Auf dem Boden stellt die ovale Presse ein Engpass dar, wenn die Zeit, die für die Austrocknung des Lackes benötigt wird, zu lang ist. Jede zusätzliche Sekunde, in der man auf die Trocknung des Lackes warten muss, bedeutet eine verlorene Produktionszeit – und die Anlage arbeitet somit nicht effizient und erzielt keinen Gewinn. Die Lösung liegt nicht in mehr Wärme, sondern in mehr Photonen, die schnell und mit der richtigen Wellenlänge bereitgestellt werden.
Was technisch wichtig ist:
Wir betrachten die UV-Härtungslampe als ein integriertes System: einen Hochdruck-Quecksilberdampflammpfeiler, einen stabilisierten Bogen sowie einen dichroitisch beschichteten Reflektor, der dafür sorgt, dass die spektralen Eigenschaften konstant bleiben. Man benötigt eine starke Strahlung im Bereich von 365 nm, damit der Lack tief eindringen kann und die Photoinitiatoren schnell aktiviert werden. Zudem ist Energie im Bereich von 385–405 nm erforderlich, damit die Vernetzung abgeschlossen werden kann, ohne dass die Oberfläche beeinträchtigt wird. Die maximale Strahlungsintensität auf der Substanzoberfläche ist entscheidend – sie wird in mW/cm² gemessen. Je höher diese Wert ist, desto schneller erfolgt die Härtung. Mit einer Strahlungsintensität von 800–1200 mW/cm² und guter Kontrolle der Hotspots sinkt die benötigte Energiedichte auf wenige mJ/cm². Die Leistungsintensität muss an die Pressegeschwindigkeit sowie die Zusammensetzung des Lackes angepasst werden. Wenn man eine größere Lampe verwendet, ohne die spektralen Eigenschaften zu kontrollieren, erhitzt sich die Substanz und es besteht das Risiko von Verbrennungen.
Warum das bei ovalen Druckmaschinen funktioniert:
Bei vollautomatischen ovalen Druckmaschinen befindet sich die UV-Härtungsanlage zwischen den Druckstationen. Wenn man die Zeit, die für die Austrocknung des Lackes benötigt wird, um 30–50 % verkürzen kann, erhöht sich die Anzahl der produzierten Teile pro Stunde. Zudem gibt es weniger Ausschuss und weniger Lösungsmittel in der Luft. Der Energieverbrauch sinkt, da die Lampe nur für kürzere Zeit aktiv ist. Die Lebensdauer der Lampe bleibt vorhersehbar, wenn die Zündfrequenz kontrolliert wird. Selbst bei höheren Geschwindigkeiten bleibt die Härtung gleichmäßig, da der Reflektor für eine Konstanz innerhalb von ±5 % über die gesamte Substanzfläche sorgt.
Was man beachten muss:
Die Lampe muss zur Geometrie des Reflektors sowie zur Größe des Härtungsfensters passen. Wenn die Lampe falsch ausgerichtet ist oder die dichroitische Beschichtung nicht richtig funktioniert, ändert sich das Spektrum und die Strahlungsintensität nimmt ab. Stellen Sie sicher, dass die Stromversorgung die Zündimpulse aushalten kann und eine konstante Bogenleistung gewährleistet. Andernfalls schwankt die spektrale Stabilität und auch die Reproduzierbarkeit der Härtung leidet. Bei neuen Lampen ist die Intensität hoch, doch im Laufe der Zeit nimmt sie ab. Überprüfen Sie die Intensität alle 500 Stunden und ersetzen Sie die Lampe, sobald die Intensität unter den geforderten Wert fällt. Bei maximaler Leistung ohne ausreichende Kühlung steigt die Temperatur des Quarzes an, was die Lebensdauer der Lampe verringert – halten Sie daher die Kühlung konstant.