シルクスクリーン印刷と強化処理をうまく組み合わせるためには、微妙なバランスが求められます。つまり、文字通り火遊びのようなものです。
温度を急に上げすぎると、インクが剥がれ落ちてしまいます。逆に、温度上昇が遅すぎると、ガラス内に不均一な応力が生じ、結果としてガラスの強度が低下してしまいます。これを防ぐために、私たちは短波長の赤外線ランプを使用します。
熱とインクの問題
実際の問題は、インクと透明なガラスが熱に対して異なる反応を示すことです。インクはガラスよりもずっと早く赤外線エネルギーを吸収します。
もし熱が強すぎると、ガラスの中心部分が温まる前に、インクの表面が焼けてしまいます。それでは大変です。だからこそ、私たちはゾーン別の赤外線ランプを使用します。コンベヤー上の各部分の出力を調整することで、表面の温度を安定させることができます。そうすれば、インクはその場に留まり、ガラスも適切に強化されます。
ハードウェアについて
通常は高出力の石英ランプを使用します。これにより、巨大なオーブンを使わなくても作業が可能です。
しかし、注意点もあります。これらのランプは非常に多量の熱を放出します。冷却ファンや保護装置を適切に設置しなければ、センサーや配線が損傷してしまう可能性があります。これはトレードオフですが、適切に設計すれば問題ありません。
工場での実際の運用
配線に関しては、高電圧を使用します。長距離の配線にはこれが効率的です。また、信頼性の高いコネクタも使用します。正直、熱膨張という問題があるので、ランプが端子で発火したり壊れたりするのを防ぐ必要があります。
実際にラインを運用する人々にとっては、再現性の高いプロセスが重要です。インクが硬化し、ガラスが適切に予熱されるようにする必要があります。
もしパターンがぼやけ始めたら、最初のゾーンの出力を下げて、ガラスが十分に加熱されるまで待ちましょう。そうすれば、インクはその場に留まり、ガラスも強くなります。