Kwikdamp, ljocht-emittearjende diode (LED), en excimer binne ûnderskate UV-hurdende lamptechnologyen. Wylst alle trije wurde brûkt yn ferskate fotopolymerisaasjeprosessen om inket, coating, kleefstoffen en extrusions te crosslinken, binne de meganismen dy't de útstriele UV-enerzjy generearje, lykas de skaaimerken fan 'e oerienkommende spektrale útfier, folslein oars. It begripen fan dizze ferskillen is ynstruminteel yn tapassing en formulearringsûntwikkeling, seleksje fan UV-curing boarne, en yntegraasje.
Merkuriusdamplampen
Sawol elektrodesbôgelampen as elektrodesleaze mikrogolflampen falle binnen de kategory kwikdamp. Kwikdamplampen binne in soarte fan medium-druk, gas-ûntladingslampen wêryn in lytse hoemannichte elemintêr kwik en inert gas ferdampt wurde yn in plasma binnen in ôfsletten kwartsbuis. Plasma is in ongelooflijk hege temperatuer ionisearre gas dat elektrisiteit kin liede. It wurdt produsearre troch it oanbringen fan in elektryske spanning tusken twa elektroden binnen in bôgelampe of troch in magnetron-minder lampe yn in omwâling of holte te fergelykjen yn konsept as in húshâldlike magnetron. Ienris ferdampt, stjoert kwikplasma breedspektrum ljocht út oer ultraviolet, sichtber en ynfraread golflingten.
Yn it gefal fan in elektryske arc lamp, in oanbrocht spanning energizes de fersegele kwarts buis. Dizze enerzjy ferdampt it kwik yn in plasma en makket elektroanen frij fan ferdampte atomen. In diel fan elektroanen (-) streamt nei de positive wolfraamelektrode of anode (+) fan 'e lampe en yn it elektryske circuit fan it UV-systeem. De atomen mei nij ûntbrekkende elektroanen wurde posityf bekrêftige kationen (+) dy't streame nei de negatyf opladen wolfraamelektrode of kathode (-) fan 'e lamp. As se bewege, slaan kationen neutrale atomen yn it gasgemik. De ynfloed bringt elektroanen oer fan neutrale atomen nei kationen. As kationen elektroanen krije, falle se yn in steat fan legere enerzjy. It enerzjydifferinsjaal wurdt ûntslein as fotonen dy't út 'e kwartsbuis nei bûten strielje. Op betingst dat de lamp passend wurdt oandreaun, korrekt koele, en opereare binnen syn brûkbere libben, in konstante oanbod fan nij oanmakke kationen (+) gravitearje nei de negative elektrode of kathode (-), opfallend mear atomen en produsearret trochgeande emisje fan UV-ljocht. Mikrogolflampen wurkje op in fergelykbere manier, útsein dat mikrogolven, ek wol radiofrekwinsje (RF) neamd, it elektryske sirkwy ferfange. Sûnt magnetron lampen hawwe gjin wolfraam elektroden en binne gewoan in fersegele kwarts buis befettet kwik en inert gas, se wurde faak oantsjutten as electrodeless.
De UV-útfier fan breedbân- as breedspektrum kwikdamplampen omspant ultraviolet, sichtber en ynfraread golflingten, yn likernôch lykweardich ferhâlding. It ultraviolet diel omfettet in miks fan UVC (200 oant 280 nm), UVB (280 oant 315 nm), UVA (315 oant 400 nm), en UVV (400 oant 450 nm) golflingten. Lampen dy't UVC útstjit yn golflingten ûnder 240 nm generearje ozon en fereaskje útlaat as filtraasje.
De spektrale útfier foar in kwikdamplampe kin feroare wurde troch it tafoegjen fan lytse hoemannichten dopanten, lykas: izer (Fe), gallium (Ga), lead (Pb), tin (Sn), bismut (Bi), of indium (In ). De tafoege metalen feroarje de gearstalling fan it plasma en, as gefolch, de enerzjy frijjûn as kationen elektroanen krije. Lampen mei tafoege metalen wurde oantsjut as doped, additief, en metaalhalogenide. De measte UV-formulearre inkten, coatings, kleefstoffen en extrusions binne ûntworpen om te passen by de útfier fan standert kwik- (Hg) as izer- (Fe) gedoteerde lampen. Izer-gedopte lampen ferpleatse in diel fan 'e UV-útfier nei langere, hast sichtbere golflingten, wat resulteart yn bettere penetraasje troch dikkere, swier pigmenteare formulieren. UV-formuleringen dy't titaniumdioxide befetsje, tendearje better te genêzen mei gallium (GA)-dopte lampen. Dit komt om't galliumlampen in signifikant diel fan UV-útfier ferskowe nei golflingten langer dan 380 nm. Om't tafoegings fan titaniumdioxide yn 't algemien ljocht net boppe 380 nm absorbearje, lit it brûken fan galliumlampen mei wite formulearringen mear UV-enerzjy wurde opnommen troch foto-inisjatoren yn tsjinstelling ta additieven.
Spektralprofilen jouwe formulearders en ein brûkers mei in fisuele foarstelling fan hoe't útstriele útfier foar in spesifyk lamp design wurdt ferdield oer it elektromagnetyske spektrum. Wylst ferdampt kwik en additive metalen stralingskaaimerken hawwe definieare, hat it krekte mingsel fan eleminten en inerte gassen yn 'e kwartsbuis tegearre mei it ûntwerp fan' e lampkonstruksje en it úthardingssysteem allegear ynfloed op UV-útfier. De spektrale útfier fan in net-yntegrearre lamp oandreaun en mjitten troch in lampe leveransier yn iepen loft sil hawwe in oare spektrale útfier as in lampe monteard binnen in lamp holle mei goed ûntwurpen reflector en koeling. Spektrale profilen binne maklik beskikber út UV systeem leveransiers, en binne nuttich yn formulearring ûntwikkeling en lamp seleksje.
In mienskiplik spektraal profyl plot spektrale bestraling op de y-as en de golflingte op de x-as. De spektrale bestraling kin op ferskate wizen werjûn wurde, ynklusyf absolute wearde (bgl. W/cm2/nm) of willekeurige, relative of normalisearre (ienheid-minder) maatregels. De profilen werjaan de ynformaasje gewoanlik as in linediagram of as in staafdiagram dy't útfier groepeart yn 10 nm-bands. De folgjende spektrale útfiergrafyk foar kwikbôgelampe toant relative bestraling mei respekt foar golflingte foar GEW's systemen (figuer 1).
FIGUUR 1 »Spektrale útfierdiagrammen foar kwik en izer.
Lamp is de term dy't brûkt wurdt om te ferwizen nei de UV-emittearjende kwartsbuis yn Jeropa en Aazje, wylst Noard- en Súd-Amerikanen de neiging hawwe om in wikselbere miks fan bulb en lamp te brûken. Lamp en lampekop ferwize beide nei de folsleine gearstalling dy't de kwartsbuis en alle oare meganyske en elektryske komponinten befettet.
Elektrode Arc Lamps
Elektrodebôgelampsystemen besteane út in lampekop, in koelventilator as chiller, in stroomfoarsjenning en in minske-masine-ynterface (HMI). De lampekop omfettet in lampe (bulb), in reflektor, in metalen behuizing of húsfesting, in sluter gearstalling, en soms in kwartsfinster of tried guard. GEW monteart har kwartsbuizen, reflectors en slutermeganismen yn kassette-assemblies dy't maklik kinne wurde fuortsmiten fan 'e bûtenste lampekop of húsfesting. It fuortheljen fan in GEW-kassette wurdt typysk binnen sekonden dien mei in inkele inbussleutel. Om't de UV-útfier, de totale grutte en foarm fan 'e lampkop, systeemfunksjes en needsaak foar oanfoljende apparatuer fariearje ôfhinklik fan tapassing en merk, wurde elektrodesbôgelampsystemen oer it algemien ûntworpen foar in bepaalde kategory fan tapassingen as ferlykbere masinetypen.
Kwikdamplampen stjoere 360° ljocht út út de kwartsbuis. Arc lamp systemen brûke reflectors leit oan 'e kanten en efterkant fan' e lamp te fangen en fokus mear fan it ljocht nei in spesifisearre ôfstân foar de lamp holle. Dizze ôfstân is bekend as de fokus en is wêr't de irradiance it grutste is. Bôgelampen emitearje typysk yn it berik fan 5 oant 12 W/cm2 by de fokus. Sûnt sawat 70% fan 'e UV-útfier fan' e lampekop komt fan 'e reflektor, is it wichtich om reflektors skjin te hâlden en se periodyk te ferfangen. Reflektors net skjinmeitsje of ferfange is in mienskiplike bydrage oan ûnfoldwaande genêzing.
Foar mear as 30 jier hat GEW de effisjinsje fan har genêzingssystemen ferbettere, funksjes en útfier oanpast om te foldwaan oan 'e behoeften fan spesifike applikaasjes en merken, en in grut portfolio fan yntegraasje-aksessoires ûntwikkele. As resultaat omfetsje de hjoeddeistige kommersjele oanbod fan GEW kompakte húsfestingûntwerpen, reflektors optimalisearre foar gruttere UV-refleksje en fermindere ynfraread, stille yntegrale slutermeganismen, webrokken en slots, webfeeding fan klamshell, stikstofynertion, koppen mei posityf druk, touch-screen operator-ynterface, solid-state power supplies, gruttere operasjonele effisjinsje, UV-útfiermonitoring, en systeemmonitoring op ôfstân.
As medium-druk elektrodes lampen rinne, de kwarts oerflak temperatuer is tusken 600 ° C en 800 ° C, en de ynterne plasma temperatuer is ferskate tûzen graden celsius. Forsearre lucht is it primêre middel om de juste lampe-operative temperatuer te behâlden en wat fan 'e útstriele ynfraread enerzjy te ferwiderjen. GEW leveret dizze lucht negatyf; dit betsjut dat lucht wurdt lutsen troch de casing, lâns de reflector en lampe, en útput de gearstalling en fuort fan 'e masine of cure oerflak. Guon GEW-systemen lykas de E4C brûke floeibere koeling, wat in wat gruttere UV-útfier mooglik makket en de totale lampkopgrutte ferminderet.
Electrode arc lampen hawwe warm-up en cool-down syklusen. Lampen wurde slein mei minimale koeling. Dit lit it kwikplasma opstean nei de winske wurktemperatuer, frije elektroanen en kationen produsearje, en stroomstream ynskeakelje. As de lampekop útskeakele is, bliuwt de koeling in pear minuten rinne om de kwartsbuis gelijkmatig te koelen. In lampe dy't te waarm is sil net opnij slaan en moat fierder ôfkuolje. De lingte fan 'e opstart- en ôfkoelingssyklus, lykas ek de degradaasje fan' e elektroden tidens elke spanningstaking, is wêrom pneumatyske slutermeganismen altyd yntegreare binne yn GEW-elektrodesbôgelamp-assemblies. figuer 2 lit luchtkuolle (E2C) en floeistofkuolle (E4C) elektrodes arc lampen.
FIGUUR 2 »Liquid-kuolle (E4C) en lucht-kuolle (E2C) elektrodes arc lampen.
UV LED lampen
Semi-conductors binne fêste, kristallijne materialen dy't wat geleidend binne. Elektrisiteit streamt troch in semy-conductor better as in isolator, mar net sa goed as in metalen dirigint. Natuerlik foarkommende, mar earder net effisjinte semy-conductors omfetsje de eleminten silisium, germanium en selenium. Syntetysk fabrisearre semy-conductors ûntworpen foar útfier en effisjinsje binne gearstalde materialen mei ûnreinheden presys ympregnearre binnen de kristalstruktuer. Yn it gefal fan UV LED's is aluminium gallium nitride (AlGaN) in faak brûkt materiaal.
Semi-conductors binne fûneminteel foar moderne elektroanika en binne ûntwurpen om transistors, diodes, ljocht-emittearjende diodes en mikro-prosessoren te foarmjen. Semi-conductor-apparaten binne yntegreare yn elektryske sirkwy en monteare yn produkten lykas mobile tillefoans, laptops, tablets, apparaten, fleantugen, auto's, ôfstânkontrôles, en sels boartersguod foar bern. Dizze lytse, mar krêftige komponinten meitsje deistige produkten funksjonearje, wylst items ek kompakt, tinner, lichtgewicht en betelberder kinne wêze.
Yn it bysûndere gefal fan LED's, krekt ûntwurpen en fabrisearre semi-conductor materialen emit relatyf smelle golflingte bands fan ljocht as ferbûn mei in DC macht boarne. It ljocht wurdt generearre allinnich as de aktuele streamt fan de positive anode (+) nei de negative kathode (-) fan elke LED. Sûnt LED útfier is fluch en maklik regele en quasi-monochromatic, LEDs binne by útstek geskikt foar gebrûk as: indicator ljochten; ynfraread kommunikaasje sinjalen; efterljochting foar tv's, laptops, tablets en tûke tillefoans; elektroanyske buorden, reklamebuorden, en jumbotrons; en UV-ferhurding.
In LED is in posityf-negatyf knooppunt (pn-knooppunt). Dit betsjut dat ien diel fan 'e LED in positive lading hat en wurdt oantsjutten as de anode (+), en it oare diel hat in negative lading en wurdt oantsjutten as de kathode (-). Wylst beide kanten binne relatyf conductive, de krúspunt grins dêr't de twa kanten moetsje, bekend as de útputting sône, is net conductive. As de positive (+) terminal fan in direkte stroom (DC) macht boarne is ferbûn mei de anode (+) fan 'e LED, en de negative (-) terminal fan' e boarne is ferbûn mei de kathode (-), negatyf opladen elektroanen yn 'e kathode en posityf opladen elektroanen fakatueres yn' e anode wurde ôfwiisd troch de macht boarne en triuwe nei de útputting sône. Dit is in foarútstribjende bias, en it hat it effekt fan it oerwinnen fan 'e net-konduktive grins. It resultaat is dat frije elektroanen yn 'e n-type regio oerstekke en fakatueres yn' e p-type regio folje. As elektroanen oer de grins streame, geane se oer yn in steat fan legere enerzjy. De respektivelike drip yn enerzjy wurdt frijlitten út 'e semy-conductor as fotonen fan ljocht.
De materialen en dopanten dy't de kristalline LED-struktuer foarmje, bepale de spektrale útfier. Tsjintwurdich hawwe kommersjeel beskikbere LED-hurdingsboarnen ultravioletútgongen sintraal op 365, 385, 395 en 405 nm, in typyske tolerânsje fan ± 5 nm, en in Gaussyske spektrale ferdieling. Hoe grutter de pykspektrale bestraling (W/cm2/nm), hoe heger de pyk fan de klokkurve. Wylst UVC-ûntwikkeling oanhâldt tusken 275 en 285 nm, binne útfier, libben, betrouberens en kosten noch net kommersjeel libbensfetber foar genêzingssystemen en applikaasjes.
Om't UV-LED-útfier op it stuit beheind is ta langere UVA-golflingten, emittearret in UV-LED-hurdsysteem net de breedbânspektrale útfier karakteristyk fan middeldruk kwikdamplampen. Dit betsjut dat UV-LED curing systemen gjin UVC, UVB, meast sichtber ljocht, en waarmte-generearjende ynfraread golflingten útstjit. Wylst dit it mooglik makket om UV-LED-hurdsystemen te brûken yn mear waarmtegefoelige tapassingen, moatte besteande inkten, coatings en kleefstoffen formulearre foar medium-druk kwiklampen wurde herfoarme foar UV-LED-hurdsystemen. Gelokkich ûntwerpe skiekundeleveransiers hieltyd mear oanbiedingen as dûbele genêzing. Dit betsjut dat in formulearring mei dual-cure bedoeld om te genêzen mei in UV-LED-lampe ek sil genêze mei in kwikdamplampe (figuer 3).
FIGUUR 3 »Spektrale útfierdiagram foar LED.
De UV-LED-hurdsystemen fan GEW stjoere oant 30 W/cm2 út by it emittearjende finster. Oars as elektrodesbôgelampen, omfetsje UV-LED-hurdsystemen gjin reflektors dy't ljochtstrielen rjochtsje nei in konsintrearre fokus. As gefolch, UV-LED peak irradiance komt tichtby it emittearjende finster. De útstjoerde UV-LED-strielen diverge fan elkoar as de ôfstân tusken de lampekop en it hurde oerflak tanimt. Dit ferleget de ljochtkonsintraasje en de omfang fan 'e irradiance dy't it heulende oerflak berikt. Wylst peak irradiance wichtich is foar crosslinking, in hieltyd hegere irradiance is net altyd foardielich en kin sels inhibit grutter crosslinking tichtheid. Golflingte (nm), irradiance (W / cm2) en enerzjy tichtens (J / cm2) allegear spylje krityske rollen yn curing, en harren kollektive ynfloed op cure moatte wurde goed begrepen tidens UV-LED boarne seleksje.
LED's binne Lambertian boarnen. Mei oare wurden, elke UV LED emittearret unifoarm foarútútfier oer in folsleine 360 ° x 180 ° healrûn. Tal fan UV LED's, elk yn 'e folchoarder fan in fjouwerkant millimeter, wurde regele yn ien rige, in matrix fan rigen en kolommen, as in oare konfiguraasje. Dizze subassemblies, bekend as modules as arrays, binne ûntworpen mei ôfstân tusken LED's dy't soarget foar mingd oer gatten en fasilitearret diodekoeling. Meardere modules of arrays wurde dan regele yn gruttere gearkomsten te foarmjen ferskate maten fan UV curing systemen (figueren 4 en 5). Oanfoljende komponinten dy't nedich binne foar it bouwen fan in UV-LED-hurdsysteem omfetsje de heatsink, emittearjend finster, elektroanyske bestjoerders, DC-stroomfoarsjenningen, in floeibere koelsysteem as chiller, en in minsklike masine-ynterface (HMI).
FIGUUR 4 »It LeoLED-systeem foar web.
FIGUUR 5 »LeoLED systeem foar hege-snelheid multi-lamp ynstallaasjes.
Sûnt UV-LED curing systemen net strielje ynfraread golflingten. Se drage ynherinte minder termyske enerzjy oer nei it genêzende oerflak dan kwikdamplampen, mar dit betsjuttet net dat UV-LED's moatte wurde beskôge as kâld-hurdende technology. UV-LED curing systemen kinne emit hiel-hege pyk irradiances, en ultraviolet golflingten binne in foarm fan enerzjy. Wat de útfier ek net wurdt opnomd troch de skiekunde sil it ûnderlizzende diel as substraat en omlizzende masinekomponinten opwarmje.
UV-LED's binne ek elektryske komponinten mei ineffisjinsjes oandreaun troch it rûge semi-conductor-ûntwerp en -fabryk, lykas fabrikaazjemetoaden en komponinten dy't brûkt wurde om de LED's yn 'e gruttere hurde-ienheid te ferpakken. Wylst de temperatuer fan in kwikdamp kwarts buis moat wurde hâlden tusken 600 en 800 ° C tidens operaasje, de LED pn junction temperatuer moat bliuwe ûnder 120 ° C. Allinich 35-50% fan 'e elektrisiteit dy't in UV-LED-array oandriuwt wurdt omboud ta ultravioletútfier (heul ôfhinklik fan golflingte). De rest wurdt omfoarme ta termyske waarmte dy't moat wurde fuorthelle om te behâlden de winske knooppunt temperatuer en soargje foar spesifisearre systeem irradiance, enerzjy tichtens, en uniformiteit, likegoed as in lange libbensdoer. LED's binne ynherinte langduorjende solid-state-apparaten, en it yntegrearjen fan LED's yn gruttere gearkomsten mei goed ûntworpen en ûnderhâlden koelsystemen is kritysk foar it realisearjen fan spesifikaasjes foar lange libbensdoer. Net alle UV-curing systemen binne itselde, en ferkeard ûntworpen en kuolle UV-LED curing systemen hawwe in gruttere kâns fan oververhitting en falen katastrofysk.
Arc / LED Hybride Lampen
Yn elke merk wêr't gloednije technology wurdt yntrodusearre as ferfanging foar besteande technology, kin d'r trepidaasje wêze oangeande oanname as skepsis fan prestaasjes. Potinsjele brûkers fertrage faaks oannimmen oant in goed fêststelde ynstallaasjebasis foarmje, case studies wurde publisearre, positive tsjûgenissen begjinne te sirkulearjen yn massa, en / of se krije earste hân ûnderfining as referinsjes fan partikulieren en bedriuwen dy't se kenne en fertrouwe. Hurde bewiis is faaks nedich foardat in hiele merk it âlde folslein ferlit en folslein oergiet nei it nije. It helpt net dat suksesferhalen de neiging hawwe om strak geheimen te hâlden, om't betide adopters net wolle dat konkurrinten ferlykbere foardielen realisearje. As resultaat kinne sawol echte as oerdreaune ferhalen fan teloarstelling soms oer de hiele merk reverberearje, de wiere fertsjinsten fan nije technology kamouflearje en de oanname fierder fertrage.
Yn 'e rin fan' e skiednis, en as in tsjinstelling foar ôfhâldende oanname, binne hybride ûntwerpen faak omearme as in oergongsbrêge tusken de sittende en nije technology. Hybriden kinne brûkers fertrouwen krije en sels bepale hoe en wannear nije produkten of metoaden moatte wurde brûkt, sûnder hjoeddeistige mooglikheden op te offerjen. Yn it gefal fan UV-hurding lit in hybride systeem brûkers fluch en maklik wikselje tusken kwikdamplampen en LED-technology. Foar rigels mei meardere curing stasjons, hybriden tastean parsen te rinnen 100% LED, 100% kwikdamp, of hokker miks fan de twa technologyen is nedich foar in opjûne baan.
GEW biedt arc / LED hybride systemen foar web converters. De oplossing waard ûntwikkele foar de grutste merk fan GEW, smel-weblabel, mar it hybride ûntwerp hat ek gebrûk yn oare web- en net-webapplikaasjes (figuer 6). De bôge / LED omfettet in mienskiplike lampekopbehuizing dy't sawol in kwikdamp as LED-cassette kin passe. Beide kassetten rinne út in universele krêft- en kontrôlesysteem. Yntelliginsje binnen it systeem makket differinsjaasje tusken kassettetypen mooglik en leveret automatysk de passende krêft, koeling en operatorynterface. It fuortsmiten of ynstallearjen fan ien fan 'e kwikdamp- as LED-kassetten fan GEW wurdt typysk binnen sekonden berikt mei in inkele inbussleutel.
FIGUUR 6 »Arc / LED systeem foar web.
Excimer lampen
Excimer-lampen binne in soarte fan gas-ûntladingslampe dy't quasi-monochromatyske ultraviolette enerzjy útstjit. Wylst excimer-lampen te krijen binne yn ferskate golflingten, binne mienskiplike ultravioletútgongen sintraal op 172, 222, 308 en 351 nm. 172-nm excimer-lampen falle binnen de fakuüm UV-band (100 oant 200 nm), wylst 222 nm eksklusyf UVC is (200 oant 280 nm). 308-nm excimer lampen emit UVB (280 oant 315 nm), en 351 nm is solide UVA (315 oant 400 nm).
172-nm fakuüm UV golflingten binne koarter en befetsje mear enerzjy as UVC; se stride lykwols om tige djip yn stoffen yn te dringen. Yn feite wurde golflingten fan 172 nm folslein opnommen binnen de top 10 oant 200 nm fan UV-formulearre skiekunde. As resultaat sille 172-nm excimer-lampen allinich it bûtenste oerflak fan UV-formuleringen crosslink en moatte wurde yntegreare yn kombinaasje mei oare curing-apparaten. Sûnt fakuüm UV-golflingten ek wurde opnomd troch loft, moatte 172-nm excimer-lampen wurde eksploitearre yn in stikstof-inerte sfear.
De measte excimerlampen besteane út in kwartsbuis dy't tsjinnet as in dielektrike barriêre. De buis is fol mei seldsume gassen dy't yn steat binne om excimer- of exciplex-molekulen te foarmjen (figuer 7). Ferskillende gassen produsearje ferskillende molekulen, en de ferskillende optein molekulen bepale hokker golflingten wurde útstjoerd troch de lamp. In hege spanning elektrodes rint lâns de binnen lingte fan de kwarts buis, en grûn elektroden rinne lâns de bûten lingte. Voltages wurde pulsed yn 'e lamp by hege frekwinsjes. Dit soarget dat elektroanen yn 'e ynterne elektrode streame en oer it gasgemik nei de eksterne grûnelektroden ûntlaad. Dit wittenskiplike ferskynsel is bekend as dielectric barrier discharge (DBD). As elektroanen troch it gas reizgje, ynteraksje se mei atomen en meitsje enerzjy as ionisearre soarten dy't excimer- of exciplex-molekulen produsearje. Excimer en exciplex molekulen hawwe in ongelooflijk koart libben, en as se ûntbine fan in optein steat nei in grûn steat, fotonen fan in kwasi-monochromatic ferdieling wurde útstjoerd.
FIGUUR 7 »Excimer lamp
Oars as kwikdamplampen, wurdt it oerflak fan 'e kwartsbuis fan in excimerlamp net hyt. As resultaat rinne de measte excimer-lampen mei in bytsje oant gjin koeling. Yn oare gefallen is in leech nivo fan koeling fereaske dat typysk wurdt levere troch stikstofgas. Fanwegen de termyske stabiliteit fan 'e lamp binne excimer-lampen direkt 'ON / OFF' en hawwe gjin opwarm- of ôfkoelingssyklusen nedich.
As excimer-lampen dy't útstrielje op 172 nm wurde yntegreare yn kombinaasje mei sawol quasi-monochromatyske UVA-LED-curing systemen as breedbân kwikdamp lampen, matting oerflak effekten wurde produsearre. UVA LED-lampen wurde earst brûkt om de chemie te geljen. Kwasi-monochromatyske excimer-lampen wurde dan brûkt om it oerflak te polymerisearjen, en as lêste breedbân kwiklampen crosslink de rest fan 'e skiekunde. De unike spektrale útgongen fan 'e trije technologyen tapast yn aparte stadia leverje foardielige optyske en funksjonele oerflak-cure-effekten dy't net kinne wurde berikt mei ien fan' e UV-boarnen op himsels.
Excimer-golflingten fan 172 en 222 nm binne ek effektyf by it ferneatigjen fan gefaarlike organyske stoffen en skealike baktearjes, wat excimer-lampen praktysk makket foar oerflakreiniging, desinfeksje en behannelingen fan oerflakenerzjy.
Lamp Life
Mei respekt foar it libben fan lampe as gloeilampen, GEW's bôgelampen oer it algemien oant 2.000 oeren. Lamplibben is net in absolute, om't UV-útfier stadichoan ferminderet yn 'e rin fan' e tiid en wurdt beynfloede troch ferskate faktoaren. It ûntwerp en de kwaliteit fan 'e lampe, lykas de wurksumheden fan it UV-systeem en de reaktiviteit fan' e formulearring. Goed ûntworpen UV-systemen soargje derfoar dat de juste krêft en koeling fereaske troch it spesifike lampe (bulb) ûntwerp wurdt levere.
GEW-levere lampen (bollen) jouwe altyd it langste libben as brûkt yn GEW curing systemen. Sekundêre leveringsboarnen hawwe de lamp oer it algemien omkeard makke fan in stekproef, en de kopyen meie net deselde einfitting, kwartsdiameter, kwikynhâld of gasgemik befetsje, wat allegear de UV-útfier en waarmtegeneraasje kinne beynfloedzje. As waarmtegeneraasje net balansearre is tsjin systeemkoeling, lijt de lamp yn sawol útfier as libben. Lampen dy't koeler rinne, stjoere minder UV út. Lampen dy't hjitter rinne, duorje net sa lang en krûpe by hege oerflaktemperatueren.
It libben fan elektrodesbôgelampen wurdt beheind troch de wurktemperatuer fan 'e lamp, it oantal run oeren, en it oantal starts of stakingen. Elke kear as in lampe wurdt slein mei in heechspanningsbôge by it opstarten, slijt in bytsje fan 'e wolfraamelektrode. Uteinlik sil de lampe net opnij slaan. Elektrodebôgelampen omfetsje slutermeganismen dy't, as se binne, de UV-útfier blokkearje as alternatyf foar it werheljen fan 'e lampekrêft. Mear reaktive inkten, coatings, en kleefstoffen kinne resultearje yn langer lamp libben; wylst minder reaktive formulearringen faker lampeferoarings fereaskje kinne.
UV-LED-systemen binne ynherinte langer duorje dan konvinsjonele lampen, mar UV-LED-libben is ek net in absolute. Lykas by konvinsjonele lampen, hawwe UV-LED's limiten yn hoe hurd se kinne wurde riden en moatte yn 't algemien wurkje mei knooppunttemperatueren ûnder 120 °C. LED's dy't te folle ride en LED's ûnder koeling sille it libben kompromittearje, wat resulteart yn rapper degradaasje as katastrophale mislearring. Net alle leveransiers fan UV-LED-systeem biede op it stuit ûntwerpen dy't foldogge oan de heechste fêststelde libbenstiden fan mear dan 20,000 oeren. De better ûntwurpen en ûnderhâlden systemen sille duorje foarby 20.000 oeren, en de mindere systemen sille mislearje binnen folle koartere finsters. It goede nijs is dat LED-systeemûntwerpen trochgean te ferbetterjen en langer duorje mei elke ûntwerpiteraasje.
Ozon
As koartere UVC-golflingten ynfloed hawwe op soerstofmolekulen (O2), feroarsaakje se soerstofmolekulen (O2) te splitsen yn twa soerstofatomen (O). De frije soerstofatomen (O) botse dan mei oare soerstofmolekulen (O2) en foarmje ozon (O3). Om't trioxygen (O3) minder stabyl is op grûnnivo as dioxygen (O2), giet ozon maklik werom nei in soerstofmolekule (O2) en in soerstofatom (O) as it troch atmosfearyske loft driuwt. Frije soerstofatomen (O) kombinearje dan mei-inoar binnen it útlaatsysteem om soerstofmolekulen (O2) te meitsjen.
Foar yndustriële UV-curing applikaasjes, ozon (O3) wurdt produsearre as atmosfearyske soerstof ynteraksje mei ultraviolet golflingten ûnder 240 nm. Breedbân kwikdamp-curing boarnen emit UVC tusken 200 en 280 nm, dy't oerlapet in diel fan de ozon generearjende regio, en excimer lampen emit fakuüm UV by 172 nm of UVC by 222 nm. Ozon oanmakke troch kwikdamp en excimer curing lampen is ynstabyl en gjin wichtige miljeu soarch, mar it is nedich dat it wurdt fuorthelle út it direkte gebiet omlizzende arbeiders as it is in respiratory irritant en giftig op hege nivo's. Sûnt kommersjele UV-LED curing systemen emit UVA output tusken 365 en 405 nm, ozon wurdt net generearre.
Ozon hat in geur dy't fergelykber is mei de geur fan metaal, in baarnende draad, chloor en in elektryske spark. Minske olfaktoryske sintugen kinne ozon ûntdekke sa leech as 0,01 oant 0,03 dielen per miljoen (ppm). Wylst it ferskilt troch persoan en aktiviteitsnivo, kinne konsintraasjes grutter dan 0,4 ppm liede ta neidielige respiratory effekten en hoofdpijn. Goede fentilaasje moat wurde ynstallearre op UV-curing linen te beheinen wurknimmer bleatstelling oan ozon.
UV-curing-systemen binne oer it algemien ûntworpen om de útlaatlucht te befetsjen as it de lampkoppen ferlit, sadat it kin wurde fuorthelle fan operators en bûten it gebou wêr't it natuerlik ferfalt yn 'e oanwêzigens fan soerstof en sinneljocht. As alternatyf omfetsje ozonfrije lampen in kwartsadditive dy't ozon-generearjende golflingten blokkearret, en foarsjenningen dy't liedingen of gatten yn it dak wolle foarkomme, brûke faak filters by de útgong fan útlaatfans.
Post tiid: Jun-19-2024
