Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Infrarot- und UV-Strahler beschleunigen die Produktion und verbessern die Qualität

17.02.2015

Beschichten von Folien, Drucken von Etiketten oder Verkleben von elektronischen Bauteilen sind ganz unterschiedliche und anspruchsvolle Applikationen. Sie alle benötigen innovative Fertigungsprozesse, um kratzfest, schön und beständig zu bleiben. Infrarot- und UV-Systeme von Heraeus Noblelight beschleunigen die Produktionsgeschwindigkeit und verbessern die Qualität des Trocknungsprozesses.

Einfache Nachrüstung an einer Papierbeschichtungslinie


Heraeus Noblelight entwickelt spezielle, auf den Produktionsprozess abgestimmte Trocknungs- und Härtungslösungen, um damit den Energieeinsatz zu optimieren, Kosten zu senken und Zeit zu sparen. (Bild: Heraeus Noblelight GmbH)

Durch die einfache Nachrüstung eines Infrarot-Systems von Heraeus Noblelight konnte Smith & Mclaurin in Großbritannien die Produktion von Etiketten beschleunigen und verbessern.

Smith & Mclaurin Ltd ist führender Hersteller und weltweiter Lieferant von selbstklebenden Etiketten, Tickets und Anhängern. Von Johnstone, Renfrewshire, aus verkauft das Unternehmen Material in Rollenform zu Druckern und Weiterverarbeitern, die fertige Etiketten und Anhänger für eine breite Palette von Endnutzern wie Supermärkten, Apotheken, Logistikunternehmen und Lebensmittelverarbeitern herstellen.

Ein wichtiger Teil des Produktionsprozesses ist das Aufbringen von Siliconmaterial auf die Etikettenstreifen. Das Silicon wird mit Kleber auf den Rücken der Etikettenstreifen aufgebracht und dann getrocknet und gehärtet. Bisher wurde dies mit einem 20 Jahre alten kombinierten System aus Infrarot- und Heißluftofen durchgeführt. Durch eine gesteigerte Nachfrage musste jedoch die Geschwindigkeit der Produktlinie gesteigert werden und der existierende Infrarot-Ofen konnte dies nicht mehr bewältigen.

Smith & Mclaurin setzte bereits erfolgreich ein Carbon Infrarot-System (CIR) auf einer anderen Linie ein. Daher nahmen die Ingenieure Kontakt mit Heraeus auf und rüsteten direkt vor dem existierenden Heißluftofen einen 192 kW CIR Ofen nach. Das CIR System besteht aus zwei Modulen von je 96 kW. Diese wurden über der Linie angebracht; jedes Modul ist mit 15 mittelwelligen Carbon-Strahlern ausgestattet, die in zehn einzeln steuerbaren Zonen angeordnet sind. So kann die Leistung von null bis 192 kW in zehn gleichen Schritten angehoben werden, um damit den spezifischen Anforderungen der Produktion zu begegnen.

„Der Erfolg dieser zweiten Infrarot-Installation hat unser Vertrauen in diese Technologie weiter bestärkt“, sagt Iain McCourty, Leiter der Konstruktion in der Niederlassung in Renfrewshire. „ Die Möglichkeit des mittelwelligen Carbon Systems, die Wärme sofort und gleichmäßig auf die aufgebrachten Beschichtungen zu richten, hat sichergestellt, dass wir die Maschinengeschwindigkeit nun erhöhen können. Gleichzeitig bedeutet die gute Steuerbarkeit des Systems, dass wir eine viel zuverlässigere Kleberhärtung und damit eine bessere Qualität erhalten.“

Effizient vernetzt bei optimalem Energieeinsatz

Damit Beschichtungen, Lacke oder Farben kratzfest, schön und beständig bleiben, müssen sie optimal und ausreichend getrocknet und ausgehärtet werden. Dabei müssen Wellenlängen, UV-Lichtintensität und –Dosis auf die Photoinitiatoren der Lackformulierung beziehungsweise der Beschichtung abgestimmt sein.

Heraeus Noblelight bietet für die Vorbehandlung oder Aushärtung von Lacken und Beschichtungen unterschiedliche UV-Lösungen an. Innovative LED Technologie, spezielle Oberflächenstrahler (UVC-Cure) oder herkömmliche UV-Mitteldruck Strahler Systeme gehören ebenso zum Portfolio wie mikrowellen-angeregte UV-Strahler Systeme. Je nach Härtungsprozess, Material und Beschichtung, Farbe oder Lackformulierung werden die UV-Lösungen auf die individuellen Prozessanforderungen angepasst.

Die unterschiedlichen UV-Systeme emittieren intensives UV-Licht im Wellenlängenspektrum von 200 bis 400 Nanometern. Die Wellenlänge der Strahler wird auf die Photoinitiatoren des Lacksystems bzw. der Beschichtung optimiert, um dann eine ausreichende und effiziente Vernetzung zu erreichen. Das trägt zu einer gesteigerten Produktionsgeschwindigkeit und verbesserten Prozesssicherheit bei. Die Oberfläche kann schnell weiter verarbeitet werden oder erhält am Ende eines Härtungsprozesses kratzfeste und beständige Eigenschaften.

Von Anfang bis Ende: Heraeus UV-Strahlungsquellen begleiten den gesamten Produktionsprozess

Vor dem Auftrag der Beschichtung oder des Druckes kann mittels VUV Strahlung (Vakuum UV) die Oberflächenspannung gesenkt und die Oberflächenenergie gesteigert werden. Mit den daraus resultierenden veränderten Benetzungseigenschaften können Materialen besser und schneller weiter verarbeitet werden. Anschließend wird die UV-Beschichtung oder der Druck gehärtet. Hierbei kommen intensive mikrowellen-angeregten UV-Mitteldrucksysteme, die eine entsprechende Dotierung haben oder UV-LED-Systeme zum Einsatz. Auch Zwischenhärtungsschritte sind durch die Auswahl der geeigneten UV-Lösung möglich. Zum Abschluss kann die Oberfläche nochmals mit einem speziellen UVC Cure-System verbessert werden. Dieses emittiert, ähnlich wie UV-LEDs, monochromatische UV Strahlung im UVC Bereich. Oberflächen werden somit deutlich kratzfester.

Je nachdem, welcher Prozessschritt optimiert werden soll, können Heraeus UV-Lösungen eingesetzt werden. Der Einsatz von fortschrittlicher UV-LED Technologie ist eine vielversprechende Option zur Verringerung des Energieverbrauchs und Hitzeeintrages. UV-LEDs sind Ozon frei und besitzen eine lange Lebensdauer. Das vereinfacht Wartung und spart Kosten. Durch die aktuellen Entwicklungen von UV-LED Beschichtungen und Farben ist eine Härtung mit UV-LEDs trotz des monochromatischen Spektrums möglich. Herkömmliche UV-Technologien, wie beispielsweise UV-Mitteldruckstrahler Systeme, härten und trocknen den Lack über ein breites, polychromatisches Spektrum, mit sehr hohen Intensitäten. Das sorgt für hohe Geschwindigkeiten und sichere, verlässliche Härtungsprozesse. Die gehärteten Farben oder Lacke verleihen den Oberflächen damit ein brillantes Erscheinungsbild.

Alle UV- und auch IR- Systeme können einzeln oder in Kombination eingesetzt werden, um die Härtungs- und Trocknungslösung den Anforderungen anzupassen. Anwendungsexperten beraten, wie durch gezielten Einsatz von UV- und IR-Strahlung Härtungs- und Trocknungsprozesse optimiert und Energie gespart werden kann – für edle, kratzfeste und dauerhafte Oberflächen.

Der Technologiekonzern Heraeus mit Sitz in Hanau ist ein 1851 gegründetes und heute weltweit führendes Familienunternehmen. Wir schaffen hochwertige Lösungen für unsere Kunden und stärken so nachhaltig ihre Wettbewerbsfähigkeit. Unsere Aktivitäten haben wir auf die Märkte Chemie und Metall, Energie und Umwelt, Kommunikation und Elektronik, Gesundheit, Mobilität sowie Industrieanwendungen ausgerichtet. Im Geschäftsjahr 2013 erzielte Heraeus einen Produktumsatz von 3,6 Mrd. € und einen Edelmetallhandelsumsatz von 13,5 Mrd. €. Mit weltweit rund 12.500 Mitarbeitern in mehr als 110 Gesellschaften hat Heraeus eine führende Position auf seinen globalen Absatzmärkten.

Heraeus Noblelight GmbH mit Sitz in Hanau, mit Tochtergesellschaften in den USA, Großbritannien, Frankreich, China und Australien, gehört weltweit zu den Markt- und Technologieführern bei der Herstellung von Speziallichtquellen und -systemen. Heraeus Noblelight wies 2013 einen Jahresumsatz von 138 Millionen € auf und beschäftigte weltweit 875 Mitarbeiter. Das Unternehmen entwickelt, fertigt und vertreibt Infrarot- und Ultraviolett-Strahler, -Systeme und Lösungen für Anwendungen in industrieller Produktion, Umweltschutz, Medizin und Kosmetik, Forschung und analytischen Messverfahren.


Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Hersteller: Heraeus Noblelight GmbH
Reinhard-Heraeus-Ring 7
D-63801 Kleinostheim
Tel +49 6181/35-8545, Fax +49 6181/35-16 8545
E-Mail hng-infrared@heraeus.com

Redaktion: Dr. Marie-Luise Bopp
Heraeus Noblelight GmbH,
Abteilung Marketing/Werbung
Tel +49 6181/35-8547, Fax +49 6181/35-16 8547
E-Mail marie-luise.bopp@heraeus.com
  www.heraeus-noblelight.com

Dr. Marie-Luise Bopp | Heraeus Noblelight GmbH

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Safety first – höchstmöglicher IT-Schutz
06.09.2016 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Schaltschrank-Standards zum Anfassen
06.09.2016 | Rittal GmbH & Co. KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Scientists spin artificial silk from whey protein

X-ray study throws light on key process for production

A Swedish-German team of researchers has cleared up a key process for the artificial production of silk. With the help of the intense X-rays from DESY's...

Im Focus: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Neuer Algorithmus in der Künstlichen Intelligenz

24.01.2017 | Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Interview mit Harald Holzer, Geschäftsführer der vitaliberty GmbH

24.01.2017 | Unternehmensmeldung

MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All

24.01.2017 | Physik Astronomie

European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreichen

24.01.2017 | Physik Astronomie