プリントラインでのUV硬化処理を適切に行うために
私たちは約3,000の印刷工場を訪れてみましたが、同じような問題が繰り返し発生していました。ほとんどの工場では、熱によって基材が変形したり、インクが十分に硬化しなかったりするという問題に悩まされています。
長い間、「解決策」としては、単に出力を上げることしか考えられていませんでした。しかし、それは間違いです。実際の鍵は、どれだけの光が表面に当たるかを正確に制御することにあるのです。
速度と熱のバランス
高速で印刷を行う場合、インクはすぐに硬化する必要があります。そのため、材料の表面におけるパワー密度を正確に調整する必要があります。
しかし、問題は、狭い範囲に多くのパワーが集中すると、巨大な熱が発生してしまうことです。もし、適切な冷却装置がなくて高出力の水銀ランプを薄いPETフィルムに当てると、製品が変形してしまいます。これは本当に厄介です。私たちは、UV出力と強制空冷をバランスさせることでこの問題を解決しています。そうすることで、材料が平らな状態を保ちつつ、インクが適切に乾燥するのです。
適切なハードウェアの選択
使用するインクに応じて、ガリウムドープされた電球かUV-LEDを使うべきです。表面を硬くしたい場合はガリウムドープされた電球が適しています。一方、材料が熱に敏感な場合はLEDが適しています。また、私たちは強化された石英ガラスも使用しています。なぜかというと、印刷室はほこりっぽくて汚れやすいからです。その汚れが電球の寿命を短くしてしまいます。
そして、電気的な部分はできるだけシンプルにしています。標準的なコネクタを使用しており、特殊なものは一切使っていません。もし、稼働中に電球が壊れても、専門家を呼ばずに交換すればすぐに再開できます。
すべてをうまく機能させる
最も難しいのはタイミングの調整です。ランプはコンベヤーと完璧に同期して動かなければなりません。もし、ラインの速度が遅くなってもランプが依然として最大出力で動き続けると、インクが過剰に硬化してしまいます。その結果、インクが脆くなり、割れてしまいます。これを防ぐためには、リアルタイムで出力を調整するセンサーが必要です。確かに、制御ボードが少し複雑になりますが、何千枚もの不良品を捨てるよりはずっと安上がりです。
最後に、これらのシステムは電力を多く消費します。もし、工場の電圧が不安定だと、バラストが壊れてしまいます。拡張を試みる前に、電力供給が安定していることを確認してください。そうすれば、後で色々なトラブルを避けることができます。