In generale, la stampa UV coinvolge le seguenti categorie di tecnologie:
1. Apparecchiatura con sorgente di luce UV
Tra questi rientrano lampade, riflettori, sistemi di controllo dell'energia e sistemi di controllo della temperatura (raffreddamento).
(1) Lampade
Le lampade UV più comunemente utilizzate sono le lampade a vapori di mercurio, che contengono mercurio all'interno del tubo. In alcuni casi, vengono aggiunti altri metalli come il gallio per regolare l'emissione spettrale.
Sono ampiamente utilizzate anche le lampade ad alogenuri metallici e al quarzo, molte delle quali vengono ancora importate.
Per ottenere un'indurimento efficace, la gamma di lunghezze d'onda emesse dalle lampade UV deve essere compresa tra circa 200 e 400 nm.
(2) Riflettori
La funzione principale del riflettore è quella di reindirizzare la radiazione UV verso il substrato per aumentare l'efficienza di polimerizzazione (UV Tech Publications, 1991). Un altro ruolo importante è quello di contribuire a mantenere una temperatura di esercizio adeguata della lampada.
I riflettori sono solitamente realizzati in alluminio e la riflettanza deve generalmente raggiungere circa il 90%.
Esistono due tipi di riflettori di base: focalizzati (ellittici) e non focalizzati (parabolici), con ulteriori varianti sviluppate dai produttori.
(3) Sistemi di controllo dell'energia
Questi sistemi garantiscono che l'emissione UV rimanga stabile, mantenendo l'efficienza e l'uniformità della polimerizzazione e adattandosi alle diverse velocità di stampa. Alcuni sistemi sono controllati elettronicamente, mentre altri utilizzano il controllo tramite microcomputer.
2. Sistemi di raffreddamento
Poiché le lampade UV emettono non solo radiazioni UV ma anche calore infrarosso (IR), l'apparecchiatura funziona a temperature elevate (ad esempio, la temperatura superficiale delle lampade al quarzo può raggiungere diverse centinaia di gradi Celsius).
Il calore eccessivo può ridurre la durata delle apparecchiature e causare l'espansione o la deformazione del substrato, causando errori di registrazione durante la stampa. Pertanto, i sistemi di raffreddamento sono di fondamentale importanza.
3. Sistema di alimentazione dell'inchiostro
Rispetto agli inchiostri offset convenzionali, gli inchiostri UV hanno una viscosità più elevata e un attrito maggiore e possono causare usura sui componenti della macchina, come caucciù e rulli.
Pertanto, durante la stampa, l'inchiostro nella fontana deve essere agitato continuamente e i rulli e i teli nel sistema di inchiostro devono essere realizzati con materiali progettati specificamente per la stampa UV.
Per mantenere la stabilità dell'inchiostro e prevenire variazioni di viscosità legate alla temperatura, sono importanti anche i sistemi di controllo della temperatura dei rulli.
4. Sistemi di dissipazione del calore e di scarico
Questi sistemi rimuovono il calore in eccesso e l'ozono generati durante la polimerizzazione e l'indurimento dell'inchiostro.
Solitamente sono costituiti da un motore di scarico e da un sistema di canalizzazione.
[La generazione di ozono è principalmente associata a lunghezze d'onda UV inferiori a ~240 nm; molti sistemi moderni riducono l'ozono attraverso sorgenti filtrate o LED.]
5. Inchiostri da stampa
La qualità dell'inchiostro è il fattore più critico che influenza i risultati della stampa UV. Oltre a influenzare la riproduzione e la gamma cromatica, la stampabilità dell'inchiostro determina direttamente l'adesione, la resistenza e la resistenza all'abrasione della stampa finale.
Le proprietà dei fotoiniziatori e dei monomeri sono fondamentali per le prestazioni.
Per garantire una buona adesione, quando l'inchiostro UV bagnato entra in contatto con il substrato, la tensione superficiale del substrato (dyne/cm) deve essere superiore a quella dell'inchiostro (Schilstra, 1997). Pertanto, il controllo della tensione superficiale sia dell'inchiostro che del substrato è una tecnologia chiave nella stampa UV.
6. Dispositivi di misurazione dell'energia UV
Poiché fattori come l'invecchiamento della lampada, le fluttuazioni di potenza e le variazioni della velocità di stampa possono influenzare la polimerizzazione, è essenziale monitorare e mantenere stabile l'emissione di energia UV. Pertanto, la tecnologia di misurazione dell'energia UV svolge un ruolo fondamentale nella stampa UV.
Data di pubblicazione: 30-12-2025
