
床面での照射においては、単に「光」の問題だけではありません。重要なのは、光子のエネルギーを、使用しているインク内の光重合開始剤の性質に合わせることです。短波長のUVかLEDか?それはスペクトルのコントロールや照射強度、そして実際に使える硬化時間によって決まります。高出力を必要とする場合、水銀蒸気ランプとメタルハライドランプの選択は、スペクトルパターンや照射量によって決まります。
技術的に重要な点 水銀蒸気ランプは、254nm、313nm、365nmという波長で強いピークを持ち、広範囲のスペクトルで強力な照射が可能です。これにより、深部まで浸透し、表面が迅速に硬化します。照射強度も高く、通常は12W/cm²以上に達し、その結果、速やかに架橋反応が起こります。一方、メタルハライドランプは、エネルギーをより長波長側に移し、一般的には385nmや405nm付近で照射されます。このため、短波長のUVの影響は少なくなります。この特性により、表面のみを硬化させることができ、厚手のインクでも問題なく使用できます。また、過度な発熱も抑えられます。
水銀ランプのスペクトル安定性は、約1,000~1,500時間持続しますが、その後は出力が低下し始めます。メタルハライドランプの場合は、2,000~3,000時間持続しますが、そのためには清潔な点火回路と一定のアーク間隙が必要です。
なぜこれがプリンターにとって重要なのか アパレル用のスクリーン印刷やフレキソ印刷においては、インクが254nm/313nmで吸収するように調整されている場合、水銀ランプが最適です。また、暗色の基材でも均一に硬化させる必要がある場合にも有効です。メタルハライドランプは、385~405nmで動作し、オゾンの発生を抑え、薄手の生地での発熱もコントロールできます。いずれの場合も、必要なエネルギー密度(通常は300~600 mJ/cm²)を短時間で得ることができ、その結果、生産速度を維持しつつ、色の均一性も保つことができます。
省略できない実用的な詳細 水銀ランプは高電圧が必要であり、オゾンの管理も必要です。メタルハライドランプは電力の変動に敏感であり、反射器の位置を正確に調整する必要があります。仕様を決定する前に、プリンターのランプの長さ、反射器の形状、電源の互換性を確認してください。
もし、熱を抑えるために水銀ランプの出力を下げると、硬化が不十分になる可能性があります。メタルハライドランプの場合も、アークの長さが反射器の焦点と一致しないと性能が低下します。したがって、ランプを光重合開始剤に合わせて調整し、その後、基材に適した照射量を設定する必要があります。