Na povrchu tiskových desek se jedná o nerezovou ocel, anodizovaný hliník nebo temperované sklo – v takovém případě adheze rychle klesá, pokud UV systém nedokáže poskytnout takovou dávku fotonů, jakou inkoust skutečně potřebuje. Nedostatečně zahojený inkoust není jen kosmetický problém – dochází k jeho oddělení od povrchu pod vlivem abraze, rozpouštědel a teplotních cyklů.
Co je technicky opravdu důležité
Adheze na odolných podkladech nezávisí na pouhém použití „větší síly“. Jde spíše o správné spektrální ladění, maximální intenzitu záření a energií, která je použita přímo v místě zahojování.
U standardních UV inkoustů určených k použití v offsetovém, flexografickém a síťovém tisku je klíčová vlnová délka 365 nm. Právě zde efektivně absorbují fotoiniciátory světlo a dochází k vzájemnému spojení molekul s minimálním množstvím zbývajících monomerů. Vysokotlaká lampa s rtutním párem a dichroickým reflektorem zaměřuje světlo do specifické oblasti s vysokou teplotou. V typickém zařízení pro úzké pásy dosahuje intenzita záření více než 12 W/cm².
Tato intenzita přímo určuje rychlost zahojování. Při rychlosti 120 m/min trvá pobyt pod lampou pouze několik milisekund – proto musí lampa poskytnout dostatečné množství energie (mJ/cm²) během tohoto krátkého časového úseku. U většiny inkoustů na kovech a skle cílíme na hodnoty 600–1200 mJ/cm². Tuto hodnotu ověřujeme pomocí kalibrovaného radiometru na povrchu podkladu.
Proč tento přístup funguje
Kovy a sklo jsou podklady s nízkou absorpcí a vysokou povrchovou energií – to vyžaduje úplné zahojení inkoustu, aby byla zajištěna požadovaná pevnost spoje. Stabilní spektrální profil na vlnové délce 365 nm a přesná kontrola nad oblastí s vysokou teplotou umožňují současné zahojování povrchu i celého objemu podkladu. To snižuje množství nereagovaných látek, které narušují adhezi.
Výsledky jsou měřitelné: adheze na potažených kovech dosahuje hodnoty 5B, tvrdost inkoustu dosahuje hodnoty 3H bez jakýchkoli problémů. Také se zvyšuje rychlost tisku – menší doba přípravy, méně vadných výrobků. Spotřeba energie klesá, protože se inkoust zahojuje rychleji, místo toho, aby bylo nutné ho vystavovat nadměrnému záření.
Detaily, které nelze přehlédnout
Lampy s vysokou intenzitou vydávají hodně tepla, proto je nutné efektivně řešit otázku termálního řízení. Je potřeba sladit geometrii lampy a reflektoru s konfigurací zařízení na zahojování – nepřesná konfigurace znamená plýtvání energií a nerovnoměrné zahojování.
Pokud je lampa umístěna blízko podkladu, je potřeba zajistit, aby nevyzařovala ozón. Životnost lampy je nutné sledovat na základě poklesu výkonu, nejen počtu hodin – očekávejte 1000–1500 hodin, než intenzita záření klesne pod úroveň potřebnou pro stabilní adhezi. Lampu je potřeba vyměnit, jakmile se změní spektrální výkon a čtení radiometru již neodpovídá minimálním požadavkům inkoustu.