На виробничій лінії складні деталі та нерегулярні форми поверхонь завжди створюють проблеми під час процесу висихання матеріалів. Стандартні УФ-лампи добре підходять для роботи на рівних поверхнях, але коли з’являються контури чи інші перешкоди, фотоініціатори в фарбах та покриттях не отримують достатньої кількості енергії. Це призводить до недостатнього висихання матеріалів, проблем з адгезією та необхідності відкидання бракованих продуктів.
Ми почали з використання УФ-ламп для стерилізації води, а потім застосували ту саму оптичну та термічну технологію на лініях друку. Мета полягає у тому, щоб спрямувати енергію саме туди, де це необхідно.
Що є важливим у цьому процесі
Ми використовуємо джерело енергії на основі ртутного пару під високим тиском, налаштоване так, щоб спектр випромінювання мав максимум при довжині хвилі 365 нм та 385 нм – це відповідає діапазону, який поглинають більшість фотоініціаторів. Максимальна інтенсивність випромінювання становить 1200 мВт/см² на фокальній площині; тож ми можемо регулювати значення від 800 до 2500 мДж/см² за потребою.
Рефлектори виготовлені з анодованого алюмінію високої чистоти з дихроїчним покриттям. Вони формують промінь та зменшують вплив інфрачервоного випромінювання, тож температура поверхні залишається в прийнятних межах. Кварцові оболонки без озону та система контролю температури забезпечують стабільність параметрів лампи протягом усього терміну її експлуатації. Лампи можуть працювати понад 5 000 годин зі зниженням інтенсивності випромінювання менше ніж на 5%.
Чому цей підхід ефективний на виробничій лінії
Ми вбудовуємо спеціальні УФ-елементи для нагріву в станцію висихання, щоб краще контролювати енергію, яка потрапляє на перешкоди та нерегулярні форми поверхонь. Промінь можна налаштувати так, щоб він проходив саме по шляху друку, а інтенсивність випромінювання – у конкретних зонах. Це дозволяє уникнути проблем з недостатнім висиханням матеріалів на нерегулярних поверхнях.
Результатом є стабільне зв’язування молекул матеріалу, швидкіша швидкість друку та менша кількість необхідних переробок. Також економиться енергія – рефлектори зменшують кількість марнованого УФ- та інфрачервоного випромінювання, а стабільний спектр випромінювання запобігає надмірному впливу на тонкі деталі.
Що потрібно зробити правильно
Під час встановлення необхідно пристосувати геометрію лампи та рефлекторів до конкретних умов друку та хімічного складу фарби. Необхідно також врахувати ліміти температури поверхні та перевірити сумісність спектру випромінювання з фарбою. Довжини хвиль 365 нм та 385 нм підходять для більшості випадків, але для деяких формуляцій може знадобитися налаштування на довжину хвилі 405 нм.