
バランスをうまく取る:IR乾燥とガラスの強度
サーモンプロセスの直前にシルクスクリーン用インクを乾燥させようとすると、実質的には物理学と戦っていることになります。インクを素早く乾燥させるためには十分な熱が必要ですが、過剰に熱を与えすぎると、インクが滲んだり、ガラスが変形してしまいます。
そのため、私たちは短波長の赤外線ランプを使用します。これにより、空気を暖めるだけでなく、インク層を直接通過してガラス表面に熱を与えることができます。
線の鮮明さを保つ
誰もぼやけたパターンは望みません。重要なのは、「熱の蓄積」を避けることです。つまり、インクが移動したり、汚れたりするようなゆっくりとした加熱を避けるのです。
短波長の赤外線は非常に速く作用します。ほぼ瞬時に顔料を固定するのです。ただし、注意点もあります。ランプの出力を高くしすぎたり、コンベヤーの速度を遅くしすぎると、気泡ができたり、色合いが変わったりしてしまいます。つまり、ランプの出力とコンベヤーの速度のバランスをうまく取る必要があります。表面をしっかり硬化させたい一方で、ガラス全体が焼けてしまっては困ります。
サーモンプロセスの課題
本来の目標は、何の問題もなくガラスをサーモンプロセス用の炉に送り込むことです。もしIR乾燥処理後にガラスに「ホットスポット」や不均一な温度が残っていると、完成品に弓状のひび割れや内部応力による傷が生じてしまいます。
私たちは、均一な熱分布を得るためにIRランプを配置しています。そうすれば、ガラスがサーモンプロセス用の炉に入る際の温度変化が滑らかになります。
注意すべき点は、熱の蓄積です。高出力のランプは非常に熱くなります。冷却ファンが十分でないと、ランプが早く壊れてしまったり、セキュリティ機能が作動して全てが停止してしまったりします。
実際の設定方法
私たちは通常、これらのランプをゾーンごとに配置しています。これにより、トンネルの始端と終端での温度を個別に調整できます。各ゾーンの出力を調整することで、溶剤がどの程度速く蒸発するかをコントロールできます。これにより、「スキニング」という問題を防げます。これは、表層が乾燥して硬くなり、下層のインクが閉じ込められてしまうという問題です。この方法の方がずっと効率的です。