如何避免墨水在缠绕电缆上转移

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面临的挑战:

如果喷印的编码没有充分干燥、固化或固定到电线绝缘层或电缆套管的表面,那么在将产品缠绕到线轴上时,墨水可能会转移到邻近区域。这些“重影”会降低产品的感知质量,但是这种情况是完全可以预防的。

哪些因素导致墨水转移?

有四大因素导致产生墨水转移并加剧其严重程度:

高温

即使在水浴冷却后,缠绕在线轴上的电缆及其他挤压产品的温度通常还有 40°C(104°F) 或更高。这种持续的热量和压力可能会导致产生大量墨水转移。

增塑剂

一种被称为增塑剂的化学添加剂经常被用来增强套管材料的性能,包括最终产品的弹性和耐久性。增塑剂也可能是腐蚀性墨水溶剂,会妨碍喷码,尤其是在过量的增塑剂挥发或通过其他方式去除之前。有些制造商先将产品缠绕在大线轴上,使其充分冷却后,再展开电线或电缆进行喷码,之后再将其重新缠绕在小线轴上,便于分发到市场。即使在这种情况下,增塑剂仍有可能转移到表面,造成几乎与挤压成型后立即喷码相同严重的粘附问题。

墨水未完全固化

虽然大多数编码墨水能够很快干燥到可立即触摸,但可能并未及时完全固化,所以不能避免墨水转移。

压力

如果不需要在拉伸状态下将电线或电缆缠绕到线轴上,那么前述因素都不成问题。拉伸产生的压力使未完全粘附的墨水很容易便转移到线轴中相邻的表面上。
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如何才能阻止墨水转移?

有三种基本方法可影响编码流程,以改善墨水粘附性能并避免缠绕在线轴上的电线或电缆发生墨水转移。

1. 考虑墨水产生的影响

选择专为您的应用和工作条件而研制的墨水,这一点至关重要。各种墨水能达到的效果都不一样。

例如,在一秒钟内干燥到可立即触摸的墨水,适合应用于在挤压机和冷却槽之间的在线喷码。但是,干燥到可立即触摸并不意味着完全干燥。

在随后几秒钟内完全固化的墨水可在产品缠绕到线轴上之前的短时间内实现尽可能粘附。此外,能与增塑剂兼容的墨水,在增塑剂转移到表面并蒸发时可防止墨水溶解和转移。
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2. 考虑材料产生的影响

挥发性增塑剂含量较高的材料,往往会妨碍持续的墨水粘附。

聚氯乙烯和聚氯乙烯-醋酸乙烯酯等 PVC 套管材料上的墨水转移现象往往更严重,因为它们对溶剂型墨水有很强的亲合力,容易使墨水粘附并转移到这类塑料上。在这些材料上进行喷码时,必须检查其性能并采取适当的预防措施。

墨水转移现象在其他材料表面上可能没有这么严重,例如交联聚乙烯(PEX 或 XLPE)、聚丙烯和具化学惰性的低表面能塑料等。但是,如果粘附性能特别差,仍有可能产生墨水转移现象。选择具有适当化学特性的墨水,使其很好地粘附在基底上,这非常重要。

3. 考虑流程产生的影响

改变流程有可能会改善墨水的粘附性能。
例如,在电线或电缆退出挤压机后立即进行喷码(而不是等到它退出冷却槽后再进行喷码),能够利用电线/电缆表面与墨水之间的热导作用促进形成牢固的初始粘附。

可能有必要测试喷码位置,特别是在下述情况下:增塑剂最初时存在,但在流程的后续过程中被消除。此外,考虑采取措施,在缠绕步骤之前尽可能降低电线/电缆表面的温度,使喷码后的墨水温度远低于其软化点温度。非接触式红外温度计非常适合用于检查这些工艺参数。

大幅度的流程变更可能耗费过大且不切实际,但是您也许能够找到更实用的替代方法。例如,在处理交联聚乙烯时,许多制造商使用火焰或电晕处理措施来临时改变 PEX/XLPE 的表面结构并促进墨水粘附。
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结论

最佳建议是寻求帮助。选择具有安装专业知识和提供最广泛墨水选择的供应商。提供所有材料和要喷印颜色的样本,从而便于供应商尽可能模拟您的生产环境,然后展开测试。理想的解决方案可以解决几乎所有的墨水转移问题,关键在于找到这种理想的方案。

伟迪捷了解墨水的方方面面。凭借最广泛的CIJ 墨水产品组合和业界领先的化学家团队,Videojet 已花费数年时间来开发适合上述工作条件的专业配方。无论您烦恼的是电缆线轴墨水转移、户外产品存储环境恶劣、挤压后橡胶硫化还是产品安装的编码对比度,Videojet 都能帮您解除烦恼。

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