
なぜ、ほとんどの産業用UVランプが故障するのか(そして、私たちがどう対処したか)
私たちは約3,000の印刷工場を訪れてみました。実際に、これらのランプがどこで故障するのかを確認したかったのです。
意外なことに、ほとんどの場合、問題は電球自体にあるわけではありません。実際の問題は、ランプの設計が生産ラインの速度や使用されているインクの性質と適合していないことです。高速で作業する場合、出力と発熱のバランスをうまく取る必要があります。
出力の問題
水銀蒸気ランプの特徴は、プラズマ放電を利用している点です。高速で作業を行うためには、254nmおよび365nmの波長の光を多く利用します。確かに、出力を上げれば光子の数も増え、硬化時間も短縮されます。しかし、問題もあります。短い管に過度な出力をかけると、すぐに熱くなってしまいます。出力密度が高すぎると、インクだけでなく、紙やプラスチックフィルムも損傷してしまいます。これは非常に微妙なバランスが求められる問題です。
現場に最適化された設計
私たちが望んだのは、簡単に交換できるランプでした。面倒な手続きは不要です。
そのためには、材料選びが重要です。安価な石英は時間が経つと黄色く変色し、UV光の漏れを防ぐ役割を果たします。そうならないように、高純度の融解石英を使用しています。
また、電球が壊れた時に1時間も無駄にしてはいけません。標準化されたコネクタや一定の長さの設計により、数分で電球を交換できます。反射板の再調整に午後の時間を費やす必要はありません。
反射板について言えば、人々が思っている以上に重要です。鏡の角度が合っていなければ、エネルギーの30%が無駄になります。エネルギーはインクに当たる代わりに、機械の枠に熱として放出されてしまいます。
発熱の問題
最も大きな問題は、冷却です。高出力の水銀ランプは大量の赤外線熱を発生させます。冷却システムがその熱量に対応できなければ、ランプは過熱してしまいます。そうなると、ランプの寿命は半減してしまいます。これは明らかに無駄な出費です。
そのため、私たちは石英の周りにできるだけ多くの空気を流すように筐体を設計しています。温度を安定させることが、これらのランプを長持ちさせる唯一の方法です。