では、なぜUVランプが故障してしまうのかについて話しましょう。
私たちは約3,000の印刷工場を訪問しました。単に機械を見るだけではなく、実際に何が壊れているのかを確認したかったのです。
その結果、明らかな傾向が見られました。ほとんどの工場では、硬化速度が不安定であったり、ランプがすぐに壊れてしまうという問題がありました。問題は、ほとんどの設計が「最大出力」を目指して作られている一方で、実際の生産ラインの負荷には合っていないという点です。
そこで、私たちは方針を変えました。可能な限り高いワット数を追求するのではなく、最適化された出力密度に焦点を当てるようにしました。
熱の問題
工業用水銀ランプは、圧力と温度のバランスを取る必要があります。石英管の中でこれらが互いに作用し合います。
問題は、短い管に多すぎるワット数を詰め込むと、熱が急上昇することです。まるでエンジンを1日8時間も過酷な状態で使い続けるようなものです。電極はそれに耐えられず、急速に劣化してしまいます。
そこで、私たちはランプの仕様を、硬化室の実際のサイズに合わせて調整しました。そうすることで、材料が焼けることなく、安定したUV-C光が得られます。
ランプの材質
私たちは高純度の融結石英を使用しています。なぜかというと、普通のガラスでは、インクが重合するために必要な短波長の放射線を遮断してしまうからです。
また、電極の組成にもこだわりました。管の端に見られる「黒ずみ」の問題も解消しました。
ただし、注意点もあります。ワット数が高いほど硬化速度は上がりますが、冷却システムに大きな負担がかかります。もし冷却装置が熱に対応できなければ、ランプの寿命は著しく短くなってしまいます。これは、考慮しなければならないトレードオフです。
工場での実用性
誰も、単純に電球を交換するためだけに配線を再配置したくはありません。だからこそ、私たちはこのような直接交換可能なランプを開発しました。
ピンの配置や長さは標準的にしており、設置時に推測する必要がありません。しかし、最も重要なのは機械的なフィット感です。
ランプが反射器の正中心に位置することが重要です。これは些細なように思えますが、実際には非常に重要です。もしランプが2mmでもずれていると、材料に「冷たい部分」ができてしまい、インクが硬化せず、紙が台無しになり、多額のコストが無駄になります。
これなら、手間もなく、再印刷も不要です。