En una línea de impresión de alto volumen, el cronómetro comienza a marcar el tiempo desde el momento en que la tinta llega al sustrato. Cualquier retraso en el proceso de curado interrumpe el ritmo del proceso: se acumula exceso de tinta, se produce desviación en la alineación de la tinta y, como resultado, se genera material desperdiciado. Si se desea obtener un rendimiento óptimo en el proceso de pulverización y secado, y mantener la prensa funcionando a máxima velocidad, es necesario contar con un sistema de lámparas UV diseñado para responder rápidamente, y no simplemente con lámparas de alta potencia.
Lo que realmente importa detrás de todo esto
La curación UV es una reacción fotoquímica: los fotoiniciadores presentes en la tinta absorben longitudes de onda específicas y se cruzan instantáneamente. Una lámpara de vapor de mercurio de alta presión proporciona un espectro de luz amplio, con picos fuertes en 365 nm, 313 nm y 385 nm. En la práctica, el pico de 365 nm es el responsable de la curación de la mayoría de las tintas UV estándar, mientras que el pico de 313 nm ayuda en la curación de capas gruesas y tintas blancas.
Pero la “curación instantánea” no depende únicamente de la potencia máxima de la lámpara. También depende de la intensidad de la radiación en el plano del sustrato, medida en mW/cm², así como de la densidad de energía entregada, medida en mJ/cm². Un reflector con un revestimiento dicróico de alta reflectividad permite concentrar la luz y evitar que el calor generado afecte negativamente al proceso. Además, es importante que la lámpara encienda rápidamente y mantenga su rendimiento dentro de límites precisos a lo largo de miles de ciclos de encendido/apagado.
Por qué este diseño es adecuado para la impresión por serigrafía continua
En una prensa de impresión por serigrafía continua, el sustrato se mueve a una velocidad constante. Es necesario que la lámpara alcance la intensidad deseada rápidamente tras el arranque y se recupere inmediatamente después de cada pausa. Un sistema con estabilización térmica rápida mantiene un espectro de luz constante, lo que permite una curación uniforme en toda la superficie del sustrato, sin sobrecuración.
El resultado es un rendimiento constante, menos desperdicio durante el proceso de impresión, y colores y adherencia consistentes, especialmente en películas sensibles al calor, donde el exceso de radiación infrarroja podría causar distorsiones.
Los detalles que evitan problemas
Es importante que el espectro de la lámpara coincida con el rango de longitudes de onda del fotoiniciador de la tinta. Si las longitudes de onda no coinciden, se desperdicia energía y se ralentiza el proceso de curado. También es necesario verificar la geometría del reflector y la distancia focal, para asegurar que se obtenga la densidad de energía necesaria a la velocidad de impresión.
Las lámparas UV de alta potencia también generan mucho calor. Es importante asegurarse de que el flujo de aire y los mecanismos de obturación estén bien ajustados. Además, se deben utilizar envolturas de cuarzo libres de ozono cuando la ventilación es limitada. Al monitorear la vida útil de la lámpara, es importante observar no solo el número de horas, sino también la cantidad de energía que genera; la disminución de la energía genera antes de que ocurra una falla, y eso afecta directamente la consistencia de la curación.