ガラスのスクリーンプリントにおける適切な赤外線加熱の方法
もし、これまでにガラスのスクリーンプリントを行ったことがあるなら、その難しさはご存知でしょう。常にバランスを取り続ける必要があります。インクを硬化させ、ガラスが変形しないようにするためには十分な熱が必要ですが、過度に熱をかけると、縁がぼやけたり、模様が滲んだり、最悪の場合はガラスが歪んでしまいます。
私たちは、シャープな線が保たれ、ガラスが強度を維持できる「ちょうど良い」温度を見つけ出すために、一体型の赤外線アニーリングランプを使用しています。
熱のコツ
短波長の赤外線ランプを使用するのは、効率的だからです。このランプは素早くガラス表面に熱を与えることができます。つまり、ガラス全体を長時間加熱することなく、インクやその下にある層だけを加熱することができるのです。
問題は、ガラスが過度に高温にさらされると、インクが移動し始めることです。そうすると、はっきりした線がぼやけてしまいます。ワット数やランプとの距離を調整することで、熱を正確に必要な場所に当てることができます。
クラックの防止
スクリーンプリントでは、ガラスに大きな応力がかかります。適切にアニーリングしなければ、次の工程で、あるいは顧客の手元に届いた後で、ガラスが割れてしまう可能性があります。
そのため、私たちは正確な温度を保つために、特定のランプを使用します。これにより、ガラス内の分子がリラックスします。ただし、注意が必要です。ランプ全体に均一に熱が行き渡る必要があります。もし「冷たい部分」ができてしまうと、角に残留応力が残り、そこから問題が起こります。
トレードオフ
高ワット数のランプは速く作業を進めるのには有効です。しかし、デメリットもあります。大量のエネルギーを狭い範囲に集中させると、ホットスポットが発生する危険があります。これはリスクの高い方法です。うまく機能させるためには、コンベヤーの速度をランプの出力と完璧に同期させる必要があります。もし一瞬でも速度が遅くなってしまうと、インクが焼けてしまいます。
通常、PIDコントローラーを使って、温度を±5℃の範囲に保ちます。これにより、ガラスが熱衝撃を受けずに済みます。そうすることで、全体的なプロセスがスムーズに進みます。