UV LED硬化技術の採用を促進する現在のトレンド

UV-LED硬化技術

エクセリタス・テクノロジーズ、フォセオン・マーケティング・マネージャー、ステイシー・ホーゲ氏

サステイナビリティ

すべての主要ブランドは、印刷会社やコンバーターに環境的に持続可能なプロセスを要求している。これらの要求は、UV硬化技術の開発に大きな影響を与えている。UV LED硬化の環境面での利点は数多くある。従来のUV硬化プロセスでは、水銀UVランプに伴う膨大な熱により、稼働に多くの電力を必要としていた。UV LED硬化にアップグレードすることで、一晩でエネルギーコストを最大85％削減でき、投資回収は1年未満で十分可能です。

2024年3月6日、米国証券取引委員会（SEC）は、「投資家のための気候関連情報開示の強化と標準化」（The Enhancement and Standardization of Climate-Related Disclosures for Investors）を3対2の賛成多数で採択した。この規則は、SECに登録された全ての企業に対し、気候関連情報の開示を義務付けるものである。このSECの新規則は、UV LED硬化技術を採用するメーカーにとって、スコープ排出量を削減することができるため、UV LED硬化の採用に大きな推進力となる可能性がある。

フレキソ／デジタル統合

フレキソ印刷とデジタルを1つのシステムに統合することは、印刷業界では一般的なトレンドになりつつある。ハイブリッド産業用印刷システムは、フレキソ印刷のアナログ印刷とインクジェット印刷をシングルパスの生産ラインで組み合わせている。このセットアップは、両方の印刷技術が提供する利点を活用します。フレキソとデジタルを組み合わせた印刷システムは、実質的に同じフットプリントで2つの生産ツールを提供します。

UV LED硬化は、デジタルプロセスとフレキソプロセスの両方を簡単にサポートし、印刷フロー全体に1つの技術を提供します。

インダストリー4.0製造業

私たちは今、インダストリー4.0とも呼ばれる第4次産業革命の中にいる。自動化が進み、スマートマシンやスマート工場が採用されることで、情報化されたデータはバリューチェーン全体にわたってより効率的かつ生産的に商品を生産するのに役立っている。工場現場からより多くのデータを収集し、それを他のオペレーションデータと組み合わせることで、スマート工場は情報の透明性とより良い意思決定を実現することができる。

インダストリー4.0製造業をより良くサポートするために、UV LED硬化ランプのリアルタイムモニタリングによるプロセス制御を求める顧客が増えている。その多くは、処理中に照明も人間もいない「暗闇の工場」を運営しているため、24時間365日の遠隔性能監視が鍵となります。人間のオペレーターがいる施設でも、顧客はダウンタイムやスクラップを最小限に抑えるために、硬化に関する問題を即座に通知することを望んでいる。

低移行性インクの拡大

印刷インキを使用した包装食品の安全性要件はますます厳しくなっており、こうした厳しい要件が市場動向を牽引する。食品、化粧品、医薬品、化粧品アイテムにおけるインクの移行による危険な影響に関する意識の拡大は、印刷プロセスに影響を与えるだろう。

低移行性UV LED硬化型インキの人気は高まり続けており、徐々に従来のUVインキに取って代わると予想されている。

LED硬化装置のUV出力は、従来の水銀を使用したシステムに比べ、経時的に非常に安定している。その結果、低移行性プロセスでインク、コーティング、接着剤を架橋する際に、より優れたプロセス制御が可能になります。

プレス速度の向上

プレス速度が速くなると、UV硬化光源により大きなパワーが必要になります。硬化プロセスには、十分なパワーが不可欠です。そこで、ピーク放射照度とエネルギー密度（照射量）が重要になります。A

重合プロセスを開始するには最小限の照射量が必要であり、その後、硬化プロセスを終了するには照射量の滞留時間が必要である。硬化を成功させるには、高照度とエネルギー密度の両方が必要である。

ピーク放射照度（強度とも呼ばれる）は、表面領域に到達する放射パワーであり、インクやコーティングを浸透させ硬化させるのに役立つ。ピーク放射照度は、UV LED光源の出力、光線をより狭い表面衝突領域に集中または封じ込めるためのリフレクターや光学部品の使用、硬化表面からの光源の距離によって影響を受ける可能性があります。

エネルギー密度は、線量または放射エネルギー密度とも呼ばれ、定義された期間（滞留時間または暴露時間と呼ばれる）中に単位面積当たりに表面に到達するエネルギーの尺度である。完全硬化には十分なエネルギー密度が必要である。エネルギー密度は放射照度と露光時間の要因であり、基板がUV LEDランプの下にある速度や時間、光源の強度を変えることで管理される。

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