Ziel der Entwicklung
Die durch Bestrahlung mit UV-Licht induzierte Vernetzung von flüssigen Monomeren und Oligomeren sowie den daraus hergestellten Formulierungen ist ein schnelles, leistungsfähiges, effizientes und umweltfreundliches Verfahren zur Herstellung dünner polymerer Schichten. Durch die Entwicklung von neuartigen UV-Strahlern, die im Wesentlichen auf eisendotierten Quecksilberdampflampen (LE-, LEC-, HR-UV) oder LEDs beruhen, werden neben dem Verpackungssektor auch andere Bereiche der Druckindustrie und darüber hinaus alle Industriebereiche, die sich mit der Verarbeitung UV-härtender Farben und Lacke beschäftigen, angesprochen. Den neuartigen Varianten ist gemein, dass die Strahlung langwelliger und damit energieärmer ist als bei konventionellen UV-Strahlern. Daraus ergibt sich, dass es zu einer unvollständigen Aushärtung kommen kann. Die nicht ausgehärtete Druckfarben und Lacke sind zwar keine Gefahrstoffe oder Gefahrgüter im Sinne der entsprechenden Vorschriften, aber es sind kennzeichnungspflichtige Produkte im Sinne der Gefahrstoffverordnung. Eine Kennzeichnung mit Xi: reizend und teilweise mit N: umweltgefährdend ist erforderlich. Nur das ausgehärtete Endprodukt ist kennzeichnungsfrei. Das Problem für den Drucker besteht jedoch darin, dass er selbst die Aushärtung nicht direkt nachprüfen kann, aber als Inverkehrbringer der Druckerzeugnisse für die Unbedenklichkeit haftbar ist. Ziel des Projektes war deshalb die Entwicklung eines Qualitätssicherungssystems mit vertretbaren Kosten und Anforderungen, die seitens der Druckereien technisch realisierbar sind. Es soll dabei ein Verfahren etabliert werden, das die Druckereien absichert und mögliche Reklamationen durch unausgehärtete UV-Farben, -Tinten und -Lacke vermeidet.
Vorteile und Lösungen
Im Ergebnis umfangreicher Untersuchungen zum Einfluss verschiedener Materialien und Druckbedingungen auf die Aushärtung steht eine Vorgehensweise zur Einführung eines QM-Systems für eine UV-Druckerei. Dabei wurden Prüfumfänge und -zyklen definiert, bei deren Einhaltung eine verlässliche Aushärtung der UV-Druckerzeugnisse gewährleistet werden kann.
Indem sie das Qualitätssicherungssystem nutzen, können diese Firmen sicherstellen, dass keine Reklamationen, die durch unzureichende Aushärtung der Druckprodukte verursacht werden, auftreten. Dieses Ziel wäre sonst nur durch regelmäßige und sehr kostenintensive Laboruntersuchungen erreichbar, die keine Druckerei auf Dauer finanzieren kann.
Mit den individuellen Daten, die bei der Ist-Standerfassung für die jeweilige Druckerei oder Maschine ermittelt werden, kann auf die Lieferanten zugegangen werden, um deren technische Lösungen mit dem Konzept des Qualitätssicherungssystems zu verknüpfen und so für die Anwender eine praxistaugliche Realisierung zu ermöglichen.
Zielgruppe und Zielmarkt
Die derzeitige Verbreitung der UV-Technologie in Druckmaschinen wird in Deutschland in einer Größenordnung von fünf bis zehn Prozent angegeben – das bedeutet, dass derzeit zwischen 450 und 900 Druckereien in Deutschland mit UV-Technologie arbeiten. Im Ausland ist der Anteil teilweise deutlich größer, sodass weltweit ein Anteil von 20 Prozent realistisch ist. Der Anteil wird von allen Marktbeteiligten als wachsend eingeschätzt, sodass der Anteil in den nächsten fünf Jahren auf 25 Prozent steigen soll.
Es wird angestrebt, dass jährlich mindestens zwischen 15 und 20 Druckereien in Deutschland durch das im Projekt entwickelte Qualitätssicherungssystem für die Probleme sensibilisiert werden und entsprechende Vorkehrungen treffen. Das kann entweder durch eine externe Beratung, die Beauftragung regelmäßiger Kontrollmessungen oder auch durch interne Maßnahmen erfolgen.
Um Unsicherheiten im Zusammenhang mit der UV-Technologie auszuräumen, initiiert der bvdm einen Runden Tisch „UV-Druck“ mit Vertretern aus allen Teilen der Prozesskette UV-Druck sowie Forschungsinstituten mit einschlägiger Expertise. Bei der Zusammenkunft im Februar 2018 diskutierte man über eine Zertifizierung von UV-Druckereien, die auf der Vorgehensweise beruht, die im Rahmen dieses Projekts ausgearbeitet wurde.
Weiterhin wird in bilateraler Zusammenarbeit mit Maschinenherstellern und Anwendern an konkreten Lösungen für ausgewählte Einsatzgebiete gearbeitet, die zu einer zunehmenden Sicherheit und Sorgfalt im Umgang mit der UV-Technologie in der Druckbranche beitragen.
