Nachdem ich mehr als 3.000 Druckereien besucht habe, bleibt eines immer wieder ein Rätsel: Die Uneinheitlichkeit bei der Aushärtung führt dazu, dass Abfälle entstehen. Bei UV-Offset-, Flexodruck- und Siebdruckmaschinen ist die Lampe nicht nur eine Wärmequelle – sie fungiert auch als photochemischer Reaktor. Wenn man keine präzisen Daten über die Strahlungsintensität hat, kann man die Aushärtung des Materials nicht kontrollieren.
Was technisch wichtig ist:
Bei der Prüfung von Lampen muss das UV-Intensitätsmessgerät die Emissionsspitzen erkennen, die die Reaktion des Photokatalysators auslösen. Bei Hochdruckquecksilberdampflampen liegt diese Wellenlänge meist bei 365 nm. LED-UV- und Hybridsysteme produzieren hauptsächlich Strahlung bei 385 nm und 405 nm.
Man benötigt ein kalibriertes Radiometer mit nachvollziehbaren Einheiten, das die maximale Strahlungsintensität in mW/cm² sowie die gesamte Energieenergie pro cm² im Bereich einer definierten Expositionsfläche anzeigt. Zudem muss die Messgeometrie zur Aushärtungskurve passen: Entfernung, Strahlprofil sowie Effizienz des Reflektors beeinflussen alle die Menge an Strahlung, die auf dem Tintenmaterial trifft.
Wiederholbarkeit ist wichtiger als einzelne Messwerte. Das Messgerät sollte während des Aufwärmprozesses der Lampe konstant bleiben, die Abnahme der Leistung während der Lebensdauer der Lampe überwachen und die Degradation des Reflektors durch Vergleich der aktuellen Intensität mit dem Ausgangswert feststellen.
Warum das in der Praxis funktioniert:
In der heutigen Industriedruckindustrie liegt das Problem nicht in der Tinte, sondern in der Stabilität des Druckprozesses. Ein präzises UV-Intensitätsmessgerät ermöglicht es, einen Mindestenergienschwellenwert für jedes Substrat und jede Tintenart festzulegen. Dadurch können unerwünschte Pausen vermieden werden, die Glanzqualität sowie die Haftung der Tinte bleiben konstant – und es wird verhindert, dass die Tinte nicht richtig aushärtet, was später zu Problemen wie Kratzern oder unangenehmem Geruch führen kann. Zudem hilft dies bei der Energienutzung: Die Lampen werden bei der minimal erforderlichen Intensität betrieben, und Lampen sowie Reflektoren werden nach ihren tatsächlichen Leistungsdaten ausgetauscht, nicht einfach nach dem Kalender.
Die Details, die Probleme verursachen können:
Der Spektralbereich des Sensors muss zum Spektrum der Lampe passen. Eine Breitbandmessung ohne Angabe der Wellenlänge kann zu Fehlern führen, wenn man zwischen Quecksilber- und LED-UV-Lampen wechselt. Die Position des Messgeräts muss genau auf dem Weg der Druckmediums liegen, damit die Messungen wiederholbar sind. Zudem kann es im Laufe der Zeit zu Kalibrationsfehlern kommen – daher sollte eine jährliche Neujustierung erfolgen. Auch Ozonfreie Lampen sowie Veränderungen in der Transmissionsfähigkeit der Quarzfenster müssen berücksichtigt werden – sie können die Kurzwellenausstrahlung so stark verändern, dass die Zielwerte angepasst werden müssen.