Per quanto riguarda le stampe a film spesso, inchiostri UV a film spesso necessitano di un’energia che corrisponda alla lunghezza d’onda di assorbimento del fotoiniziatore e alle caratteristiche geometriche dell’inchiostro stesso. Se lo spettro emesso dalla lampada non è appropriato, si possono verificare problemi come la formazione di uno strato superficiale solido, mentre la parte sottostante rimane liquida; inoltre, per aumentare la velocità di stampa, si rischia di danneggiare il substrato.
Cosa è davvero importante
La polimerizzazione dei film spessi dipende dall’adattamento dello spettro luminoso alle esigenze del processo, dall’intensità luminosa massima e dalla densità energetica fornita. I generatori UV a gallio emettono luce attorno ai 365 nm, una lunghezza d’onda che va bene per i fotoiniziatori utilizzati nelle formulazioni per film spessi. Questa scelta permette una penetrazione uniforme dei fotoni attraverso lo strato, garantendo così una polimerizzazione uniforme in tutto lo strato, e non solo in superficie.
L’intensità luminosa al livello del substrato determina la velocità di polimerizzazione. Un’intensità maggiore riduce il tempo di esposizione, ma solo se la geometria del riflettore e lo strato di rivestimento dichroico sono impostati in modo da concentrare la luce nella banda necessaria. La densità energetica (in mJ/cm²) è l’indicatore fondamentale: bisogna impostarla in base alla velocità di stampa e alla potenza della lampada, poi verificarla con un radiometro.
Perché questo approccio funziona bene in produzione
I generatori vengono realizzati con vetro di quarzo privo di ozono, quindi la linea di emissione a 185 nm viene eliminata. In pratica, ciò significa che non si genera ozono durante il funzionamento della lampada: questo è vantaggioso per la salute degli operatori e elimina la necessità di sistemi di ventilazione aggiuntivi. Il risultato è un ambiente più pulito e meno interruzioni dovute a problemi legati alla ventilazione.
Nei film spessi, l’emissione stabile a 365 nm garantisce una profondità di polimerizzazione costante. In questo modo si riducono i prodotti difettosi dovuti a una polimerizzazione incompleta, e l’adesione rimane costante sia su supporti rigidi che flessibili.
Dettagli importanti da considerare
Il vetro di quarzo privo di ozono comporta una ridotta emissione di luce a lunghezze d’onda corte rispetto alle lampade che generano ozono. È quindi importante assicurarsi che il fotoiniziatore presente nell’inchiostro risponda alla lunghezza d’onda di 365 nm. Successivamente, è necessario regolare la potenza della lampada o il tempo di esposizione per ottenere la densità energetica desiderata.
È anche importante abbinare correttamente il generatore al modulo di polimerizzazione. La distanza focale del riflettore, la velocità dell’aria di raffreddamento e il ritmo di apertura/chiusura delle valvole devono essere coordinati con le caratteristiche della lampada. È necessario far funzionare la lampada alla potenza specificata e monitorare l’output con un radiometro calibrato. La diminuzione dell’output è prevedibile, quindi è possibile pianificare i sostitimenti in base al valore misurato in mJ/cm², e non in base al calendario.