بعد زيارة حوالي 3,000 مصنع للطباعة، أصبح من الواضح أن احتياجات الإنتاج اليوم تتطلب استخدام مصابيح UV التي تعتمد على التحكم في الطيف الضوئي، وليس فقط على قوة الضوء الناتجة. يتعامل نظام التصليد بالأشعة فوق البنفسجية المبني على الغاليوم يوديد مع هذه المشكلة بشكل مباشر. فالطول الموجي الرئيسي للضوء الصادر عن هذه المصابيح هو 365 نانومتر، وهو طول موجي يتوافق مع نطاق امتصاص مواد البدء في عملية التصليد المستخدمة في أنواع الحبر المختلفة. يصل التدفق الضوئي إلى 1200 ميجاواط/سم²، ويظل مستوى كثافة الطاقة ثابتًا على طول كامل طول المصباح. على الأسطح النموذجية، يمكن تحقيق سرعة تصليد تتراوح بين 150–300 متر/دقيقة، دون أن يؤدي ذلك إلى تلف الورقة.
ما الذي يُعتبر مهمًا في هذا النظام؟
يؤدي استخدام الغاليوم يوديد إلى تغيير طيف بخار الزئبق، مما يقلل من الأشعة فوق البنفسجية من نوع UVB/UVC، ويزيد من شدة الضوء في الطول الموجي 365 نانومتر. وهذا يعني أن مواد البدء في عملية التصليد تمتص الضوء بشكل أكثر كفاءة، وبالتالي لا حاجة إلى استخدام طاقة كبيرة لتحقيق التصليد الكامل. كما أن المصباح لا ينتج أوزونًا، والغلاف الكوارتزي المغطى بطبقة ديكرويك يعكس الأشعة فوق البنفسجية غير المستخدمة إلى منطقة التصليد، مما يزيد من فعالية الضوء. تظل استقرارية الإخراج ضمن نطاق ±3% على مدار 2000 ساعة، ويصل المصباح إلى كامل قوته في أقل من 120 ثانية. إذا تم الحفاظ على درجة الحرارة وتوجيه الأشعة بشكل صحيح، فيمكن توقع استمرارية العمل لأكثر من 5,000 ساعة، مع انخفاض في الإخراج الطيفي بنسبة أقل من 5%.
لماذا هذا مهم في العملية الإنتاجية؟
عند استخدام أنواع مختلفة من الحبر في نفس خط الإنتاج، فإن القدرة على تكرار نفس النتائج من مرة إلى أخرى هي الشيء الوحيد الذي يضمن جودة الإنتاج. يوفر الطول الموجي 365 نانومتر تغلغلًا موحدًا في الأسطح البيضاء غير الشفافة والطبقات ذات الصبغة العالية، مع الحفاظ على درجة حرارة السطح منخفضة في الأسطح الرقيقة. وينعكس ذلك في قلة الثقوب، وتحسن الالتصاق، وقلة التشوه في الأسطح الحساسة لدرجة الحرارة. كما أن استهلاك الطاقة أقل مقارنة بالمصابيح التقليدية ذات الضغط العالي، لأن الطاقة الضوئية تُركز في المكان الذي يحفز فيه التصليد. وبالتالي، يقل عدد المنتجات التالفة، ويستقر التسجيل، ويقل عدد مرات استبدال المصابيح.
ما الذي يجب الانتباه إليه؟
تحتاج مصابيح الغاليوم يوديد إلى توجيه صحيح للأشعة، بالإضافة إلى هواء تبريد نظيف، للحفاظ على الطول الموجي 365 نانومتر. إذا كنت تقوم بتركيب المصباح في خط إنتاج موجود، فقد تحتاج إلى إعادة تحسين توجيه الأشعة، بالإضافة إلى التأكد من أن المصباح يتناسب مع مواد البدء في عملية التصليد المستخدمة في الحبر الخاص بك – إذا كان الحبر مُعدّ للاستخدام في طول موجي 385 نانومتر أو 405 نانومتر، فلن تحصل على الفوائد الكاملة للمصباح. كما يجب استخدام جهاز قياس للتأكد من مستوى الطاقة الضوئية على سطح الورقة، وليس فقط عند المصباح نفسه.