シャープな印刷と強度の高いガラスとの間のせめぎ合い
シルクスクリーン印刷直後にガラスを強化しようとすると、物理法則と戦わなければならないのです。
ガラスを強化し、内部の応力を取り除くためには、莫大な量の熱が必要です。しかし、ガラスを長時間高温状態に置きすぎると、または温度上昇が遅すぎると、インクが焦げてしまいます。その結果、はっきりした線がぼやけてしまいます。
このようなことを防ぐために、私たちは短波赤外線ランプを使用しています。
なぜ赤外線が効果的か
考え方としては、対流オーブンでは空気が温められ、その空気がガラスを温めます。これはあまり効率的ではありません。一方、赤外線はエネルギーを直接ガラスに送り込むのです。
この方法なら、数秒で600℃以上の温度に到達できます。ワット数やランプの配置を調整することで、ガラスに素早く熱を与えることができます。そうすると、ガラスが高温状態にある時間が短くなり、インクも焦げることがありません。その結果、線がはっきりと残ります。
「焦げる」のを避ける方法
しかし、単に出力を最大限に上げるわけにはいきません。過度に強力な熱を加えると、急激な温度差が生じます。つまり、表面が中央部よりもずっと熱くなり、ガラスが変形したり、均一に強化されなかったりします。
解決策は、加熱を段階的に行うことです。私は、最初は高密度のランプを使って温度を素早く上げ、その後は低出力のランプを使って温度を維持します。そうすることで、ガラスの中心部も表面の温度に追いつき、インクが焦げることがありません。
マニュアルには書かれていないポイント
注意すべき実用的な問題点がいくつかあります。
まず、これらの高強度のランプは消費電力が非常に大きいです。電気盤やブレーカーがその急な負荷に耐えられるか確認してください。そうでなければ、一日中スイッチが切れてしまいます。
次に、機械周辺の環境温度の問題です。冷却ファンが小さすぎると、熱がプラグや配線に伝わってしまいます。それが原因で、ランプが早期に壊れてしまいます。
最後に、反射板を常にきれいに保つことです。面倒に思えますが、重要です。反射率が10％でも下がると、同じ結果を得るためにより高い温度でランプを動かさなければなりません。それにより、フィラメントにかかる負担が増え、早く壊れてしまいます。