Trên bề mặt các vật liệu như thép không gỉ, nhôm anode hóa hoặc kính cường lực, khả năng bám dính của mực sẽ giảm nhanh chóng nếu hệ thống UV không thể cung cấp đủ lượng năng lượng cần thiết cho quá trình khử trùng mực. Mực chưa được xử lý đúng cách không chỉ gây ra vấn đề về mặt thẩm mỹ, mà còn khiến mực tách rời khỏi bề mặt vật liệu khi chịu tác động từ ma sát, dung môi và sự thay đổi nhiệt độ.
Điều quan trọng về mặt kỹ thuật
Khả năng bám dính của mực trên các vật liệu cứng không phụ thuộc vào việc sử dụng “nhiều năng lượng hơn”. Điều quan trọng là sự phù hợp về bước sóng ánh sáng, cường độ chiếu sáng tại điểm xử lý, cũng như mật độ năng lượng được cung cấp vào vùng cần xử lý.
Đối với các loại mực thông thường được sử dụng trong công nghệ in UV, flexo, screen printing, bước sóng quan trọng nhất là 365nm. Đó là bước sóng mà các chất khởi động quang cộng hưởng hiệu quả nhất, giúp mực kết dính với nhau mà ít tồn dư monome. Đèn huỳnh quang áp suất cao kết hợp với bộ phản xạ hai màu giúp tập trung ánh sáng vào vùng cần xử lý. Trong các hệ thống in tiêu chuẩn, cường độ chiếu sáng có thể lên đến 12 W/cm².
Cường độ chiếu sáng này quyết định tốc độ xử lý mực. Với tốc độ in 120 m/phút, thời gian mực tiếp xúc với ánh sáng chỉ vài毫giây. Do đó, đèn cần cung cấp đủ lượng năng lượng cần thiết trong khoảng thời gian ngắn này. Đối với hầu hết các loại mực được sử dụng trên kim loại và kính, mức năng lượng cần thiết là 600–1200 mJ/cm². Chúng ta có thể kiểm tra mức năng lượng này bằng máy đo phổ đã được hiệu chuẩn ở bề mặt vật liệu.
Tại sao phương pháp này hiệu quả
Kim loại và kính là những vật liệu có khả năng hấp thụ ánh sáng thấp nhưng lại có năng lượng bề mặt cao. Do đó, cần phải xử lý mực một cách triệt để để đạt được độ bám dính tốt. Việc duy trì bước sóng 365nm ổn định và kiểm soát chặt chẽ vùng chiếu sáng sẽ giúp mực kết dính tốt hơn. Điều này giúp giảm số lượng chất chưa phản ứng, từ đó tăng độ bám dính của mực.
Kết quả là độ bám dính của mực có thể đạt mức 5B trên các bề mặt kim loại đã được phủ mực, và độ cứng của mực có thể đạt mức 3H mà không gây ra hiện tượng mực bị phai màu. Ngoài ra, tốc độ in cũng được cải thiện nhờ việc giảm thời gian xử lý mực. Việc sử dụng đèn có cường độ cao cũng giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng.
Những điểm cần lưu ý
Đèn có cường độ cao sẽ tỏa ra nhiệt lượng lớn, vì vậy cần phải quản lý nhiệt độ một cách cẩn thận. Cần điều chỉnh hình dạng của vỏ đèn và bộ phản xạ sao cho phù hợp với mô-đun xử lý mực. Nếu bộ phản xạ không phù hợp, năng lượng chiếu sáng sẽ bị lãng phí, dẫn đến việc mực không được xử lý đầy đủ.
Nếu đèn được đặt gần bề mặt vật liệu, cần đảm bảo rằng đèn không tạo ra ozone. Ngoài ra, cần theo dõi tuổi thọ của đèn thông qua mức năng lượng chiếu sáng, chứ không chỉ dựa vào số giờ hoạt động. Thông thường, đèn có thể hoạt động khoảng 1000–1500 giờ trước khi mức năng lượng chiếu sáng giảm xuống dưới mức cần thiết để đảm bảo độ bám dính của mực. Cần thay thế đèn khi mức năng lượng chiếu sáng thay đổi và máy đo phổ không còn cho kết quả đạt yêu cầu.