Messung und Analyse

Für ein möglichst optimales Druckergebnis ist es wichtig, die Prozessparameter zu kennen. Dazu stehen uns verschiedene Messinstrumente und Teststände zur Verfügung. Durch eine computergesteuerte Automatisierung von Messreihen können wir den Zeitaufwand minimieren.

Tropfenmessung

Jede Tinte und jeder Druckkopf-Typ verhält sich etwas anders.  Deshalb müssen die Parameter für die Ansteuerung von Druckköpfen für jede neue Tinte abgestimmt werden. Dazu werden unterschiedliche Parametersätze getestet und bewertet. Zu dieser Bewertung werden Tintentropfen im Flug fotografiert und analysiert. Diesen Vorgang nennt man Dropwatching. Dabei wird unter anderem anlysiert, wie sauber sich die Tropfen vom Druckkopf ablösen und ob kleine Nebentropfen, sogenannte Satelliten, entstehen. Ein am IDT entwickelter Dropwatcher geht automatisch verschiedene Parametersätze durch. Die aufgenommenen Bilder werden von der Software ausgewertet. So lässt sich durch automatisches Ausprobieren der ideale Parametersatz finden.

Viskosität

Vor allem im funktionalen Druck haben wir es oft mit Fluiden zu tun, die für einen Druckkopf eher dickflüssig sind. Unsere Viskositätsmessung bei verschiedenen Temperaturen ermöglicht eine Abschätzung, ob ein Drucken mittels Inkjet überhaupt möglich ist und wie stark das Fluid dazu erwärmt werden muss.

Optische Messung
Messaufbau und Resultat

Industrielle Tinten werden in der Regel mit ultraviolettem Licht gehärtet. Für eine optimale Härtung muss das Spektrum der Härtungslampe auf die jeweilige Tinte abgestimmt sein. Zudem ist die Abstrahlcharakteristik von grosser Bedeutung. Zum einen soll die Leistungsdichte auf dem Drucksubstrat möglichst hoch und gleichmässig sein, zum andern muss verhindert werden, dass Streulicht auf den Druckkopf gelangt und dort zur Aushärtung der Tinte führt. Um diese Kriterien zu bewerten, steht am IDT ein Spektrometer zur Verfügung. Für die Vermessung der Abstrahlcharakteristik kann dieses auf einen selbst entwickelten Teststand montiert werden. Dabei wird der Bereich unter der Lampe abgescannt.

Kontaktwinkel

Für eine optimale Haftung der Tinte wird das Substrat oft vorbehandelt, z.B. mit Plasma. Durch die Messung des Kontaktwinkels eines Tropfens kann das Ergebnis beurteilt werden.

Chemilumineszenz

In Zusammenarbeit mit der ACL Instruments wurde ein Analysegerät für die Charakterisierung und Analyse von Langzeit-Oxidationsreaktionen organischer Substanzen entwickelt.