На прес-станції можна відразу помітити проблему, як тільки побачите її прояви: потужність УФ-лампи та хімічний склад чорнила не узгоджені між собою. Це призводить до проблем із зчепленням частинок чорнила, до того, що процес загартовування не відбувається належним чином, а також до зростання витрат на електроенергію без жодного підвищення продуктивності. Рішення полягає не лише у заміні лампи – все починається з вибору правильного рефлектора та довжини хвилі світла.
Що насправді має значення
УФ-загартовування – це, по суті, питання кількості фотонів. Ми будуємо систему, враховуючи спектральну складову світла та його інтенсивність, адже фотоініціатори в чорнилах для офсетного, флексографського та сіткового друку мають свої власні діапазони поглинання світла. Лампа з високим тиском ртуті забезпечує сильне світіння на довжині хвилі 365 нм, а також додаткові лінії світіння на довжинах хвиль 313 нм та 436 нм. Для роботи з тонкими шарами чорнила, коли необхідно зменшити теплове навантаження, можна використовувати LED-джерела на довжинах хвиль 385 нм та 405 нм.
Рефлектор визначає, скільки з цього світла потрапляє на поверхню матеріалу у вигляді корисної енергії (мДж/см²). Еліптичні рефлектори фокусують світло на поверхні матеріалу, що підвищує інтенсивність світіння та прискорює процес зчеплення частинок чорнила. Параболічні рефлектори забезпечують більш точне направлення світла, що покращує однорідність на великих поверхнях. Дихроїчні покриття на рефлекторі зменшують передачу ІЧ-світла, контролюють температуру та забезпечують необхідний рівень відбиття УФ-світла. Чиста геометрія та якісна поверхня рефлектора є ключовими факторами для ефективного використання енергії.
Чому ситуація відрізняється залежно від методу друку
При офсетному друку шар чорнила є товстим, тож необхідна висока інтенсивність світіння для ефективного загартовування поверхні без впливу кисню. Еліптичні рефлектори у поєднанні з лампою на довжині хвилі 365 нм забезпечують необхідну інтенсивність світіння.
При флексографському друку використовуються тонкі шари чорнила, тож необхідна однорідність по всій поверхні. Параболічні рефлектори та точний контроль відстані між лампою та поверхнею матеріалу допомагають уникнути нерівномірностей на поверхні.
При сітковому друку використовуються товсті шари чорнила, тож необхідно загартувати їх на всю глибину. Ширший спектральний профіль та рефлектор, який зберігає свою ефективність, дозволяють ефективно загартувати поверхню без пошкодження сітки. Коли шлях світла оптимізований, витрачається менше УФ-світла, можна скоротити час сушіння, а споживання електроенергії зменшується.
Деталі, які впливають на ефективність процесу
Показники ефективності рефлектора є реальними, але вони зберігаються лише за умови суворого дотримання правил правильної установки. Неправильне розташування рефлектора, його забруднення чорнилом чи пилом, а також забруднена поверхня рефлектора швидко знижують ефективність світіння.
Необхідно вимірювати інтенсивність світіння на самій поверхні матеріалу за допомогою спектрального радіометра. Також важливо визначити розподіл інтенсивності світіння по всій поверхні матеріалу. Слід очікувати, що потужність лампи знижується з часом, тож необхідно планувати її заміну відповідно до виміряних показників стабільності.
Також не можна ігнорувати проблему озону. Навіть лампи без озону можуть генерувати певну кількість озону в кварцовій оболонці. Правильний рух повітря та якісна конструкція корпусу допомагають зберегти термін служби лампи та забезпечити безпеку операторів.