In una linea di produzione per dispositivi medici, i tempi di fermata dell’impianto e la necessità di sostituire le lampade non rappresentano soltanto un problema logistico: rappresentano anche fattori che aumentano i costi. Quando l’efficacia della lampada UV diminuisce, la velocità di indurimento del materiale scende, e si è costretti o a rallentare il processo di stampa o a rischiare un indurimento incompleto degli inchiostri biocompatibili. In sintesi, una lampada UV ad alta durata e con bassa decrescita dell’efficacia è lo strumento più efficace per ridurre i costi per pezzo prodotto.
Ciò che conta davvero
Costruiamo le lampade in modo che abbiano un output spettrale stabile e una distribuzione uniforme dell’energia. Nei sistemi a vapore di mercurio ad alta pressione utilizzati per la stampa su dispositivi medici, sono le linee di luce a 365 nm e 385 nm a stimolare i fotoiniziatori presenti negli inchiostri a base di epossi-acrilati e Silicone-acrilati. L’intensità di irradiazione sul substrato – misurata in mW/cm² – determina quanto velocemente si può procedere con la stampa senza rischi di indurimento incompleto del materiale.
L’assemblaggio del riflettore utilizza rivestimenti dicromici per modulare lo spettro luminoso e ridurre il calore generato, permettendo allo stesso tempo una zona di irradiazione intensa per ottenere risultati ottimali. La durata media della lampada è di oltre 5.000 ore; inoltre, la decrescita dell’efficacia della lampada rimane sotto il 5% purché venga mantenuta entro i limiti di potenza e temperatura indicati dal produttore.
Perché questo è importante nella stampa di dispositivi medici
In questa applicazione è fondamentale ottenere un’adesione affidabile e una buona resistenza chimica sui vari tipi di substrati, spesso caratterizzati da sottili strati di inchiostro. Un output UV stabile garantisce che l’energia utilizzata per l’indurimento del materiale rimanga entro i limiti richiesti, riducendo così gli sprechi e la necessità di rifare i lavori.
Una lunga durata della lampada significa meno sostituzioni, meno manodopera necessaria, meno ricambi da conservare nell’archivio e meno fermate della linea di produzione. Inoltre, viene ridotto anche il consumo energetico, grazie all’efficienza del riflettore e a un profilo spettrale controllato. Il risultato è un funzionamento continuo e prevedibile della linea di produzione.
I dettagli che rendono tutto questo possibile
L’installazione della lampada deve essere effettuata in modo da adattarsi alla geometria del riflettore del printer, alla lunghezza della lampada e al circuito di accensione. Se i connettori non sono correttamente posizionati o i cavi non sono abbastanza resistenti, si verificheranno cali di tensione e instabilità nell’erogazione di energia.
È importante verificare anche il livello di ozono prodotto dalla lampada, nonché il flusso d’aria per il raffreddamento. Anche le versioni prive di ozono richiedono una corretta ventilazione per mantenere la temperatura del quarzo entro i limiti previsti. È necessario far funzionare la lampada alle impostazioni indicate dal produttore: un funzionamento eccessivo riduce la durata della lampada e accelerano la decrescita del suo efficacia. È altresì consigliabile utilizzare un radiometro per monitorare l’intensità di irradiazione e la dose di luce emessa, in modo da programmare eventuali sostituzioni in base ai dati effettivi, e non in base al calendario.