自動車用の粉体塗装部品においては、塗膜が剥がれないような仕上げが求められます。また、溶剤を使用してもラインの速度が低下しないことも重要です。赤外線は基材を温める役割を果たしますが、実際に塗膜を完全に硬化させるのは、高出力の紫外線水銀灯です。この水銀灯によって光開始剤が十分に反応し、塗膜が硬化します。もし水銀灯の性能が悪ければ、塗膜がくっつきやすくなり、不良品が増え、エネルギーの無駄遣いにつながります。
技術的に重要な点 私たちは、UVインクや透明コートに含まれる光開始剤の特性に合わせて、365nmおよび385nmで安定したスペクトル出力を持つ水銀蒸気灯を使用しています。基材表面の最大照射強度は800 mW/cm²以上でなければならず、固体化するためにはエネルギー密度が500～800 mJ/cm²程度必要です。石英製のケースや二色反射器、オゾンフリーの設計により、出力が安定し、耐熱性の低い基材への熱の影響も軽減されます。ランプの寿命は1,500～2,000時間で、出力の低下率は5％未満です。また、アーク長や出力密度、コネクタのタイプは、プレスのサイズに合わせて調整されます。
実際に効果的な理由 ハイブリッド式の乾燥システムでは、赤外線によって部品の温度が上昇し、塗料の粘度が下がり、塗膜が均一になります。一方、水銀灯によって迅速に硬化が進みます。その結果、均一で耐摩耗性の高い塗膜が得られ、サイクルタイムも40％短縮されます。また、熱だけを利用するオーブンと比べて、エネルギー消費も少なくて済みます。印刷面では、同じスペクトル制御により、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷の間で簡単に切り替えることができます。重い顔料を含むスクリーンインクには365nm、フレキソ印刷用のフレキシブルフィルムには385nmを使用し、熱に敏感な材料の場合は狭いスペクトル幅を利用します。
現場での注意点 ハイブリッド式のシステムでは、ランプの位置を正確に設定する必要があります。そうでないと、影ができたり、高温部分が基材に負担をかけたりします。基材が最大照射強度に耐えられるかを確認し、取り付け時に反射器の位置も確認してください。もしランプが定格電圧以下で動作すると、出力が10～15％低下する可能性があります。そのため、生産のタイミングに合わせてランプを交換する必要があります。