シャープな印刷と強度のあるガラスの間の綱引き
もし、ガラス製容器のスクリーンプリントを行ったことがあるなら、その苦労はよくわかるでしょう。常にこのような綱引きの状態にあります。一方では、インクがしっかり固まり、はっきりとしたパターンが得られるように十分な熱が必要です。しかし一方で、熱が過剰になったり、温度が均一でなかったりすると、内部に応力が生じてしまいます。そうなるとガラスが割れてしまいます。
これを防ぐために、私たちは短波長の赤外線ランプを使用します。なぜかというと、このランプは表面に即座に熱を与えてくれるからです。待つ必要はありません。
最適な温度を見つける
重要なのは、正確な温度範囲を見つけることです。インクがしっかり固まるようにしたいものの、ガラスが部分的に軟化してしまうほど熱くなってはいけません。
そのため、高い出力密度を持つランプを使用します。目的は、迅速に熱をプリント層に伝えることです。もしガラスが「微温」の状態に長時間置かれると、インクが流れ出たり、ぼやけたりしてしまいます。誰もボヤケたロゴを望みません。
しかし、ワット数には注意が必要です。低すぎると、検査時に残留応力が残ってしまいます。逆に高すぎると、熱衝撃が起こります。まさに微妙なバランスが求められます。
適切な熱量を得る
私たちは石英ハロゲン技術を利用しています。これにより、スペクトル出力をコントロールできます。正直、短波長の赤外線だけが、十分な速度でガラスの中深くにエネルギーを与える方法です。
しかし、ランプをそのまま設置しておくだけでは不十分です。もし「ホットスポット」ができてしまうと、パターンが台無しになってしまいます。
私は常に、ランプを段階的に配置することを勧めます。そうすれば、容器が回転している間も均一に加熱されます。また、コンベアの速度にも注意が必要です。コンベアの速度が変動すると、プリントの品質も悪くなります。コンベアの速度を、ランプの出力上昇と完璧に同期させる必要があります。
誰も教えてくれないこと
実は、高密度の赤外線ランプは電力を多く消費します。2kW以上の装置を使うと、電気系統に大きな負荷がかかります。
そして、非常に高温になります。本当に高温です。
単純にランプを設置して終わり、というわけにはいきません。筐体の冷却システムが必要です。それを怠ると、反射板が熱で歪んでしまいます。一度歪んでしまうと、熱の分布が乱れ、廃棄物が増えてしまいます。