80W/cmの水銀紫外線ランプを最大限に活用する方法
正直に言って、ほとんどの人は80W/cmの水銀紫外線ランプを単なる道具として扱っています。電源を接続すれば光が出るので、それで十分だと思っているのです。多くの工場では、このランプの性能が一定ではないという事実を受け入れています。しかし、高精度なコーティングを行う場合、「十分だ」というわけにはいきません。
スペクトルの出力が変動すると、均一に硬化しなくなります。私たちは、その問題を解決するために多大な時間を研究開発に費やしました。具体的には、エネルギーの集中度を0.5％の精度で制御することに焦点を当てました。
パワー密度の詳細
80W/cmという安定した出力を得るのは、単に電力を上げるだけでは簡単ではありません。重要なのは、水銀の蒸気圧とケイ酸塩製の外殻の厚さです。もしケイ酸塩の厚さがわずか数ミリでも違えば、熱の分布が変わります。熱の分布が変わると、波長のピークも変わってしまいます。私たちは、エネルギーが正確に必要な場所に留まるようにチューブを設計しています。これにより、コンベヤーライン上で「冷たい部分」ができる心配もありません。
なぜ0.5％が重要なのか
2％や5％のばらつきを見て、「大したことない」と思うかもしれません。しかし実際には、それが完璧な表面と、触った時にぬるぬる感じる表面、あるいは過度に硬化してひび割れが生じる表面との違いになります。私たちは、ガス充填の仕方や電極の構成を工夫することで、0.5％の精度を実現しました。これにより、ランプの両端から出る光子の量が一定になります。
実際の設置上の問題点
ただし、このような高精度を実現するためには、バラストにかかる負荷が増えます。もし電源が不安定で電圧に振動があると、ランプに込められた精密さが台無しになってしまいます。安定性を保つためには、純粋で安定した電流が必要です。そうでなければ、チューブの出力が不安定になり、元の状態に戻ってしまいます。
私たちが作ったのは、従来の紫外線オーブンの代替品です。24時間365日稼働しても問題ありません。また、スペクトルの範囲が非常に狭いため、硬化しない部分を心配することなく、生産速度を上げることができます。