Bei der Druckherstellung mit dicken Schichten löst sich das Druckbild auf, wenn die UV-Strahlung nur die Oberfläche aushärtet. Die Oberfläche kann trocken erscheinen, doch die darunterliegende Schicht bleibt unverfestigt – klebrig, schwach und anfällig für Beschädigungen. Deshalb ist die Eindringtiefe der UV-Strahlung wichtig. Die maximale Strahlungsintensität an der Oberfläche gibt nur die Hälfte der Informationen preis.
Was technisch wirklich wichtig ist
Für UV-Tinten und -Beschichtungen in dicken Schichten sind Photoinitiatoren erforderlich, die ein breites Spektrum absorbieren können. Besonders effektiv sind dabei Lampen mit einem Peak bei etwa 365 nm, die mit Hochdruckmerkurgaslampen betrieben werden. Eine Lampe mit guter Eindringtiefe sorgt dafür, dass die Strahlungsintensität auch in den tieferen Schichten konstant bleibt – dadurch erreichen die Photonen den Boden der Schicht und fördern die Vergänzung der Moleküle. Es ist wichtig, dass die Strahlungsintensität über die gesamte Lebensdauer der Lampe konstant bleibt, sowie dass die Reflexionsgeometrie eine gleichmäßige Verteilung der Strahlung gewährleistet. Die maximale Strahlungsintensität allein ist bedeutungslos, wenn die Energiedichte am Boden der Schicht unter dem Aushärtungschwertwert der Tinte liegt.
Warum das in der Praxis funktioniert
Beim Drucken mit dicken Schichten benötigt man nicht nur eine ausreichende Strahlungsintensität an der Oberfläche – man braucht auch genügend Energie pro cm² am Boden der Schicht. Eine gute Eindringtiefe verringert den Druck, den man ausgeüben muss, um die Druckgeschwindigkeit zu erhöhen, um Klebrigkeit an der Oberfläche zu vermeiden. Zudem wird dadurch die Anzahl der defekten Produkte reduziert, da die unteren Schichten nicht richtig aushärten und später splittern oder sich ablösen können. Das Ergebnis ist eine zuverlässige Aushärtung bei hoher Produktionsgeschwindigkeit, weniger Ausschuss und weniger Nachdrucke.
Praktische Aspekte, die berücksichtigt werden müssen
Lampen mit hoher Leistung werden heißer. Man muss die Leistung der Lampe sowie die Kühlung an den Luftstrom und die Reflexionsstrukturen der Maschine anpassen. Zudem muss man sicherstellen, dass alles richtig eingebaut ist. Die Betriebsdauer kann verlängert werden, indem man die Strahlungsintensität überwacht und die Lampen rechtzeitig austauscht – schließlich nimmt die Strahlungsintensität mit der Zeit ab. Wenn man einen ozeongefreien Betrieb wünscht, muss man darauf achten, dass die Belüftung richtig funktioniert und der Reflektor sauber bleibt.