印刷固化系統(tǒng)的工作性能要用一些參數(shù)進(jìn)行體現(xiàn),這些性能參數(shù)包括:光譜分布、紫外輻照度、輻射量、光源使用壽命、固化幅寬和固化距離等。
(1)光譜分布
光譜分布是指光的輻射功率隨波長(zhǎng)變化的函數(shù)。 LED-UV光源的光譜分布具有一個(gè)能量很高的主峰波長(zhǎng)和很窄的光譜波段,能量分布非常集中,因此可以根據(jù)UV油墨的光譜吸收峰按需選用不同光譜分布的LED-UV光源,這就使得LEDUV印刷固化以很低的能耗,實(shí)現(xiàn)了很好的固化效果,可以降低油墨材料中光引發(fā)劑的用量,從而降低生產(chǎn)成本。
(2)紫外輻照度
紫外線照射是指單位面積上紫外光照射到承印物上的功率。紫外輻照度越大，固化效果越好,固化速度越快。在相同光引發(fā)劑的固化條件下,高強(qiáng)度的LED-UV固化光源可以加快印刷過(guò)程中的固化速度和深度。對(duì)于墨層很厚的印刷方式,如果提供的紫外輻照度不足,就會(huì)出現(xiàn)印品表層油墨固化而深層油墨仍然不干的現(xiàn)象。 (3)輻射量
在其他條件不變的情況下,增加光照時(shí)間可以增加輻射量,但這對(duì)深層干燥的影響很小。據(jù)研究表明,直接影響干燥速度的是輻照度,而靠增加輻射量對(duì)深層干燥和干燥速度的影響不大,故不能通過(guò)增加紫外照射時(shí)間來(lái)彌補(bǔ)紫外輻照度的不足。因?yàn)槟珜颖砻婺芰糠e累過(guò)多,就會(huì)出現(xiàn)油墨開(kāi)裂現(xiàn)象,嚴(yán)重影響印刷質(zhì)量。
(4)光源使用壽命
光源使用壽命是指LED芯片的光衰達(dá)到一定程度后,出現(xiàn)固化效果明顯變差、發(fā)射出的主峰光譜波長(zhǎng)發(fā)生偏移、發(fā)熱量增大等現(xiàn)象。這時(shí)即使提高光源功率,也幾乎不能提高固化效果。光源使用壽命與LED芯片結(jié)溫呈指數(shù)關(guān)系,長(zhǎng)時(shí)間使結(jié)溫過(guò)高,將會(huì)急劇縮短芯片使用壽命。根據(jù)光源使用壽命和結(jié)溫的關(guān)系可知當(dāng)芯片結(jié)溫一直穩(wěn)定在50℃以下時(shí),光源使用壽命可以達(dá)到20000小時(shí)以上。
(5)固化幅寬
固化幅寬是指 LED-UV印刷固化光源的照射范圍寬度。當(dāng)承印物的寬度發(fā)生變化時(shí),固化幅寬也要隨之變化,這樣會(huì)減少系統(tǒng)能耗。海德堡SM52印刷機(jī)最大印張尺寸為370mm×520mm,最小印張尺寸為105mm×145mm,當(dāng)承印物的寬度變化時(shí),固化幅寬應(yīng)能夠隨寬度變化進(jìn)行調(diào)節(jié),因此需要控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)而調(diào)節(jié)固化幅寬。
(6)固化距離
固化距離是指光源和承印物之間的距離,固化距離可根據(jù)承印材料和墨層厚度的變化進(jìn)行調(diào)整。紫外線在空氣中存在衰減現(xiàn)象,波長(zhǎng)越短,衰減速度越快因此固化距離一般在7~9mm為宜。固化距離過(guò)大,會(huì)使照射表面的紫外輻照度分布不均勻;距離過(guò)小,會(huì)使承印物表面溫度過(guò)高,引起變形。
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