Nel ambiente di produzione, la stampa su alluminio anodizzato o vetro temprato permette di scoprire rapidamente eventuali problemi legati all’adesione dell’inchiostro. I sistemi UV tradizionali, infatti, fanno sì che l’inchiostro rimanga semplicemente sulla superficie: è quindi debole e suscettibile di danneggiamenti. Si possono osservare graffi, delaminazioni e altri difetti soltanto dopo il processo di formatura successivo. Abbiamo sviluppato lampade UV ad alta intensità apposta per questi substrati, perché quando si stampa su metallo e vetro, l’adesione non è solo un vantaggio, ma una necessità assoluta.
Potenza, profilo spettrale ed efficienza di polimerizzazione
L’adesione efficace dipende dalla densità dei fotoni, non solo dall’intensità della luce emessa. Le lampade a vapore di mercurio ad alta pressione forniscono una banda di emissione ampia, con picchi energetici intorno ai 365 nm, oltre a energie significative ai 313 nm e 436 nm. Questo profilo spettrale permette ai fotoiniziatori presenti nell’inchiostro di agire uniformemente su tutta la superficie dello strato di stampa, favorendo una polimerizzazione efficace anche alla superficie stessa.
L’intensità di irradiazione, misurata in mW/cm², determina quanto rapidamente si raggiunge la densità energetica necessaria per una polimerizzazione completa. Possiamo regolare l’intensità utilizzando riflettori opportunamente configurati e rivestimenti dicroici per concentrare l’energia dove l’inchiostro può assorbirla meglio. In questo modo si riesce a ottenere la dose necessaria in tempi ridotti, senza dover rallentare il processo di produzione.
Perché funziona su metallo e vetro
Il metallo e il vetro sono substrati con bassa capacità di assorbimento e alta energia superficiale. Per ottenere un’adesione efficace, l’inchiostro deve fissarsi nella microstruttura del materiale, creando una superficie covalente stabile, invece di uno strato superficiale fragile.
Grazie a un profilo spettrale stabile e a una concentrazione dell’energia precisa, le lampade favoriscono una polimerizzazione uniforme, dalla superficie fino ai confini del substrato. Questo riduce la migrazione degli oligomeri non polimerizzati, che altrimenti potrebbero causare problemi di adesione dopo la polimerizzazione. Lo strato di stampa risultante diventa così più resistente chimicamente e pronto affrontare i processi di formatura, gli solventi e le condizioni di utilizzo quotidiane.
Tasso di produzione di ozono: cosa significa in pratica
I fotoni UV a breve lunghezza d’onda dividono l’O₂, producendo ozono. L’ozono è corrosivo e irritante, e richiede sistemi di ventilazione adeguati. I nostri sistemi di illuminazione riducono la produzione di ozono, spostando l’emissione lontano dalle lunghezze d’onda più aggressive e utilizzando contenitori in quarzo privi di ozono, dotati di sistemi catalitici per eliminarlo.
Il risultato pratico è una riduzione dei costi di estrazione dell’ozono, meno lamentelle da parte degli operatori e una maggiore facilità nel mantenere le condizioni necessarie per un’adesione efficiente, anche in ambienti chiusi.
Aspetti tecnici legati all’installazione: allineamento, raffreddamento e distanza
Un’elevata intensità di irradiazione limita i margini di errore. L’allineamento dei riflettori deve essere preciso; anche un piccolo errore può influenzare l’uniformità dell’irradiazione e rendere difficile ottenere un’adesione efficace.
La distanza tra il substrato e la lampada influisce sia sull’intensità di irradiazione che sull’ozono prodotto. Se la distanza è troppo grande, l’adesione non avviene correttamente; se invece è troppo piccola, si generano più calore e ozono. È quindi importante mantenere stabile l’intensità di irradiazione, utilizzando sistemi di raffreddamento adeguati e monitorando la temperatura della lampada durante tutto il periodo di utilizzo.
Si prevede che l’intensità di irradiazione diminuisca con il passare del tempo. È quindi necessario effettuare controlli periodici sull’intensità e programmare tempestivamente la sostituzione delle lampade, in modo da garantire un’adesione efficace, giorno dopo giorno.