Su una macchina da stampa che lavora a una velocità di 200 m/min, una lampada UV che non riesce a mantenere un livello di emissione spettrale stabile non solo compromette la qualità della stampa, ma può addirittura far fermare l’intera linea di produzione. Nelle applicazioni legate alla sicurezza, è fondamentale che l’inchiostro si solidifichi immediatamente; inoltre, ogni dettaglio della stampa deve essere controllato attentamente. Se l’intensità dell’irradiazione diminuisce o la lunghezza d’onda cambia, i fotoinizianti non agiscono correttamente, e lo strato di inchiostro non raggiunge mai la densità necessaria per solidificarsi completamente.
Cosa è importante sotto il profilo tecnico
La lampada viene progettata attorno a una sorgente di vapore di mercurio ad alta pressione, regolata in modo da produrre un profilo spettrale preciso, centrato sui 365 nm. Questa lunghezza d’onda corrisponde al picco di assorbimento dei fotoinizianti presenti negli inchiostri utilizzati per scopi di sicurezza; così l’energia viene distribuita esattamente dove è necessaria per provocare la reazione chimica desiderata. Il sistema è progettato per fornire un’intensità di irradiazione superiore a 12 W/cm² sulla superficie del substrato, mantenendo tale valore durante tutta la durata della stampa a 200 m/min.
I riflettori utilizzano rivestimenti dicroici per eliminare le radiazioni infrarosse e permettere il passaggio di più radiazioni UV, in modo che la temperatura del substrato rimanga sotto controllo. Viene inoltre utilizzato un involucro in quarzo privo di ozono, e viene controllato attentamente lo spazio tra la lampada e il substrato: è proprio la densità energetica (in mJ/cm²) a determinare la profondità di solidificazione dell’inchiostro, non la potenza nominale della lampada.
Perché la lampada mantiene la stabilità a 200 m/min
A questa velocità, la stabilità è l’unico aspetto importante. La lampada mantiene un livello di emissione entro il ±3% per tutto il ciclo di lavoro, in modo che ogni stampa riceva sempre la stessa densità energetica. In questo modo si ottiene una solidificazione uniforme della superficie, senza problemi legati al blocco o alla migrazione dell’inchiostro, il che permette ai sistemi di controllo di funzionare correttamente. Ciò riduce il numero di prodotti difettosi, i tempi di stop per il riscaldamento della lampada, e i tempi di sostituzione della stessa.
I dettagli pratici che non possono essere trascurati
È essenziale abbinare correttamente la lampada alla macchina da stampa. Nelle stampanti a offset, la lunghezza dell’arco elettrico viene regolata in base alla larghezza del foglio, mentre il profilo dei riflettori viene adattato in base allo spessore dello strato di inchiostro. Nelle stampanti flexografiche e serigrafiche, invece, l’attenzione è concentrata sull’uniformità della distribuzione dell’energia su tutta la superficie da stampare, nonché sulla rapida attivazione dei fotoinizianti.
L’intervallo di funzionamento della lampada è molto stretto: la riflettività del substrato, la concentrazione dei pigmenti nell’inchiostro e il flusso d’aria per il raffreddamento influenzano tutti la densità energetica necessaria. È quindi importante scegliere la lampada in base al modello esatto della stampante e alle caratteristiche del modulo di solidificazione dell’inchiostro; inoltre, è necessario assicurarsi che l’alimentatore fornisco la tensione adeguata per l’accensione e il funzionamento della lampada.