Leibinger: Temperaturbeständige Inkjet-Tinte

Bis 1000 °C wärmebeständig kennzeichnen

| Redakteur: Konrad Mücke

Nahezu beliebige Werkstücke aus einer Vielzahl an Werkstoffen lassen sich auf Ink­jet-Druckern mit der aktuell vorgestellten Pigmenttinte mechanisch und thermisch äusserst beständig kennzeichnen.
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Nahezu beliebige Werkstücke aus einer Vielzahl an Werkstoffen lassen sich auf Ink­jet-Druckern mit der aktuell vorgestellten Pigmenttinte mechanisch und thermisch äusserst beständig kennzeichnen. (Bild: Leibinger GmbH & Co. KG)

In Brenn- und Glühöfen können Bauteile bis über 900 °C warm werden. Um sie dennoch beständig und dauerhaft für eine Rückverfolgbarkeit kenn­zeichnen zu können, benötigen Produktionsunternehmen geeignete Drucktinte. Diese gibt es jetzt von Paul Leibinger GmbH & Co. KG, Tuttlingen.

Eine Vielzahl industrieller Bauteile werden in speziellen Öfen bei Temperaturen bis 1000 °C gehärtet oder gebrannt. Das betrifft unter anderem Schneidwerkzeuge, Zündkerzen und Isolatoren, aber auch Glühbirnen und Halogenlampen. Auch diese Bauteile sollen mit einer individuellen Kennzeichnung versehen sein, um sämtliche Produktionsprozesse zurückverfolgen zu können. Allerdings widerstehen bisherige Kennzeichnungen nur bedingt oder gar nicht den thermischen Beanspruchungen in Glüh- und Brennöfen.

Berührungslos kennzeichnen

Wesentlich besser kennzeichnen Produktionsunternehmen künftig mit CIJ-(Continuous-Inkjet-)Druckern und hitzebeständiger Pigmenttinte von der Paul Leibinger GmbH & Co. KG, Tuttlingen. Berührungslos lassen sich damit Werkstücke aus allen üblichen Werkstoffen dauerhaft gegen mechanische und thermische Beanspruchung umfassend beständig kennzeichnen. «Die Gefahr besteht, dass die Tinte im Ofen verbrennt und sich in Russ auflöst. Das Schriftbild, etwa eine Modellnummer, wäre nicht länger lesbar, das Bauteil somit Ausschuss», erklärt Christina Leibinger, Geschäftsführerin von Leibinger. Für den CIJ-Drucker JET3up PI hat deshalb Leibinger eine Tinte entwickelt, die auch bei Temperaturen bis 1000 °C ein zuverlässig lesbares Schriftbild mit hohen Kontrasten gewährleistet. Sie beinhaltet schwarze Pigmente, die im Medium schweben, anders als bei einer Farbstofftinte, bei der der Farbstoff im Medium gelöst ist. Letzterer würde bei extrem hohen Temperaturen sofort verdampfen. Hingegen konnten die Experten bei Leibinger Partikel und Medium der nunmehr verwirklichten Pigmenttinte derart modifizieren, dass diese Hitze bis zu 1000 °C unbeschadet widerstehen. Zudem sind die Partikel chemisch stabilisiert und bleiben somit länger in der Schwebe. Sie sedimentieren nur sehr langsam, bleiben also auf lange Zeit im Medium schwebend. Darüber hinaus mischt ein im CIJ-Drucker JET3up PI integrierter Rührmechanismus kontinuierlich die Pigmenttinte. Wie Christa Leibinger erläutert, sorgt die Kombination aus chemischer Stabilisierung und Rührmechanik für ein zuverlässig arbeitendes und wartungsarmes Kennzeichnungssystem.

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Bis 120 Millionen Schriftzeichen pro Tankfüllung

Der Druckkopf der CIJ-Drucker beschleunigt durch eine Düse einen Tintenstrahl, der aus bis zu 96 000 elektrisch aufgeladenen Einzeltropfen pro Sekunde besteht. Beim Drucken beeinflusst ein Hochspannungsfeld die Flugbahn einzelner Tropfen, sodass diese als Bildpunkte auf der Produktoberfläche landen. Die übrigen Tropfen fliegen in ein Fängerrohr und werden in den zirkulierenden Tintenkreislauf zurückgesaugt und dort nochmals verwendet. Die Drucktechnik ist ausreichend schnell, um Produkte auf bis zu 10 m/s schnellen Transportbändern bedrucken zu können. Dabei benötigen die Drucker nur sehr kleine Mengen Pigmenttinte. Bis 120 Millionen Buchstaben können sie mit einem Liter Tinte drucken. SMM

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