V prostředí tiskových strojů s kombinovanými typy inkoustů vždy dochází k problémům – UV-laky, které vyžadují zasychání pod vlivem UV záření, spolu s vodnými pigmenty, nefungují správně, pokud není spektrum lampy správné. Vznikají problémy s povrchem materiálu, selháním adheze mezi vrstvami a rozpouštědla uvíznutá v filmu. Hromada odpadků říká celý příběh, i když je chemie v pořádku. Vyvinuli jsme systém vysokotlaké rtuťové UV lampy s jedním hlavním cílem: kontrolovat spektrální výstup, aby oba typy inkoustů mohly zaschnout efektivně při stejné rychlosti tisku.
Co je technicky důležité
Vysokotlaká rtuťová lampa vydává široké spektrum záření – silný výstup se nachází kolem 365 nm, další linie jsou při 313 nm, 405 nm, plus viditelné a infračervené paprsky. Maximální intenzita záření a spektrální rovnováha jsou určovány hustotou výkonu lampy, délkou oblouku, křemennou obálkou a povrchem dichroického reflektoru. Pro zasychání je důležitá energiedehusta na povrchu materiálu – v mJ/cm² – dodaná po dostatečnou dobu pod fokusovou linií. Dominantní vlnovou délku upravujeme výběrem vhodných kombinací křemene a povrchu reflektoru, abychom mohli ovlivnit výstup tak, aby odpovídal absorpci fotoiniciátoru v UV lepu, zároveň však poskytnout vodným vrstvám dostatek energie na vzájemné spojení, aniž by došlo ke spálení materiálu.
Proč to funguje u tisků s kombinovanými typy inkoustů
Na tiskových strojích s kombinovanými typy inkoustů musí UV složka rychle polymerizovat lep, zatímco vodný inkoust potřebuje rovnoměrné a kontrolované schnutí, aby se zabránilo vzniku bublin a krucování materiálu. Pokud změníme spektrální rozložení lampy, můžeme zvýšit intenzitu záření na fotoiniciátoru v lepu pro rychlé zaschnutí povrchu, zatímco intenzitu krátkovlnného záření u vodných vrstev snížíme, abychom zabránili hromadění tepla. Výsledkem je stabilní okno pro zasychání v celé šířce tiskovaného materiálu – méně vad, konzistentní adheze a možnost tisknout rychleji, bez obav z selhání procesu zasychání. Energie putuje tam, kde je potřeba – neplatíme tedy za nadbytečné infračervené záření, které jen zvyšuje okolní teplotu.
Několik praktických aspektů
Spektrální úpravy fungují pouze tehdy, když jsou lampa, geometrie reflektoru a vzdálenost od povrchu materiálu sladěny. Přesunem fokální roviny reflektoru se mění i hodnota mJ/cm². Očekávejte období nasazování – výstup se stabilizuje po určité době provozu, životnost lampy je několik tisíc hodin s postupným poklesem výstupu. Na tiskových linkách s kombinovanými typy inkoustů je potřeba před určením výkonu a délky oblouku ověřit konstrukci lampy a elektrické rozhraní. Také je potřeba zkontrolovat limity teploty povrchu materiálu. I při sníženém infračerveném záření zůstává řízení tepla klíčovým faktorem při dlouhodobém provozu.