer
Das Ablaufdatum für Tinte und Lösungsmittel startet, nachdem die Patrone in den Tintenstrahldrucker eingesetzt wurde und läuft 12 Monate.
Wenn Sie nach Ablaufdatum weiterhin alte Tinte verwenden, kann die Druckqualität schlechter werden und es kann häufiger eine Wartung nötig sein.
Ausgestattet mit einem IC‑Chip
Jede Patrone ist mit einem IC‑Chip ausgestattet. Wenn das Ablaufdatum der Tinte oder des Lösungsmittels (auf dem Etikett angegeben) überschritten ist, erkennt der Chip dies und zeigt dem Benutzer an, dass die Patrone gegen eine neue ausgetauscht werden muss.
Q10. Wie lagere ich Tinte?
Bitte lagern Sie die Tinte unter den folgenden Bedingungen.
Empfohlene Lagerbedingungen:
- An einem kühlen, gut belüfteten Ort lagern, nicht in direktem Sonnenlicht oder Regen.
- Von Feuer und anderen Wärmequellen fernhalten.
- Nach dem Öffnen den Behälter wieder verschließen.
- Keine Stoffe in der Nähe lagern, die sich zersetzen und dabei Sauerstoff freisetzen.
- Unter Bedingungen lagern, die den einschlägigen Gesetzen und Vorschriften entsprechen.
- An einem verschlossenen Ort aufbewahren, um Diebstahl zu verhindern.
- Die KEYENCE‑Flasche zur Aufbewahrung der Tinte verwenden.
* Hinweis: Tinte und Lösungsmittel sind flüchtige, brennbare Stoffe. Befolgen Sie die örtlichen Regeln zur Lagerung und Handhabung.
| Nicht wasserlöslich (MEK Tinte) | Wasserlöslich (MEK-freie Tinte) | |
|---|---|---|
| Keine Meldung erforderlich | Weniger als 40 L | Weniger als 80 L |
| Meldung an den Brandinspektor oder Feuerwehrkommandanten erforderlich | 40 L oder mehr | 80 L oder mehr |
| Lagerung und Umgang nach Anforderungen des Feuerwehrgesetzes | 200 L oder mehr | 400 L oder mehr |
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* Wenden Sie sich für eine endgültige Beurteilung an einen Mitarbeiter der örtlichen Arbeitsaufsichtsbehörde.
Lagermenge und Meldepflicht
Bitte lagern Sie Tinte unter den folgenden Bedingungen.
- Für eine Menge unter 1/5 der gesetzlichen Menge ist keine Meldung erforderlich, aber Hersteller müssen die Tinte trotzdem gemäß dem Feuerwehrgesetz lagern.
- Eine Meldung an den Brandinspektor oder den Leiter der Feuerwache ist erforderlich, wenn eine Menge von 1/5 der gesetzlichen Menge oder mehr, aber innerhalb der gesetzlichen Menge, gelagert wird.
- Die Lagerung oder der Umgang mit einer Menge über der gesetzlichen Menge wird durch das Feuerwehrgesetz und andere relevante Gesetze geregelt. Es ist verboten, Tinte und Lösungsmittel an anderen Orten als den dafür vorgesehenen Lager‑/Handhabungsstätten zu lagern oder zu handhaben.
Gesetzliche Menge
Die Lagerung oder Handhabung gefährlicher Stoffe in einer Menge über der gesetzlichen Menge wird durch das Feuerwehrgesetz und andere relevante Gesetze geregelt. Es ist verboten, solche Stoffe an anderen Orten als den dafür vorgesehenen Herstellungs‑/Lager‑/Handhabungsstätten zu lagern oder zu handhaben.
Q11. Was soll ich tun, wenn Tinte in die Augen gelangt?
Spülen Sie die Augen sofort mit kaltem oder lauwarmem Wasser und suchen Sie einen Arzt auf.
Warnung
- Schauen Sie nicht in die Düsen, während die Anlage in Betrieb ist. Tinte und Lösungsmittel können ausgestoßen werden und in Augen oder Mund gelangen.
- Beim Wechseln von Verbrauchs‑ oder Service‑Teilen die Anlage vorher unbedingt stoppen.
- Bei Wartungsarbeiten, wie Reinigen oder Wechseln von Düsen oder Filtern, immer eine Schutzbrille tragen, um die Augen vor möglichen Spritzern von Tinte oder Lösungsmittel zu schützen.
Vorsicht
- Tragen Sie passende Schutzhandschuhe, damit Sie nicht direkt mit Tinte oder Lösungsmittel in Berührung kommen. Entfernen Sie Tinte oder Lösungsmittel auf der Haut so schnell wie möglich mit Seife und Wasser.
Q12. Wie entsorge ich Tintenabfälle?
Tintenabfälle gehören zu den speziell kontrollierten Industrieabfällen.
Abfallwirtschafts‑ und Reinigungsgesetz (Entsorgungsgesetz)
Tinte, Lösungsmittel und Tintenabfälle fallen unter speziell kontrollierte Industrieabfälle (Abfallflüssigkeiten). Bitte nutzen Sie den Service eines zugelassenen Fachbetriebs für die Entsorgung von Industrieabfällen, der von Ihrer Kommune zertifiziert ist.
Wichtige Tinteneigenschaften im industriellen Druck
Mehrere Eigenschaften von Industrietinten bestimmen, wie ein Code entsteht und wie lange er lesbar bleibt.
Haftung (Adhäsion) ist eines der wichtigsten Kriterien, da verschiedene Materialien unterschiedlich mit Tinten reagieren. Poröse Materialien nehmen Tinte in die Oberfläche auf, während nicht‑poröse Materialien auf die Verdunstung der Trägerflüssigkeit angewiesen sind, die das Fließen der Tinte unterstützt.
Die Zusammensetzung der Tinte beeinflusst auch, wie gleichmäßig ein Drucker arbeitet. Manche CIJ‑Tinten (Continuous Inkjet) verwenden gelöste Farbstoffe, andere enthalten Partikel, die Opazität (Deckkraft) geben. Diese Unterschiede beeinflussen das Fließverhalten der Tinte im Drucker und wie scharf die Zeichen nach dem Drucken erscheinen
Ein weiterer Faktor ist das Verhalten der Tinte bei Dauerbetrieb. In großen Anlagen laufen CIJ‑Systeme ohne Unterbrechung und drucken tausende Codes pro Stunde. Stabile Tintenformulierungen helfen, eine gleichmäßige Tropfenbildung und Zeichenqualität über lange und kurze Produktionsläufe sicherzustellen.
Trocknungszeit und Produktionsgeschwindigkeit
Schnelle Förderbandgeschwindigkeiten erfordern schnell trocknende Industrietinten, meist lösungsmittelbasiert um Verschmieren zu verhindern. Das ist besonders wichtig bei nicht‑porösen Materialien wie Kunststoff oder beschichteten Folien, wo die Tinte auf der Oberfläche trocknen muss, bevor sie auf Führungen oder Bänder trifft.
Die Trocknungszeit beeinflusst auch die Produktionseffizienz. Wenn Markierungen stabil und trocken sind, können die Produkte ohne Verzögerung weiter befüllt und verschlossen werden. Für Hersteller mit Hochdurchsatzlinien führt dieses Verhalten zu konstanter Kennzeichnungsqualität.
Chemische und Umweltbeständigkeit
Gedruckte Codes bleiben selten unter kontrollierten Klimabedingungen. Produkte sind oft Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen und häufigem Handling während Verpackung und Versand ausgesetzt. Die Haltbarkeit der Tinte im industriellen Druck ist wichtig, damit Kennzeichnungen während des gesamten Lebenszyklus lesbar bleiben.
Bestimmte CIJ‑Tinten sind so formuliert, dass sie Umwelteinflüsse widerstehen. Manche Tinten vertragen Kontakt mit Ölen oder Reinigungsflüssigkeiten besser, andere bleiben nach Feuchtigkeits‑ oder UV‑Einwirkung sichtbar. Diese Eigenschaften helfen, Ausbleichen oder Verwischen zu verhindern, das die Rückverfolgbarkeit stören könnte.
Zusätzlich können Produktionsprozesse zusätzlichen Stress auf gedruckte Codes ausüben. Behälter mit heißen Flüssigkeiten können zum Beispiel Reinigungs‑ oder Sterilisationsschritte durchlaufen. In solchen Umgebungen muss die Tintenformulierung fest auf der Oberfläche haften, damit die gedruckten Informationen erhalten bleiben.
Tintenfarbe, Kontrast und Barcode‑Lesbarkeit
Die Farbwahl bei schnell trocknenden Industrietinten beeinflusst, wie leicht Scanner einen Code lesen können. Der Kontrast zwischen dem Druck und der Produktoberfläche bestimmt, ob Zeichen und Barcodes klar definiert sind.
Manche CIJ‑Tinten, wie pigmentbasierte Tinten, bieten bessere Sichtbarkeit auf dunklen oder stark reflektierenden Materialien. Diese Tinten sind in einer Lösung aufgelöst und erzeugen eine undurchsichtige Markierung, die sich vom dunklen Hintergrund abhebt. Im Vergleich dazu erzeugen farbstoffbasierte Tinten eine glatte Markierung, die auf helleren Flächen scharf aussieht.
Die richtige CIJ‑Tintenart für Ihre Anwendung auswählen
Die Wahl zwischen verschiedenen CIJ‑Tinten beginnt mit der Bewertung der Produktoberfläche und Materialien wie Polyethylen, Aluminium, Glas und beschichteten Kartons, die alle unterschiedlich mit Tinten reagieren. Es gibt auch Haftungsprobleme bei Oberflächenbehandlungen, Beschichtungen oder Restölen aus der Herstellung.
Umweltbedingungen wie Luftfeuchte, Kühlung oder staubige Räume sollten ebenfalls berücksichtigt werden, da sie das Trocknungsverhalten und die Langzeitbeständigkeit beeinflussen können.
Ein weiterer Punkt bei der Wahl der richtigen CIJ‑Tinte ist der Zeitpunkt, zu dem die bedruckte Verpackung mit anderer Ausrüstung in Kontakt kommt. Wenn Produkte unmittelbar nach dem Drucken auf Förderbänder oder Verpackungsteile treffen, kann eine schnell trocknende Industrietinte helfen, die Lesbarkeit zu erhalten.
Durch die Prüfung aller Substrateigenschaften, Produktionsbedingungen und Sichtbarkeitsanforderungen können Hersteller ihre Möglichkeiten eingrenzen und die Tinten finden, die zu ihrem Kennzeichnungssystem passen.
Das Verständnis der Eigenschaften von Tinten für Tintenstrahldrucker hilft Produktionsteams, ihre CIJ‑Tintenwahl an die tatsächlichen Produktionsbedingungen anzupassen.
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