UV-trükitehnikad ja omadused

Üldiselt hõlmab UV-printimine järgmisi tehnoloogiakategooriaid:

1. UV-valgusallika seadmed

See hõlmab lampe, reflektoreid, energiakontrollisüsteeme ja temperatuuri reguleerimise (jahutuse) süsteeme.

(1) Lambid

Kõige sagedamini kasutatavad UV-lambid on elavhõbedalambid, mille torus on elavhõbe. Mõnel juhul lisatakse spektraalse väljundi reguleerimiseks teisi metalle, näiteks galliumi.

Samuti kasutatakse laialdaselt metallhalogeniidlampe ja kvartslampe ning paljusid neist imporditakse endiselt.

UV-kõvenduslampide kiiratava lainepikkuse vahemik peab kõvendamiseks olema umbes 200–400 nm.

(2) Helkurid

Peegeldi peamine ülesanne on suunata UV-kiirgus tagasi aluspinna poole, et suurendada kõvenemise efektiivsust (UV Tech Publications, 1991). Teine oluline roll on aidata säilitada sobivat lambi töötemperatuuri.

Helkurid on tavaliselt valmistatud alumiiniumist ja peegelduvus peab üldiselt olema umbes 90%.

Reflektoreid on kahte põhitüüpi: fokuseeritud (elliptilised) ja mittefokuseeritud (paraboolsed), millele lisanduvad tootjate poolt välja töötatud variatsioonid.

(3) Energiakontrollisüsteemid

Need süsteemid tagavad UV-kiirguse stabiilsuse, säilitades kõvenemise efektiivsuse ja järjepidevuse, kohandudes samal ajal erinevate trükkimiskiirustega. Mõned süsteemid on elektrooniliselt juhitavad, teised aga mikroarvuti abil juhitavad.

 

2. Jahutussüsteemid

Kuna UV-lambid kiirgavad lisaks UV-kiirgusele ka infrapunast (IR) soojust, töötavad seadmed kõrgetel temperatuuridel (näiteks kvartslampide pinnatemperatuur võib ulatuda mitmesaja kraadini Celsiuse järgi).

Liigne kuumus võib lühendada seadmete eluiga ja põhjustada aluspinna paisumist või deformatsiooni, mis omakorda võib põhjustada printimise ajal registreerimisvigu. Seetõttu on jahutussüsteemid äärmiselt olulised.

 

3. Tindivarustussüsteem

Võrreldes tavapäraste ofsettrükivärvidega on UV-värvidel suurem viskoossus ja hõõrdumine ning need võivad põhjustada masinaosade, näiteks tekkide ja rullide kulumist.

Seetõttu tuleks printimise ajal purskkaevus olevat tinti pidevalt segada ning tindisüsteemi rullid ja tekid peaksid olema spetsiaalselt UV-printimiseks mõeldud materjalidest.

Tindi stabiilsuse säilitamiseks ja temperatuurist tingitud viskoossuse muutuste vältimiseks on olulised ka rullide temperatuuri reguleerimise süsteemid.

 

4. Soojuse hajumise ja väljalaskesüsteemid

Need süsteemid eemaldavad tindi polümerisatsiooni ja kõvenemise ajal tekkiva liigse kuumuse ja osooni.

Tavaliselt koosnevad need väljalaskemootorist ja kanalisüsteemist.

[Osooni teke on peamiselt seotud UV-kiirgusega lainepikkustega alla ~240 nm; paljud tänapäevased süsteemid vähendavad osooni filtreeritud või LED-allikate abil.]

 

5. Trükivärvid

Tindi kvaliteet on UV-printimise tulemusi mõjutav kõige olulisem tegur. Lisaks värviedastusele ja värvigammale määrab tindi trükitavus otseselt lõppprindi nakkuvuse, tugevuse ja kulumiskindluse.

Fotoinitsiaatorite ja monomeeride omadused on toimivuse seisukohalt üliolulised.

Hea nakkumise tagamiseks peab märja UV-tindi ja aluspinna kokkupuutel aluspinna pindpinevus (düüne/cm) olema suurem kui tindi pindpinevus (Schilstra, 1997). Seetõttu on nii tindi kui ka aluspinna pindpinevuse kontrollimine UV-printimisel võtmetehnoloogia.

 

6. UV-energia mõõtmise seadmed

Kuna sellised tegurid nagu lambi vananemine, võimsuse kõikumised ja trükkimiskiiruse muutused võivad kõvenemist mõjutada, on oluline jälgida ja säilitada stabiilset UV-energia väljundit. Seega mängib UV-energia mõõtmise tehnoloogia UV-printimisel olulist rolli.