UV (ultrafialové) aj EB (elektrónový lúč) vytvrdzovanie využíva elektromagnetické žiarenie, ktoré sa líši od IR (infračerveného) tepelného vytvrdzovania. Hoci UV (ultrafialové) a EB (elektrónový lúč) majú rôzne vlnové dĺžky, obe môžu v senzibilizátoroch atramentu vyvolať chemickú rekombináciu, t. j. vysokomolekulárne zosieťovanie, čo vedie k okamžitému vytvrdnutiu.
Naproti tomu IR vytvrdzovanie funguje na princípe zahrievania atramentu, čo vytvára viacero efektov:
● Odparovanie malého množstva rozpúšťadla alebo vlhkosti,
● Zmäkčenie vrstvy farby a zvýšený tok, čo umožňuje absorpciu a schnutie,
● Povrchová oxidácia spôsobená zahrievaním a kontaktom so vzduchom,
● Čiastočné chemické vytvrdzovanie živíc a vysokomolekulárnych olejov za tepla.
Vďaka tomu je IR vytvrdzovanie viacstranným a čiastočným procesom sušenia, a nie jediným, úplným procesom vytvrdzovania. Atramenty na báze rozpúšťadla sa opäť líšia, pretože ich vytvrdzovanie sa 100 % dosahuje odparovaním rozpúšťadla pomocou prúdenia vzduchu.
Rozdiely medzi UV a EB vytvrdzovaním
UV vytvrdzovanie sa líši od EB vytvrdzovania hlavne hĺbkou prieniku. UV lúče majú obmedzenú penetráciu; napríklad 4 – 5 µm hrubá vrstva farby vyžaduje pomalé vytvrdzovanie vysokoenergetickým UV svetlom. Nedá sa vytvrdzovať pri vysokých rýchlostiach, ako je 12 000 – 15 000 hárkov za hodinu pri ofsetovej tlači. V opačnom prípade môže povrch vytvrdnúť, zatiaľ čo vnútorná vrstva zostane tekutá – ako nedovarené vajce – čo môže spôsobiť opätovné roztavenie a zlepenie povrchu.
Penetrácia UV žiarenia sa tiež značne líši v závislosti od farby atramentu. Purpurové a azúrové atramenty ľahko prenikajú, ale žlté a čierne atramenty absorbujú veľkú časť UV žiarenia a biely atrament odráža veľkú časť UV žiarenia. Preto poradie vrstvenia farieb pri tlači výrazne ovplyvňuje UV vytvrdzovanie. Ak sú navrchu čierne alebo žlté atramenty s vysokou absorpciou UV žiarenia, pod nimi ležiace červené alebo modré atramenty sa nemusia dostatočne vytvrdnúť. Naopak, umiestnenie červeného alebo modrého atramentu navrch a žltého alebo čierneho pod ním zvyšuje pravdepodobnosť úplného vytvrdnutia. V opačnom prípade môže každá farebná vrstva vyžadovať samostatné vytvrdzovanie.
Na druhej strane, vytvrdzovanie EB nemá žiadne rozdiely vo vytvrdzovaní závislé od farby a má extrémne silnú penetráciu. Dokáže preniknúť do papiera, plastu a iných substrátov a dokonca vytvrdiť obe strany tlače súčasne.
Osobitné úvahy
Biele podkladové farby sú obzvlášť náročné na UV vytvrdzovanie, pretože odrážajú UV svetlo, ale vytvrdzovanie EB týmto nie je ovplyvnené. To je jedna z výhod EB oproti UV.
Avšak, EB vytvrdzovanie vyžaduje, aby bol povrch v prostredí bez kyslíka, aby sa dosiahla dostatočná účinnosť vytvrdzovania. Na rozdiel od UV žiarenia, ktoré dokáže vytvrdzovať na vzduchu, EB musí zvýšiť výkon na vzduchu viac ako desaťnásobne, aby dosiahol podobné výsledky – čo je mimoriadne nebezpečná operácia vyžadujúca prísne bezpečnostné opatrenia. Praktickým riešením je naplniť vytvrdzovaciu komoru dusíkom, aby sa odstránil kyslík a minimalizovalo rušenie, čo umožňuje vysokoúčinné vytvrdzovanie.
V polovodičovom priemysle sa UV zobrazovanie a expozícia často vykonávajú v komorách naplnených dusíkom a bez kyslíka z rovnakého dôvodu.
Vytvrdzovanie EB je preto vhodné len pre tenké papierové listy alebo plastové fólie v aplikáciách nanášania povrchových úprav a tlače. Nie je vhodné pre hárkové tlačiarne s mechanickými reťazami a chápadlami. UV vytvrdzovanie sa naopak môže vykonávať na vzduchu a je praktickejšie, hoci UV vytvrdzovanie bez kyslíka sa dnes v tlačiarskych alebo povrchových aplikáciách používa zriedkavo.
Čas uverejnenia: 9. septembra 2025
