工場の現場では、「スプレー＆ドライ」処理において、UVランプの性能が非常に重要です。もしUVランプが迅速に光を放出し続けられない場合、生産が止まり、インクが移動して不良品が増えてしまいます。実際には、高応答性の水銀UVランプしか、生産を滞らせずに進める方法はありません。
内部で重要なのは何か
私たちは、紙のコーティング工程向けに設計された高圧水銀蒸気ランプを使用しています。このランプのスペクトル出力は広範囲にわたり、特に365nmと385nm付近で強い光が得られます。これは、ほとんどのインクに含まれる光開始剤の特性に合致しています。基材上でのピーク照射強度は800～1200 mW/cm²であり、0.3～0.6秒間の照射時間で400～800 mJ/cm²のエネルギー密度が得られます。
ランプの起動時間は1～3秒で、最初の10分間での出力の変動は3％未満です。反射板には高純度の陽極酸化アルミニウムが使用されており、二色性コーティングによってスペクトルを調整し、赤外線による熱影響を防ぎます。定格出力密度を守れば、2000～3000時間の安定した出力が期待でき、寿命が来ても出力の低下は5％未満に抑えられます。
なぜこれがスクリーン印刷に適しているのか
スクリーン印刷では、コーターは60～120 m/分の速度で動作し続けなければなりません。このランプの高速応答性により、「硬化するまで待つ」という時間的遅れがなくなり、プロセスが連続して進み、位置合わせのズレも起こりません。365～385nmの波長の光によって、コーティングされた紙の表面が素早く硬化し、重ね塗りやブロッキングの問題も解消されます。
また、ランプが必要な時だけ光を放出するため、エネルギーの消費も少なくなります。停止回数が減るため、拭き取り作業も少なくなり、床に溜まる溶剤の量も減ります。
トラブルを避けるためのポイント
ランプの出力を生産速度やインクの膜厚に合わせることが重要です。そうしないと、硬化が不完全になったり、ランプが過熱したりする恐れがあります。これらのランプには専用のバラストや適切に冷却されたケースが必要です。接続タイプ、電圧、空気の流れの方向をプレスのモデルに合わせて確認しましょう。
アーク管は非常に高温になります——表面温度は600℃以上に達することもあります。そのため、遮蔽や安全装置は不可欠です。また、オゾンの管理やランプの向きも確認してください。位置合わせが間違っていると、スペクトル密度が変わり、ランプの寿命も短くなります。