床面にある楕円形のプレスでは、フラッシュ硬化の時間が長くなると、そこがボトルネックとなります。インクが表面で固まるのを待つ1秒1秒は、生産性を損なうことになり、ラインは稼働せず、利益も得られません。解決策は、より多くの熱を与えることではありません。正しいスペクトルの光子を迅速に供給することです。
技術的に重要な点 UV硬化ランプは、高圧水銀蒸気放電装置、安定したアーク、そしてスペクトル出力を正確に保つ二色反射器からなるシステムとして扱われます。深部まで効果的に作用させ、迅速に光開始剤を活性化させるためには、365nmの波長帯で十分な強度が必要です。また、表面での反応を防ぎながら架橋を完了させるためには、385～405nmのエネルギーも必要です。基材上のピーク照度が重要であり、これは作業面でのmW/cm²単位で測定されます。これによって、硬化に必要なエネルギー量が減少します。800～1200mW/cm²の照度を実現し、ホットスポットを適切に制御すれば、mJ/cm²単位でのエネルギー密度も大幅に低減されます。パワー密度は、プレスの速度やインクの配合に合わせて調整する必要があります。スペクトルバランスを管理せずに大きなランプを使うと、基材が過熱し、焼けるリスクがあります。
なぜ楕円形のスクリーンプレスで効果的か 完全自動式の楕円形スクリーンプレスでは、フラッシュ硬化ユニットが印刷ステーションの間に位置しています。フラッシュ硬化の時間を30～50％短縮できれば、不良品の発生を防ぎながら、1時間あたりの処理回数を増やすことができます。その結果、廃棄物が減り、空気中の溶剤量も少なくなります。ランプの稼働時間が短くなるため、消費電力も減少します。また、点火頻度を適切に管理すれば、ランプの寿命も予測可能になります。反射器の形状により、基材全体で±5％以内の均一性が保たれるため、高速での印刷でも安定した硬化が実現されます。
注意すべき点 ランプは、反射器の形状や硬化ウィンドウのサイズに合わせて選ぶ必要があります。もし位置がずれていたり、二色反射コーティングが不完全だと、スペクトルが変化し、ピーク照度が低下します。電源装置が点火時の急激な負荷に耐えられ、アークの出力を一定に保てるかを確認しましょう。そうでないと、スペクトルの安定性が失われ、硬化の再現性も低下します。新しいランプでは初期には高い強度が得られますが、徐々に出力が低下します。500時間ごとに放射計でチェックし、照度が所定の範囲を下回ったら交換しましょう。適切な空気循環がない状態で最大出力で動かすと、石英の温度が上昇し、寿命が短くなります。冷却をしっかり行いましょう。