床面に敷かれた熱に敏感な生地においては、熱による影響を無視することはできません。従来のUV装置では表面温度が高くなりすぎてしまい、編み物の形状が歪んだり、合成繊維が溶けたり、細かいディテールの再現性が失われてしまいます。そこで、露光ユニット用にゲルマニウムヨウ化物ランプを開発し、この問題を解決しました。
重要なのは内部の仕組みです
ゲルマニウムヨウ化物を使用することで、スペクトル出力が365nm付近に移動し、基板に熱を与える長波長の赤外線が遮断されます。ほとんどのフラットベッド型露光装置で使用されるアーク距離では、ピーク照射強度は2.5W/cm²に達し、1回の露光で800～1200mJ/cm²のエネルギーが供給されます。このエネルギーによってフォトインイシエーターが迅速に活性化し、表面を焼き付けることなく、完全な架橋反応が行われます。反射器には二色性コーティングが施されており、赤外線を再びアーク方向に戻すため、基板は冷たく保たれ、スペクトルの安定性も保たれます。
これが繊維製品の加工においてどのような効果をもたらすかというと、熱に敏感な生地においては、「低温での硬化」は単なるマーケティング用の表現ではなく、実際には寸法の安定性を意味します。このランプによって即座に硬化が進み、インクが繊維の中にしっかりと定着します。また、幅全体で均一な硬化が得られ、ドットサイズのコントロールも容易になり、熱による伸びによる不良品も減少します。露光時間も短くなり、エネルギー消費も少なくなります。なぜなら、システムは対象となるスペクトルのみを加熱し、ワークスペース全体を加熱しないからです。
実際の工場での状況
ゲルマニウムヨウ化物ランプは、点灯電圧やアークの安定性に敏感なため、電源装置はランプの定格値に合致しており、電流を安定させる必要があります。ランプの寿命は約2,000時間程度です。出力の低下は予測可能なので、定期的に放射計でチェックを行い、計画された間隔でランプを交換する必要があります。また、反射器の位置も確認し、ランプの窓を清潔に保つ必要があります。ほこりやインクの汚れがUV光を散乱させ、基板に到達する前に効果的な照射量が減少してしまいます。