Auf der Druckfläche ist das Problem nicht der Squeegee – sondern die Trocknungszeit. Da eine sofortige Aushärtung nicht möglich ist, bleiben feuchte Tintenspuren und Flecken zurück. Dadurch muss man weiterhin im Batch-Modus arbeiten. Die einzige Möglichkeit, einen echten Sprühen-und-Trocknen-Prozess zu realisieren, besteht in einem UV-System, das bereits nach dem Einschalten seine volle Leistung erreicht und diese konstant auf dem Substrat hält.
Was technisch wichtig ist: Die UV-Aushärtung bei Siebdruck ist eine photosynthetische Reaktion: Der Photoinitiator absorbiertPhotonen und löst dadurch die Vernetzung des Harzes aus. Dafür ist eine geeignete Spektralstrahlung sowie eine hohe Strahlungsintensität erforderlich, um Oxidationsprozesse sowie die Aufnahme von Pigmenten zu verhindern. Wir verwenden eine Hochdruck-Quecksilberdampflampe, die für eine schnelle Stabilisierung des Lichtbogens ausgelegt ist. Dadurch wird die gewünschte Leistung bereits nach Sekunden erreicht – ohne Wartezeit oder Zeitverlust durch das Abkühlen der Lampe. Die Leistung wird als optische Leistungsdichte über die gesamte Fläche gemessen. Der Reflektor ist zudem mit einer Dichroikbeschichtung versehen, um nutzbare UV-Strahlung zu ermöglichen, während die Infrarotwärme unter Kontrolle bleibt.
Warum das zum Inline-Druck passt: Beim Inline-Siebdruck geht es darum, das Tempo beizubehalten: Das Druckkopf trägt die Tinte auf, und die Lampe muss diese sofort aushärten, bevor das Substrat weiter bewegt wird. Eine kurze, hochintensive Belichtung sorgt dafür, dass die Tinte an ihrem Platz bleibt. Dadurch muss man die Blätter nicht zu den Trockenständen transportieren. Es entsteht eine bessere Kontrolle über die Dotgröße, weniger Fehler durch unvollständige Aushärtung und weniger Ausschuss. Der Energieverbrauch sinkt, da die Lampe nur dann eingeschaltet ist, wenn der Druckvorgang läuft. Die Lebensdauer der Lampe wird durch Überwachung des Leistungsabfalls bestimmt – nicht durch Schätzung der Betriebszeit.
Die wichtigen Details: Man muss die Leistung der Lampe an die chemischen Eigenschaften der Tinte anpassen – das ist unvermeidlich. Wenn die Tinte für 365 nm abgestimmt ist, kann eine breitbandige Lampe zwar noch zur Aushärtung beitragen, doch dies kostet an Effizienz – man benötigt dann höhere Geschwindigkeiten oder mehr Energie. Auch die Geometrie des Reflektors muss zur Breite des zu bedruckenden Bereichs passen. Andernfalls entstehen ungleichmäßige Aushärtungen an den Rändern. Zudem gibt es ein Gegenüber: Höhere Strahlungsintensitäten beschleunigen zwar die Aushärtung, erhöhen aber auch die Temperatur des Substrats. Manchmal muss man den Luftstrom oder die Entfernung zwischen Lampe und Substrat anpassen, um die Temperatur innerhalb der zulässigen Grenzen zu halten.