
На поверхні матеріалу нерівномірне висихання фарби є не лише проблемою з якістю. Це призводить до виникнення відходів, уповільнює процес зміни продукції, а також змушує додатково наносити фарбу для гарантії якості.
Часто причиною є несумісність: спектральний випромінювання лампи не збігається з тим, що насправді поглинають фотоініціатори. Крім того, геометрія відбивачів може призводити до втрати енергії. Таким чином, потрібно постійно боротися з цими проблемами під час кожного процесу виготовлення.
Лампи з ультрафіолетовим випромінюванням випромінюють широкоспектрове світло з сильними піками на довжинах хвиль 365 нм, 405 нм та 436 нм. Це дозволяє досягти глибокого проникнення світла в матеріал та ефективного висихання фарби – за умови, що фотоініціатори сформульовані так, щоб реагувати на ці довжини хвиль.
Лампи з високим тиском ртуті зазвичай працюють на потужності 120–240 Вт/см, а пік інтенсивності випромінювання може досягати 10 Вт/см². Саме така щільність енергії дозволяє досягти ефективного висихання фарби за короткий час.
Ультрафіолетові LED-лампи випромінюють вузькоспектрове світло – зазвичай на довжинах хвиль 365 нм, 385 нм чи 405 нм. Вони мають стабільну продуктивність протягом тисяч годин роботи, а також менше виділяють тепла.
Не слід зосереджуватися лише на потужності лампи. Важливою є інтенсивність випромінювання на поверхні матеріалу та те, наскільки спектральний профіль випромінювання збігається з властивостями фотоініціаторів у фарбі.
Відбивачі визначають, скільки з генерованого УФ-випромінювання дійсно потрапляє на матеріал. Еліптичні відбивачі концентрують світло на потрібній ділянці, підвищуючи інтенсивність світла. Параболічні та комбіновані еліптичні відбивачі покращують однорідність та кутове розподілення світла, що дозволяє досягти більш ефективної щільності енергії на всій ширині поверхні.
Дихроїчні покриття можуть формувати спектр випромінювання, відбиваючи УФ-світло та пропускаючи інфрачервоне. Це допомагає зменшити нагрівання матеріалу.
При обробці товстих шарів фарби чи фарб з високим вмістом пігментів, широкоспектрове випромінювання ламп з ртуттю, у поєднанні з оптимізованою геометрією відбивачів, дозволяє досягти необхідного рівня проникнення світла в матеріал та ефективного зв’язування молекул фарби.
При обробці тонких плівок чи термочутливих матеріалів LED-лампи забезпечують точний контроль довжини хвилі та менше теплового навантаження. Це дозволяє працювати швидко, не пошкоджуючи матеріал.
У будь-якому разі можна підвищити ефективність використання енергії, концентруючи випромінювання на потрібній ділянці. Це покращує ефективність використання енергії, зменшує втрати енергії та знижує енергоспоживання на квадратний метр, при цьому зберігаючи стабільність якості висихання фарби.
Підбір типу лампи до складу фарби є обов’язковим. Несумісні спектри призводять до марної витрати енергії та неповного зв’язування молекул фарби.
Лампи з ртуттю потребують часу на розігрів, а їхня продуктивність з часом зменшується. Іноді необхідно коригувати потужність лампи, а також планувати її заміну.
LED-системи зберігають стабільну продуктивність протягом усього часу роботи, але важливо контролювати температуру для збереження стабільності спектру та тривалості життя лампи.
Геометрія відбивачів також має значення. Навіть невелика неточність може призвести до зниження однорідності випромінювання та ефективності використання енергії.
Необхідно враховувати геометрію матеріалу, швидкість руху матеріалу та час перебування його під впливом світла. Потім необхідно перевірити ефективність роботи за допомогою спектрального радіометра на поверхні матеріалу, щоб переконатися у правильній інтенсивності випромінювання та загальній щільності енергії.