Bei der Behandlung mit UV-Lampen: Wenn man feststellt, dass die Enden der UV-Lampe schwarz werden, sollte man das nicht als kosmetisches Problem abtun. Es handelt sich dabei um ein Anzeichen dafür, dass es zu einer Erosion der Elektroden kommt – dadurch nimmt die Spektralleistung der Lampe bereits ab.
Die Start- und Stoppschleifen führen zu thermischen Schwingungen an den Elektroden. Dadurch wird die emittierende Schicht auf dem Quarz zerstört, wodurch die Wellenlängen 254 nm und 365 nm verschwinden. Wenn außerdem ein Ballast verwendet wird, der nicht zum Bogenlänge- und Leistungsgrad der Lampe passt, liegen die Zündspannung sowie die Betriebsstromstärke außerhalb des zulässigen Bereichs. Die Lampe wird dadurch heißer, und die Reaktion des Photoinitiators ist eingeschränkt.
Die Lösung liegt in einem ordentlich konstruierten Kühlsystem für die UV-Lampe, das die Temperatur der Lammenhülle im zulässigen Bereich hält – typischerweise zwischen 600 und 850 °C für Mitteldruck-Quecksilberdampflampen. Durch eine geeignete Luftzufuhr kann die Temperatur des Quarzes stabil gehalten werden, sodass die Spektralleistung in den Bereichen 365 nm, 385 nm und 405 nm konstant bleibt.
Durch diese kontrollierte Kühlung bleibt die maximale Strahlungsintensität konstant, und die auf das Substrat übertragene Energiedichte bleibt vorhersagbar – meist zwischen 600 und 1200 mJ/cm² für Druckfarben. Dadurch wird eine gleichmäßige Aushärtung erreicht, es entstehen weniger Fehlerstellen, und die Lebensdauer der Lampe bleibt länger, je nach Anzahl der Starts pro Schicht.
Warum das in der Produktion funktioniert: Das Kühlsystem verhindert ein thermisches Überhitzen durch ungeeignete Ballastgeräte. Dadurch kann die Lampe bei ihrer Nennleistung arbeiten, ohne dass die Aushärtungskraft durch erhöhte Belastungen beeinträchtigt wird. So wird eine gleichmäßige Aushärtung auf bedrucktem Papier, PET und Hartplastiken erreicht. Die Lebensdauer der Lampe kann dabei von üblichen 1000–1500 Stunden auf über 2000 Stunden erhöht werden.
Bei der Installation muss die Luftzufuhr an die Leistung der Lampe sowie an die Geometrie der Halterung angepasst werden. Zu viel Luftzufuhr kann den Bogen löschen und die Zündbelastung erhöhen. Zu wenig Luftzufuhr führt zu Überhitzung und beschleunigt das Schwarzwerden der Lampe. Stellen Sie sicher, dass der Ballast zum Bogenlänge- und Leistungsgrad der Lampe passt. Legen Sie außerdem eine Mindestbetriebszeit fest und vermeiden Sie unnötige Starts. Überprüfen Sie die Temperatur der Lammenhülle mit einem Pyrometer und die Spektralstabilität mit einem Radiometer.