您的位置:
首页 > 行业动态 > 详情
UV LED 固化改善制造固化工艺的 5 种方法
2025-03-19

UV LED 输出

与具有宽光谱输出的传统紫外线固化不同,用于固化的紫外线 LED 的输出目前只有三种窄的、几乎单色的波长 - 365、385、395 和 405 nm。


图片3.png


虽然这意味着更少的浪费输出(不需要或不可用的波长),但这也意味着化学配方师需要开发响应这些特定波长的新化学品,同时仍能满足特定的油墨、涂层或粘合剂要求。电子封装和灌封、玻璃纤维复合材料、紫外线粉末涂料、点固化和层压粘合剂等一些应用已经使用了更长波长的添加剂或“掺杂”弧光灯。因此,这些应用非常适合使用紫外线 LED 固化。


商业 UV LED 固化

目前,UV LED 固化已在商业上用于图形艺术印刷应用,例如数字喷墨、柔版印刷和胶印单张纸印刷,以及工业喷墨标记/编码、粘合剂粘合和组装、密封、丝网印刷装饰、光纤涂层、木材装饰和涂层、光刻胶应用以及汽车、医疗设备、电子、包装、建筑材料、替代能源等行业的许多其他应用。鉴于显著的工艺改进和由此产生的最终业务效益,将现有 UV 固化系统的制造生产线改造为 UV LED 固化系统(作为补充或替代)对于某些应用来说是不可避免的。


UV LED 固化的制造工艺设计和商业优势

1.提高生产率

与现有的紫外线固化技术相比,紫外线 LED 固化系统由于其使用寿命更长且具有即时开启/关闭功能,因此可提供更长的正常运行时间。紫外线 LED 的运行时间比弧光紫外线固化系统长 10 倍(10,000 小时以上)。

UV LED 具有即时开启/关闭功能,这意味着无需像使用弧光 UV 灯那样等待重启生产线或处理易于维护的快门。正常运行时间越长,生产率就越高。

2. 提高流程灵活性和控制力

UV LED 固化系统的工作温度比传统 UV 固化低得多,因此可以处理热敏材料而不会损坏它们。调光控制意味着您可以精确调整不断变化的工艺需求所需的 UV 能量。除了减少产品浪费外,这种增强的工艺灵活性和控制能力还可以扩展您的生产能力并提高生产线利用率。
假设您的生产线上有空间,在现有的传统 UV 固化中添加 UV LED 可以提供更大的灵活性和生产“试验台”,然后再在其他生产线和工厂位置实施。

3. 易于改造——传送带、索引机或机器人

UV LED 固化系统体积更小,因此很容易改装到大多数现有的制造生产线上,例如平面或 3D 传送线、索引机或机械臂。UV LED 需要冷却,但可以使用内部松饼式风扇或水冷进行冷却。无需百叶窗,热管理和光屏蔽也大大简化。最后,由于 UV LED 不会产生臭氧(传统 UV 灯从其 180 nm 至 220 nm 左右的短波输出中产生臭氧)并且不含汞,因此工作环境更安全。

4. 提高流程可靠性和全球一致性

当今的工艺设计人员需要可靠且一致的紫外线固化工艺,以便他们能够轻松地在全球任何地方复制甚至重新安置。紫外线 LED 系统明显更小更轻,因此重新安置它们比传统的紫外线固化更简单且成本更低
。而且由于紫外线 LED 需要的冷却/排气量要少得多,因此位于较高或较低海拔的生产线不需要明显不同的冷却 cfm。因此,无论紫外线 LED 固化位于您全球制造基地的哪个位置,它都能提供更可靠、更一致的工艺。

5.降低运营成本

与传统紫外线固化相比,紫外线 LED 固化显著降低了运营成本,因为它节省能源、消耗部件更少、维护成本更低。与传统紫外线固化相比,紫外线 LED 通常可节省约 30-70% 的能源。无需备有灯泡、镇流器和反射器等消耗部件,从而降低了成本。
最后,更换灯泡和清洁/维修镇流器、百叶窗、反射器和风扇等其他部件所花费的人工时间更少,因此维护成本更低。


挑战

就像 LED 技术取代了一些汽车照明、室内照明和其他传统光源一样,由于本文讨论的优势,UV LED 固化将不可避免地取代一些油墨、涂料和粘合剂应用的传统 UV 固化技术。当然,在某些制造工艺中,UV LED 固化仍然存在挑战,包括寻找合适且可用的化学配方。
需要硬涂层的应用对于 UV LED 固化来说尤其具有挑战性,因为表面固化需要远低于 365 nm 的短波长。
将 UV LED 固化与现有的 UV 固化相结合可能是一个理想的解决方案。