ความเหมือนและความแตกต่างระหว่างการอบหมึก UV และ EB

การบ่มด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) และ EB (ลำแสงอิเล็กตรอน) ต่างใช้รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งแตกต่างจากการบ่มด้วยความร้อนอินฟราเรด (IR) แม้ว่ารังสีอัลตราไวโอเลต (UV) และ EB (ลำแสงอิเล็กตรอน) จะมีความยาวคลื่นต่างกัน แต่ทั้งสองชนิดสามารถกระตุ้นให้เกิดการรวมตัวทางเคมีในสารกระตุ้นความไวของหมึก ซึ่งก็คือการเชื่อมขวางโมเลกุลสูง ส่งผลให้หมึกแห้งทันที

ในทางตรงกันข้าม การอบด้วยอินฟราเรดจะทำงานโดยการให้ความร้อนหมึก ทำให้เกิดผลหลายประการ:

● การระเหยของตัวทำละลายหรือความชื้นจำนวนเล็กน้อย

● การทำให้ชั้นหมึกอ่อนตัวลงและเพิ่มการไหลซึ่งช่วยให้ดูดซับและทำให้แห้ง

● การเกิดออกซิเดชันบนพื้นผิวที่เกิดจากความร้อนและการสัมผัสกับอากาศ

● การบ่มทางเคมีบางส่วนของเรซินและน้ำมันโมเลกุลสูงภายใต้ความร้อน

ซึ่งทำให้การอบด้วยอินฟราเรดเป็นกระบวนการอบแห้งแบบหลายแง่มุมและบางส่วน แทนที่จะเป็นกระบวนการอบแห้งแบบสมบูรณ์เพียงกระบวนการเดียว หมึกที่ใช้ตัวทำละลายมีความแตกต่างกัน เนื่องจากการอบของหมึกทำได้ 100% โดยการระเหยตัวทำละลายด้วยความช่วยเหลือของการไหลเวียนของอากาศ

ความแตกต่างระหว่างการบ่มด้วย UV และ EB

การอบด้วยแสงยูวีแตกต่างจากการอบด้วยแสงยูวี EB ตรงที่ความลึกในการซึมผ่าน รังสียูวีมีการซึมผ่านที่จำกัด ตัวอย่างเช่น ชั้นหมึกที่มีความหนา 4–5 ไมโครเมตร จำเป็นต้องอบอย่างช้าๆ ด้วยแสงยูวีพลังงานสูง ไม่สามารถอบด้วยความเร็วสูงได้ เช่น 12,000–15,000 แผ่นต่อชั่วโมงในการพิมพ์ออฟเซ็ต มิฉะนั้น พื้นผิวอาจแห้งในขณะที่ชั้นในยังคงเป็นของเหลว เช่น ไข่ที่ยังไม่สุก ซึ่งอาจทำให้พื้นผิวละลายและติดอีกครั้ง

การซึมผ่านของรังสี UV แตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับสีของหมึก หมึกสีแดงอมม่วงและสีฟ้าสามารถซึมผ่านได้ง่าย แต่หมึกสีเหลืองและสีดำจะดูดซับรังสี UV ได้มาก ในขณะที่หมึกสีขาวจะสะท้อนรังสี UV ได้มาก ดังนั้น ลำดับการเรียงชั้นสีในการพิมพ์จึงส่งผลกระทบอย่างมากต่อการอบด้วยรังสี UV หากหมึกสีดำหรือสีเหลืองที่มีการดูดซับรังสี UV สูงอยู่ด้านบน หมึกสีแดงหรือสีน้ำเงินที่อยู่ด้านล่างอาจแห้งไม่เพียงพอ ในทางกลับกัน การวางหมึกสีแดงหรือสีน้ำเงินไว้ด้านบน และหมึกสีเหลืองหรือสีดำไว้ด้านล่างจะเพิ่มโอกาสในการแห้งสนิท มิฉะนั้น แต่ละชั้นสีอาจต้องอบแยกกัน

ในทางกลับกัน การอบด้วย EB ไม่มีความแตกต่างกันระหว่างสีและคุณสมบัติการอบ และมีความสามารถในการซึมผ่านที่สูงมาก สามารถซึมผ่านกระดาษ พลาสติก และวัสดุพิมพ์อื่นๆ และสามารถอบได้ทั้งสองด้านพร้อมกัน

ข้อควรพิจารณาพิเศษ

หมึกสีขาวสำหรับรองพิมพ์มีความท้าทายเป็นพิเศษสำหรับการอบด้วยแสงยูวี เนื่องจากหมึกจะสะท้อนแสงยูวี แต่การอบด้วยแสงยูวี (EB) จะไม่ได้รับผลกระทบจากปัญหานี้ นี่คือข้อดีอย่างหนึ่งของหมึก EB เมื่อเทียบกับแสงยูวี

อย่างไรก็ตาม การบ่มด้วย EB จำเป็นต้องให้พื้นผิวอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการบ่มที่เพียงพอ ซึ่งแตกต่างจาก UV ที่สามารถบ่มในอากาศได้ EB จำเป็นต้องเพิ่มกำลังในอากาศมากกว่าสิบเท่าเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ใกล้เคียงกัน ซึ่งเป็นกระบวนการที่อันตรายอย่างยิ่งและต้องมีมาตรการด้านความปลอดภัยอย่างเคร่งครัด วิธีแก้ปัญหาที่ได้ผลจริงคือการเติมไนโตรเจนลงในห้องบ่มเพื่อกำจัดออกซิเจนและลดการรบกวน ทำให้การบ่มมีประสิทธิภาพสูง

ในความเป็นจริง ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ การถ่ายภาพและการฉายรังสี UV มักดำเนินการในห้องที่บรรจุไนโตรเจนและปราศจากออกซิเจนด้วยเหตุผลเดียวกัน

ดังนั้นการอบด้วย EB จึงเหมาะสำหรับแผ่นกระดาษบางหรือฟิล์มพลาสติกในงานเคลือบและการพิมพ์เท่านั้น ไม่เหมาะสำหรับเครื่องพิมพ์แบบป้อนแผ่นที่มีโซ่กลและกริปเปอร์ ในทางกลับกัน การอบด้วยแสงยูวีสามารถทำได้ในอากาศและใช้งานได้จริงมากกว่า แม้ว่าปัจจุบันการอบด้วยแสงยูวีแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะไม่ค่อยได้ใช้ในงานพิมพ์หรือการเคลือบ