Tako UV (ultravijolično) kot EB (elektronski žarek) strjevanje uporabljata elektromagnetno sevanje, ki se razlikuje od IR (infrardečega) toplotnega strjevanja. Čeprav imata UV (ultravijolično) in EB (elektronski žarek) različni valovni dolžini, lahko oba povzročita kemično rekombinacijo v senzibilizatorjih črnila, tj. visokomolekularno zamreženje, kar povzroči takojšnje strjevanje.
V nasprotju s tem IR strjevanje deluje s segrevanjem črnila, kar ustvarja več učinkov:
● Izhlapevanje majhne količine topila ali vlage,
● Zmehčanje plasti črnila in povečan pretok, kar omogoča absorpcijo in sušenje,
● Površinska oksidacija zaradi segrevanja in stika z zrakom,
● Delno kemično strjevanje smol in visokomolekularnih olj pod vplivom toplote.
Zaradi tega je IR strjevanje večplasten in delni postopek sušenja in ne en sam, popoln postopek strjevanja. Črnila na osnovi topil se spet razlikujejo, saj se njihovo strjevanje 100 % doseže z izhlapevanjem topila s pomočjo pretoka zraka.
Razlike med UV in EB utrjevanjem
UV-strjevanje se od EB-strjevanja razlikuje predvsem po globini prodiranja. UV-žarki imajo omejeno prodiranje; na primer, 4–5 µm debela plast črnila zahteva počasno strjevanje z visokoenergijsko UV-svetlobo. Strjevanja pri visokih hitrostih, kot je 12.000–15.000 listov na uro pri ofsetnem tisku, ni mogoče. V nasprotnem primeru se lahko površina strdi, medtem ko notranja plast ostane tekoča – kot premalo kuhano jajce – kar lahko povzroči ponovno taljenje in lepljenje površine.
UV-prodiranje se zelo razlikuje tudi glede na barvo črnila. Magenta in cijan črnila zlahka prodrejo, rumena in črna črnila pa absorbirajo veliko UV-žarkov, bela črnila pa veliko UV-žarkov odbijajo. Zato vrstni red nanašanja barvnih plasti pri tiskanju pomembno vpliva na UV-strjevanje. Če so črna ali rumena črnila z visoko UV-absorpcijo na vrhu, se lahko spodnja rdeča ali modra črnila ne strdijo dovolj. Nasprotno pa nanos rdečega ali modrega črnila na vrh in rumenega ali črnega pod njim poveča verjetnost popolnega strjevanja. V nasprotnem primeru bo morda treba vsak barvni sloj ločeno strjevati.
Po drugi strani pa se pri strjevanju z EB ne razlikuje glede na barvo in ima izjemno močno penetracijo. Lahko prodre v papir, plastiko in druge podlage ter celo hkrati strdi obe strani tiska.
Posebni premisleki
Bele podlage so še posebej zahtevne za UV strjevanje, ker odbijajo UV svetlobo, vendar to ne vpliva na strjevanje z EB. To je ena od prednosti EB pred UV.
Vendar pa strjevanje z EB zahteva, da je površina v okolju brez kisika, da se doseže zadostna učinkovitost strjevanja. Za razliko od UV-žarkov, ki se lahko strjujejo na zraku, mora EB-žarki za doseganje podobnih rezultatov povečati moč za več kot desetkrat – izjemno nevarno delovanje, ki zahteva stroge varnostne ukrepe. Praktična rešitev je, da se komora za strjevanje napolni z dušikom, da se odstrani kisik in zmanjšajo motnje, kar omogoča visoko učinkovito strjevanje.
Pravzaprav se v polprevodniški industriji UV-slikanje in osvetljevanje pogosto izvajata v komorah, napolnjenih z dušikom in brez kisika, iz istega razloga.
Strjevanje z EB je zato primerno le za tanke papirne liste ali plastične folije pri nanašanju premazov in tiskanju. Ni primerno za stroje s podajalnikom listov z mehanskimi verigami in prijemali. UV-strjevanje pa se lahko izvaja na zraku in je bolj praktično, čeprav se UV-strjevanje brez kisika danes redko uporablja pri tiskanju ali nanašanju premazov.
Čas objave: 9. september 2025
