Sul piano produttivo, si capisce subito se c’è un problema: l’output UV e la chimica dell’inchiostro non sono in armonia tra loro. Si verificano problemi legati all’adesione dell’inchiostro, una cottura incompleta, o costi energetici elevati senza alcun aumento della produttività. La soluzione non riguarda soltanto la lampada stessa: tutto inizia dal riflettore e dalla lunghezza d’onda utilizzata.
Cosa realmente conta nel funzionamento del sistema La polimerizzazione UV è semplicemente una questione di quantità di fotoni emessi. Il sistema viene progettato in base all’output spettrale e all’intensità dei raggi UV, poiché i fotoiniziatori presenti negli inchiostri per stampa offset, flexo e serigrafia hanno ciascuno le proprie bande di assorbimento. Una lampada a mercurio ad alta pressione fornisce un forte output a 365 nm, con ulteriori linee di emissione a 313 nm e 436 nm. Per lavori che richiedono temperature più basse, le sorgenti LED a 385 nm e 405 nm possono ridurre il carico termico sul supporto su cui viene applicato l’inchiostro.
Il riflettore determina quanta energia effettivamente arriva sul supporto sotto forma di densità energetica utilizzabile (mJ/cm²). I riflettori ellittici concentrano i raggi UV sul supporto, aumentando così l’intensità dei raggi stessi e favorendo una polimerizzazione rapida. I riflettori parabolici, invece, garantiscono un campo di radiazione più omogeneo, migliorando così l’uniformità sulla superficie del supporto. I rivestimenti dichromatici presenti sul riflettore riducono la trasmissione degli infrarossi, controllano il calore e mantengono la riflettività UV dove è necessaria. Una geometria precisa e una superficie di qualità sono fondamentali per ottenere ottimi risultati.
Perché il funzionamento varia a seconda del processo di stampa Nella stampa offset, lo strato di inchiostro è più spesso, quindi è necessaria un’intensità elevata dei raggi UV per garantire una polimerizzazione completa, senza interferenze da parte dell’ossigeno. Un riflettore ellittico abbinato a una lampada a mercurio a 365 nm permette di ottenere l’intensità necessaria per completare il processo di polimerizzazione.
Nella stampa flexo, invece, lo strato di inchiostro è sottile; quindi è necessaria un’intensità uniforme dei raggi UV. I riflettori parabolici, uniti a un controllo preciso della distanza tra la lampada e il supporto, aiutano a evitare problemi legati alla formazione di bolle o macchie sull’inchiostro.
Nella stampa serigrafica, lo strato di inchiostro è molto spesso; quindi è necessario che i raggi UV penetrino in profondità nello strato di inchiostro. Un profilo spettrale più ampio e un riflettore efficiente permettono una polimerizzazione completa senza danneggiare la rete utilizzata per la stampa. Quando il percorso luminoso è ottimizzato, si riduce lo spreco di UV, si possono accorciare i tempi di essiccazione e diminuisce il consumo energetico.
I dettagli importanti per ottenere buoni risultati I vantaggi offerti dai riflettori sono reali, ma sopravvivono solo se si mantiene una corretta allineazione. Un arco luminoso mal centrato, un riflettore sporco di inchiostro o polvere, o una superficie dichromatica contaminata possono ridurre rapidamente l’intensità dei raggi UV. È necessario misurare l’intensità dei raggi UV sulla superficie del supporto utilizzando un radiometro spettrale. È importante pianificare i cambiamenti della lampada in base ai valori misurati. Inoltre, non bisogna trascurare la gestione dell’ozono: anche le lampade prive di ozono possono generare alcune quantità di ozono all’interno della loro struttura in quarzo. Un flusso d’aria adeguato e un contenitore ben progettato permettono di proteggere la lampada e di garantire la sicurezza degli operatori.