UV硬化と滅菌の仕組みを理解する
プリンターから出たインクが、すぐに色あせずに生地に定着するのはどうしてでしょうか？それはUV技術を利用しているからです。つまり、光を使ってインクを瞬時に固めつつ、同時に生地を滅菌しているのです。 目的は簡単です。生地がコンベヤー上を移動し、光に当たると、インクは瞬時に固体に変わります。そうすることで、インクは生地の繊維にしっかりと固定されます。色あせも汚れもありません。
実際の動作原理
これはすべて、短波長の紫外線によるものです。まるでトリガーのようなものです。その光子がインク内の光開始剤に当たると、化学反応が起こり、液体が固体のポリマーに変わります。 しかし、重要なのは、適切な出力を設定することです。照射強度やコンベヤーの速度を考慮しなければなりません。速度を上げすぎても、出力が不足していると、インクが十分に硬化しなくなります。そうなると、印刷されたものが生地から簡単に剥がれ落ちてしまいます。
機器とその利点・欠点
私たちが使用している工業用装置のほとんどは、LEDアレイや高圧水銀灯を使用しています。石英製のケースに入れておくのは、石英が紫外線を通すからです。また、迅速に交換できるコネクタも使用しています。なぜかというと、現場では部品を交換するために長時間停止するのは望ましくないからです。 しかし、無理に最大出力を使うわけにはいきません。 出力と熱の間にはバランスが必要です。高出力のランプはインクを迅速に硬化させますが、大量の赤外線を材料に与えてしまいます。繊細な生地を扱う場合、生地が縮んだり、焼けたりすることもあります。そういう場合は、フィルター付きのランプや冷却システムを使って温度をコントロールする必要があります。
系統の維持管理
このようなシステムの配線は少し面倒です。非常に安定した電圧が必要です。電圧が不安定になると、光が途切れ途切れになり、生地に不均一な硬化痕が残ってしまいます。 また、石英管にも注意が必要です。ほこりやインクの飛沫が付着しますが、それを放っておくと、熱点ができてガラスが割れてしまうことがあります。 私のアドバイスは、毎週イソプロピルアルコールで拭き掃除することです。そうすれば、出力が安定します。ただし、これらのランプは永遠に使えるわけではありません。内部のガスが劣化すると、光の色が変わり、硬化時間も変わってきます。常に注意してください。