Trên dây chuyền sản xuất, không ai đánh giá cao khả năng hoạt động ổn định của hệ thống UV ngay từ đầu. Việc đánh giá chỉ được thực hiện sau 3.000 giờ hoạt động, hoặc sau 5.000 giờ. Khi chiếc bóng đèn đã bị hao mòn và bộ phản xạ cũng trải qua vài trăm chu kỳ gia nhiệt, lúc đó mới có thể đánh giá được khả năng hoạt động của hệ thống UV.
Chính yếu tố duy trì công suất UV mới quyết định liệu quá trình đông cứng vật liệu có diễn ra ổn định hay không – hoặc người vận hành sẽ cố gắng tăng công suất để đạt được độ bám dính và khả năng chống trầy xước, thay vì giải quyết triệt để vấn đề gốc rễ.
Những yếu tố quan trọng về mặt kỹ thuật
Yếu tố duy trì công suất UV chính là tỷ lệ công suất UV còn lại theo thời gian, so với mức công suất ban đầu khi bóng đèn còn mới.
Trong thực tế, cần có mức công suất phổ ổn định tại vùng mà chất kích hoạt ánh sáng hấp thụ ánh sáng – thường là 365 nm đối với các hệ thống sử dụng thủy ngân; ngoài ra còn có mức công suất tại các bước sóng 385 nm và 405 nm, tùy thuộc vào thành phần hóa học của hệ thống.
Những con số quan trọng là mức công suất cực đại tại bề mặt vật liệu (mW/cm²), mật độ năng lượng được truyền vào vật liệu (mJ/cm²) mỗi lần chiếu sáng, và đường cong suy giảm công suất của bóng đèn.
Các bóng đèn thủy ngân áp suất cao mang lại mức công suất cực đại cao, nhưng công suất sẽ giảm dần khi các điện cực bị mài mòn và lớp vỏ bọc bóng đèn bị đen đi. Một bóng đèn và bộ phản xạ được thiết kế tốt sẽ giúp kiểm soát sự suy giảm công suất một cách ổn định, giúp cho mức độ chiếu sáng luôn ở mức ổn định.
Tại sao điều này lại quan trọng trong quá trình sản xuất
Trong công nghệ đông cứng vật liệu bằng tia UV – dù là phương pháp in offset, in flexo hay in màn hình – thì yếu tố quan trọng nhất vẫn là mối quan hệ giữa công suất chiếu sáng và tốc độ sản xuất.
Nếu công suất bóng đèn giảm 15% ở cùng mức công suất ban đầu, bạn buộc phải giảm tốc độ sản xuất hoặc chấp nhận việc vật liệu chưa đông cứng hoàn toàn. Việc duy trì mức công suất ổn định sẽ giúp giữ được mật độ năng lượng ổn định, từ đó giúp duy trì tốc độ sản xuất mà không cần phải điều chỉnh lại mức công suất mỗi khi thay bóng đèn.
Điều này giúp giảm số lượng sản phẩm bị lỗi, giảm sự biến đổi do chất dung môi hoặc mực in kém chất lượng, và giảm số lần dừng máy để điều chỉnh lại mức công suất. Việc sử dụng năng lượng cũng sẽ ổn định hơn, vì bạn có thể duy trì hiệu suất của bộ phản xạ và lớp phủ dichroic, thay vì phải tăng công suất bóng đèn quá mức.
Những điều bạn cần biết
Hãy đảm bảo rằng mức công suất phổ của bóng đèn phù hợp với chất kích hoạt ánh sáng trong mực in. Bước sóng 365 nm không phải là giá trị phổ quát.
Hãy biết rõ ngưỡng đông cứng vật liệu theo mJ/cm² đối với công thức mực in cụ thể của mình, và hãy đo lường tại bề mặt vật liệu – chứ không phải tại cửa sổ bóng đèn.
Công suất sẽ giảm nhanh hơn khi bóng đèn hoạt động ở nhiệt độ cao, khi dòng khí yếu, hoặc khi bộ phản xạ bị bẩn. Những yếu tố này sẽ làm tăng tốc độ hao mòn của bóng đèn.
Hãy coi bóng đèn và bộ phản xạ như một bộ phận hoạt động liên kết với nhau, và hãy theo dõi mức công suất bằng máy đo được hiệu chuẩn. Hãy biến yếu tố duy trì công suất thành một quy trình có thể đo lường được, chứ không phải là điều gì đó phải đoán mò.