L’e-commerce non permette di dedicare tempo alla manutenzione delle luci utilizzate per la polimerizzazione dei materiali. Quando l’obiettivo è inviare i prodotti entro 48 ore, qualsiasi problema legato al funzionamento delle macchine di stampa comporta perdite significative di profitto. Abbiamo quindi progettato un emettitore a raggi UV basato sul gallio, in modo da mantenere le macchine in funzione senza interruzioni.
Cosa è importante dal punto di vista tecnico
L’emettitore è costituito da una lampada a vapore di mercurio arricchita con gallio; il suo spettro luminoso ha una lunghezza d’onda di 385 nm. L’ampiezza dello spettro viene regolata in modo che corrisponda all’assorbimento dei fotoiniziatori presenti nelle vernici e nei rivestimenti a film spesso. A una distanza di 10 mm dal bersaglio, l’intensità luminosa raggiunge i 1200 mW/cm², misurata con un radiometro spettrale calibrato.
La guaina di quarzo rivestita di materiale dichroico permette il passaggio dei raggi UV-A, evitando che i raggi infrarossi danneggino il substrato. In questo modo, l’aumento di temperatura rimane inferiore a 3°C per ogni ciclo di stampa su PET e altri materiali simili. La geometria del riflettore garantisce un’efficienza di raccolta dell’energia del 92%, mantenendo così l’intensità energetica superiore a 800 mJ/cm² su fogli larghi 600 mm, a una velocità di stampa di 200 m/min. L’emettitore mantiene una stabilità di funzionamento per 5000 ore, con una diminuzione dell’intensità luminosa inferiore al 5% nel corso del tempo. Inoltre, si accende immediatamente, senza bisogno di tempi di riscaldamento.
Perché funziona bene in produzione
La possibilità di modificare rapidamente i parametri di produzione, unita a orari di lavoro stretti e a picchi improvvisi di volume da stampare, rende questo sistema particolarmente utile. Il profilo spettrale dei 385 nm permette la polimerizzazione dei materiali anche quando questi sono molto spessi, senza che si formi uno strato superficiale difettoso. Inoltre, l’emettitore si accende e si spegne istantaneamente, riducendo così il consumo energetico inutilizzato e eliminando i tempi di attesa tra una stampa e l’altra.
Questo significa che è possibile completare più ordini per shift, ridurre i rifiuti dovuti a una polimerizzazione incompleta e garantire un’adesione uniforme sui substrati sensibili al calore. L’emettitore può essere facilmente integrato nei soliti sistemi di illuminazione a lampade a mercurio ad alta pressione e nelle architetture delle stampanti industriali. Basta collegarlo, allinearlo e iniziare a utilizzarlo.
Dettagli pratici
Per ottenere una piena efficienza spettrale e una lunga durata della lampada, è necessario utilizzare un accenditore compatibile e una corrente di alimentazione stabile. Accenditori non compatibili riducono la durata della lampada e ampliano la larghezza dello spettro luminoso. È importante verificare l’allineamento del riflettore e la distanza tra la lampada e il substrato: questi fattori influenzano direttamente l’intensità luminosa ottenuta.
L’emettitore è privo di ozono, ma è comunque necessario un sistema di aspirazione adeguato per gestire il calore e eventuali VOC presenti nell’inchiostro. Si consiglia di programmare la manutenzione ogni 5000 ore, tenendo sempre a disposizione lampade di ricambio, in modo da non compromettere la produttività.