
הדפסה באמצעות חומרי הדפסה עבים על משטחים צפופים תמיד חושפת את אותו חיסרון: החלק העליון של החומר מתייבש, אך החלק התחתון נשאר רך. כאשר אנרגיית ה-UV אינה מסוגלת לחדור אל השכבה התחתונה, היא נשארת לא מיובשת – ולכן ההידבקות בין החומרים לא מתרחשת, ועדיין יש תחושה של חומר רטוב. הבעיה נובעת מחדירה לא מספקת של אנרגיית ה-UV לשכבות העמוקות, ומירידה בעוצמת האנרגיה לפני שהיא מגיעה לשכבות העמוקות.
מה באמת חשוב? עבור חומרי הדפסה עבים, יש צורך בנורת UV בעלת חדירה גבוהה, שתספק רמת אנרגיה יציבה בגובה 365 ננומטר – בדיוק הגובה בו החומרים הפוטואיניציאטוריים בחומרי ההדפסה סופגים את האנרגיה ביעילות. יש לשלב זאת עם מחזיר אור דיכרואיקי בעל ביטחון גבוה, ונורת כספית בעלת לחץ גבוה, שתאפשר יציבות בהפקת האנרגיה. שילוב זה מאפשר רמת אנרגיה גבוהה לאורך כל גובה השכבות.
אנו מדברים על רמת האנרגיה ביחידות של mJ/cm², ולא על עוצמת הנורה בוואטים, מכיוון שהתהליך של ייבוש החומר מתרחש כאשר האנרגיה מגיעה לחומר – ולא כפי שמצוין על הנורה.
למה הפתרון הזה עובד בפועל? שכבות החומר העבות יוצרות בעיות כאשר משתמשים בנורת UV בעלת חדירה נמוכה. עם נורה מתאימה, ניתן לשמור על רמת אנרגיה גבוהה מספיק כדי שהחומרים הפוטואיניציאטוריים יתפרקו בכל השכבות, כך שהתהליך של ייבוש החומר יתרחש מהבסיס ועד הפנים במסע אחד. התוצאה: זמן העבודה פוחת, כמות החומרים שאינם מיובשים פוחתת, וחיי הנורה נשארים ארוכים – יציבות בהפקת האנרגיה למשך 5,000 שעות ויותר. ככל שזמן התקשרות האנרגיה לחומר קצר יותר, כך גם צריכת האנרגיה לכל מטר רבוע מיובש פוחתת.
כמה עובדות מעשיות בשטח ההתקנה כוללת שליטה במיקוד ובמרחק – רמת האנרגיה יורדת במהירות לפי חוק הריבוע ההפוך. יש להתאים את הנורה למהירות ההדפסה ולזמן ההתקשרות של האנרגיה לחומר. בנוסף, רמת ההחזרה של האור על ידי המשטח יכולה להשפיע על רמת האנרגיה האמיתית שמגיעה לחומר. עבור שכבות עבות, אין להסתמך על המשטח עצמו – יש לאמת את רמת הייבוש באמצעות מד קרינה ספקטרלי שמודד את רמת האנרגיה בחלק התחתון של השכבה.