In der Elektronikbranche ist eine Verschiebung von 0,5 ΔE beim Logo auf der Tastatur nicht nur ein kosmetisches Problem – sie führt sogar dazu, dass das Produkt als defekt gilt. Beim Pad-Druck und bei der Siebdrucktechnik liegt das Problem meist darin, dass die spektrale Ausstrahlung der UV-Lampe nicht mit der Absorption des Photoinitiators durch die Tinte übereinstimmt. Man kann zwar die Präzision bei der Anordnung der Elemente sowie die Menge an Pigmenten genau kontrollieren – doch wenn die zur Härtung benötigten Photonen im falschen Wellenlängenbereich ankommen, erfolgt keine ausreichende Vernetzung der Moleküle. Dadurch reflektieren die Pigmente anders, und die Farbe ändert sich.
Was wirklich wichtig ist
Bei Elektronik-Tinten wird die Härtung durch die Absorption des Photoinitiators gesteuert – nicht durch die Intensität des Lichts. Quecksilberdampflampen, die mit den richtigen Dichroikspiegeln ausgestattet sind, liefern eine stabile spektrale Ausstrahlung bei 365 nm, 385 nm oder 405 nm – entsprechend der Eigenschaften des Photoinitiators. Es ist wichtig, die Leistung in konkreten Werten anzugeben: Die maximale Strahlungsintensität (W/cm²) auf der Substratoberfläche sowie die zugeführte Energiedichte (mJ/cm²). Wenn man den Lichtbogen stabil hält und die Spiegel richtig funktionieren lassen, kann man Verfärbungen vermeiden – diese entstehen oft, wenn die Tinte zu stark gehärtet wird, während die Pigmente weiterhin unvollständig gehärtet bleiben.
Der Vorteil davon ist, dass die Härtungskinetik immer gleich bleibt – auch nach wiederholten Druckvorgängen. Dadurch bleiben Farbe, Glanzgrad und andere Eigenschaften konstant – ohne dass man aufgrund einer erhöhten Leistung die Substrattemperatur erhöhen muss. Das Ergebnis sind weniger Farbfehler, weniger Nacharbeiten sowie eine vorhersehbare Qualität der Produkte – schließlich können Kosmetikprodukte keine Farbveränderungen ertragen.
Man sollte die Lampe daher an die Absorptionskurve der Tinte anpassen – und nicht nur an das Modell des Druckers. Die Optik spielt eine wichtige Rolle: Die Geometrie der Spiegel sowie die Dichroikbeschichtungen müssen zum Härtungsprozess passen. Man sollte damit rechnen, dass die Leistung der Lampe mit der Zeit abnimmt – daher sollten regelmäßige Messungen an der Substratoberfläche durchgeführt werden. Ozongefreie Quarzkörper helfen in engen Räumen – doch eine gute Wärmebehandlung ist unerlässlich: Man muss den Luftstrom kontrollieren, damit das Substrat innerhalb seiner thermischen Grenzen bleibt.