Sur une ligne de transfert d’encre sur verre, c’est rarement l’imprimante qui constitue le goulot d’étranglement. C’est plutôt le séchoir.
Si la couche d’encre ne se durcit pas rapidement et de manière uniforme pendant la période nécessaire, on observe des problèmes tels que des traces indésirables, des difficultés d’adhésion, ainsi que des bords qui restent collants. Dans un environnement de production à forte variété de produits, cela entraîne des pertes de matière, des retravaux, et des retards dans le rythme de production.
Voici les aspects techniques importants :
Nous concevons les séchoirs pour le transfert d’encre en utilisant des émetteurs à ondes courtes dans la région infrarouge proche. Le verre est largement transparent à ces longueurs d’onde, tandis que l’encre les absorbe fortement. Cela permet de chauffer directement la couche d’encre, sans chauffer le support lui-même. Ainsi, on peut augmenter la température de l’encre sans surchauffer le verre et créer des contraintes thermiques.
Le système est composé de zones de chauffage modulaires. Chaque module dispose d’un contrôle indépendant de la puissance et d’un profil d’irradiation précis. Cela permet d’adapter le processus de durcissement à la chimie de l’encre et à la densité d’impression.
La puissance de chaque module est suffisante pour un usage industriel : 24 kW par module, 400 V en triphasé. Les fenêtres en quartz et la géométrie du réflecteur permettent de concentrer l’énergie là où elle est nécessaire. Le système de contrôle thermique fonctionne directement sur l’émetteur, sans avoir à tenir compte de la température ambiante.
Le transfert d’encre sur verre nécessite un processus thermique rapide et répétable. Les ondes infrarouges permettent une transmission rapide de l’énergie, ce qui permet à l’encre d’atteindre la température de durcissement en quelques secondes. La ligne de production peut donc fonctionner à vitesse maximale.
Comme la chaleur est ciblée, le verre reste plus froid. Cela aide à éviter les déformations qui pourraient affecter la clarté optique du verre.
Le contrôle par zones permet également d’ajuster finement les paramètres pour gérer les effets aux bords : plus d’encre vers les bords, moins d’encre au centre. En pratique, cela réduit le nombre de produits rejetés, améliore l’adhésion de l’encre, et permet au séchoir de fonctionner à niveau avec l’imprimante.
En résumé : le séchoir doit être adapté à l’encre et à la ligne de production, et non l’inverse.
Le séchage par ondes infrarouges n’est pas une solution simple à intégrer à n’importe quel four. Il est nécessaire de maintenir une certaine distance entre l’émetteur et le verre afin de préserver le profil d’irradiation. De plus, le convoyeur doit garantir que le verre reste plat et stable. Si le verre bouge, la quantité d’énergie délivrée change.
Le séchoir est également sensible à la chimie de l’encre. Certains liants se durcissent grâce à la chaleur convective, d’autres grâce à l’absorption radiative. Il est donc important d’adapter la longueur d’onde et la densité de puissance en fonction de la chimie de l’encre.
Il est également nécessaire de disposer de surfaces en quartz propres, ainsi que de vérifier la tension électrique et la capacité de refroidissement de la ligne de production avant l’intégration.