
厚层丝网印刷和增材制造工艺无法容忍不完全固化的情况。如果能量无法穿透整个涂层深度,那么得到的产品就会固化不完全,表面还会变得粘滞,之后在使用过程中容易变形。这不仅仅是墨水的问题,而是与光子有关。紫外灯必须让足够的能量穿透涂层,这样才能确保光引发剂从顶层到底层都能均匀地被激活。
从技术层面来看,关键在于: 我们设计的紫外灯,其光谱输出和峰值辐射强度都集中在365纳米和395纳米这两个波长上,因为这是光敏聚合物实际吸收光的波长。高纯度的石英管与精确设计的二向色反射器相结合,能够将能量精准地投射到需要固化的位置——也就是基底上。如此一来,即使在10毫米深的涂层中,其固化程度也能达到要求。而且,在5,000小时的寿命期内,该紫外灯的光谱特性依然保持稳定,光谱衰减率低于5%。
为什么这种方法在现实中有效呢?因为这种设计可以解决厚层涂层固化不完全的问题。紫外灯的设计确保了涂层底部也能接收到与顶部相同的固化能量,从而避免了固化后的收缩现象,提升了产品的机械性能。
由于一次照射就能完成整个涂层的固化过程,因此生产速度也会加快。同时,由于反射器的效率很高,每件产品的能耗也会降低。
在操作时需要注意以下几点: 系统集成时,必须确保紫外灯的弧长和光谱特性与打印机的工作参数及生产线速度相匹配。由于照明强度很高,因此需要适当的冷却措施来维持产品的热稳定性。
另外,紫外灯本身不会产生臭氧,但需要保持反射器的清洁。如果反射率下降10%,那么到达涂层的能量密度就会相应降低。此外,还要确保紫外灯的光谱特性与所使用的光引发剂包相匹配。