Загалом, УФ-друк включає такі категорії технологій:
1. Обладнання для джерел ультрафіолетового світла
Це включає лампи, відбивачі, системи енергоспоживання та системи контролю температури (охолодження).
(1) Лампи
Найпоширенішими ультрафіолетовими лампами є ртутні лампи, які містять ртуть всередині трубки. У деяких випадках для регулювання спектрального випромінювання додають інші метали, такі як галій.
Металогалогенні лампи та кварцові лампи також широко використовуються, і багато з них досі імпортуються.
Діапазон довжин хвиль, що випромінюються УФ-лампами полімеризації, повинен бути приблизно в межах 200–400 нм, щоб бути ефективним для полімеризації.
(2) Відбивачі
Основна функція рефлектора полягає у перенаправленні ультрафіолетового випромінювання назад до підкладки для підвищення ефективності затвердіння (UV Tech Publications, 1991). Ще одна важлива роль полягає у підтримці відповідної робочої температури лампи.
Відбивачі зазвичай виготовляються з алюмінію, а коефіцієнт відбиття зазвичай повинен досягати близько 90%.
Існує дві основні конструкції відбивачів: сфокусований (еліптичний) та несфокусований (параболічний), з додатковими варіаціями, розробленими виробниками.
(3) Системи енергоконтролю
Ці системи забезпечують стабільний УФ-вихід, підтримуючи ефективність та консистенцію затвердіння, адаптуючись до різних швидкостей друку. Деякі системи керуються електронним способом, а інші використовують мікрокомп'ютерне керування.
2. Системи охолодження
Оскільки ультрафіолетові лампи випромінюють не лише ультрафіолетове випромінювання, а й інфрачервоне (ІЧ) тепло, обладнання працює за високих температур (наприклад, температура поверхні кварцових ламп може сягати кількох сотень градусів Цельсія).
Надмірне нагрівання може скоротити термін служби обладнання та спричинити розширення або деформацію основи, що призведе до помилок суміщення під час друку. Тому системи охолодження є критично важливими.
3. Система подачі чорнил
Порівняно зі звичайними офсетними фарбами, УФ-фарби мають вищу в'язкість і більше тертя, і вони можуть спричиняти знос компонентів машини, таких як офсетні ковпачки та валики.
Тому під час друку фарбу у фонтані слід постійно перемішувати, а валики та ковдри в системі фарбування повинні бути виготовлені з матеріалів, спеціально розроблених для УФ-друку.
Для підтримки стабільності фарби та запобігання змінам в'язкості, пов'язаним з температурою, також важливі системи контролю температури валиків.
4. Системи розсіювання тепла та вихлопних газів
Ці системи видаляють надлишкове тепло та озон, що утворюються під час полімеризації та затвердіння чорнила.
Зазвичай вони складаються з витяжного двигуна та системи повітроводів.
[Утворення озону в основному пов'язане з довжинами хвиль ультрафіолету нижче ~240 нм; багато сучасних систем зменшують вміст озону за допомогою фільтрованих або світлодіодних джерел.]
5. Друкарські фарби
Якість чорнила є найважливішим фактором, що впливає на результати УФ-друку. Окрім впливу на відтворення кольорів та гаму, друкованість чорнила безпосередньо визначає адгезію, міцність та стійкість до стирання кінцевого відбитка.
Властивості фотоініціаторів та мономерів є фундаментальними для продуктивності.
Для забезпечення гарної адгезії, коли вологе УФ-чорнило контактує з підкладкою, поверхневий натяг підкладки (дин/см) має бути вищим, ніж у чорнила (Schilstra, 1997). Тому контроль поверхневого натягу як чорнила, так і підкладки є ключовою технологією в УФ-друку.
6. Прилади для вимірювання ультрафіолетової енергії
Оскільки такі фактори, як старіння лампи, коливання потужності та зміни швидкості друку, можуть впливати на затвердіння, важливо контролювати та підтримувати стабільну вихідну УФ-енергію. Таким чином, технологія вимірювання УФ-енергії відіграє життєво важливу роль в УФ-друку.
Час публікації: 30 грудня 2025 р.
