では、水銀紫外線ランプについて話しましょう。
印刷やコーティングの業界に従事している方なら、水銀ランプが非常に優れた性能を持っていることをご存知でしょう。このランプは、インクやコーティング剤中の光開始剤に作用し、液体状の樹脂を一瞬で固体膜に変えてしまいます。
実際の動作原理
簡単に言うと、低圧の水銀蒸気中で電気アークが発生し、それによって幅広い波長の紫外線が放出されます。主にUVCおよびUVB領域の光です。
ランプを選ぶ際には、ワット数やアークの長さを考慮します。なぜかというと、それらがコンベヤーの速度に合致している必要があるからです。もしコンベヤーの速度が速すぎると、インクがべた付いてしまい、剥がれてしまいます。逆に、速度が遅すぎると、材料が焼けてしまいます。
ハードウェアの面
可能な限り多くの紫外線を得るために、高純度の石英ガラスを使用しています。表面を乾燥させるのか、材料の内部まで硬化させるのかによって、オープンアーク型かフィルター付きランプかを選びます。また、接続部がしっかりと固定されているかも確認します。端末部分でアークが発生するのは避けたいですからね。
もう一つ注意点があります。バラストの設定にも注意が必要です。これらのランプは電圧に敏感です。電源の電圧が不安定だと、ランプの寿命が短くなったり、早期に破損したりします。
熱に関する対処法
問題は、これらのランプが紫外線と同時に大量の赤外線も放出するということです。PETや紙を扱う場合、その熱が直接材料に当たると、材料が変形してしまいます。そのため、強制空冷や水冷システムを用いて、その熱を効果的に除去する必要があります。
私たちは単に部品を箱に入れて送るだけではありません。お客様と一緒に、使用するインクの特性に合った適切なワット数や波長を決定します。もし硬化速度が思わしくない場合は、最初にランプと基材との距離を確認します。わずかに距離を変えるだけで、結果が大きく変わります。