Uv Led Curing Technology Fw

关于市场对UV LED技术的采纳

锋翔科技
斯泰西霍格 (Stacy Hoge),市场传媒经理

背景简介
UV LED固化是指粘合剂,涂料及油墨通过紫外线LED光源发出的“能量”,而非通过传统的热源或蒸发的手段来干燥的一种特殊固化方式。在UV LED光源出现的短短的10年内,其效率和性能有了突飞猛进的发展。前期的障碍已得到克服,从而允许这个技术在各行各业迅速采用。

技术进步
随着世界上UV LED 固化技术在的持续采纳,几个主要组件的性能对于建造坚固耐用,经过优化能具有高性能和长寿命的产品显得非常很重要。UV LED市场上有很多可供选择的产品,但并不是所有产品都适用于苛刻的工业使用环境。LED,矩阵组合,光学与冷却是四个可优化UV LED固化性能的组件,用户在选择UV LED供应商时应该从这四方面考虑。

LED 发光二极管
不同的LED的制造方法不同, 其性能也不同。UV LED光源制造商需针对自己的系统对LED的质量,类别,材料和形状作出关键的选择,其中重要的指数包括波长与UV输出量。

矩阵组合
大 部分应用需要多个LED或LED矩阵来满足不仅仅输出量,还有宽度达1-2米的介质固化的需求。因此,LED矩阵是否能够均匀扩展成为需要解决的关键问 题。优质的UV LED固化灯可提供连续可扩展的光矩阵,从而提供更好的均匀性,而其他的分离式的装配虽然可以扩展,但它不具备理想的均匀性。一些LED制造厂家出售预包装的LED,组装成他们认为最大化的UV输出。购买这些预包装LED的UV LED系统供应商在选择将平庸的产品更快地投入市场,还是制造生产周期稍长,但具有最高UV输出量的产品上做出了牺牲。使用同样的LED,两个具有不同产品结构和工程制造能力的UV LED光源供应商可以制造出性能截然不同最终产品。

光学设计
UV LED 光学设计是UV光源最具显著标志的区分。应用光学原理将UV输出最大化是决定光源最终性能的关键。根据终端应用,光学工程师决定使用什么样的材料,材料的 形状与形式可最好地利用LED特殊性能。下一步他们需要考虑LED是“泛光灯”,它不同于聚集汞灯,其光由反射镜捕获并引导至一个特定焦距的点上。光学工 程师面临的挑战是如何将最大的期望辐照通过发射窗口照射到介质上。LED灯供应商使用各种机密的方法来将UV LED光最大化。终端用户或OEM制造商也许不用关心光学设计的细节,但是应该了解供应商是否具有改进其设计来满足他们特定应用的能力。锋翔科技光学选择

冷却
LED冷却对于UV光源十分重要。读者周知,笔记本电脑是固态装置,当使用一段时间后就会发热。UV LED将15‐25% 的电能转换为光能,其余的75‐85%转换为热能,因此,LED矩阵需要冷却。目 前UV LED矩阵的冷却方式由风冷和液体冷却两种形式。值得注意的是LED输出能越高其产生的热量也越高。因此在试图建造更高辐照度产品的竞争中,供应商对余热 的控制和除热的能力对于他们是否能建造可靠的系统至关重要。随着LED质量的提高和辐照度的增加,对于余热处理能力的要求也越来越高,而终端用户或OEM 制造商不愿在光源的冷却上花费更多。

应用

木材:UV LED 固化技术在木器涂料工业中的应用包括如边缘涂,辊涂和数字印刷等应用。UV LED技术大大降低了能耗,并显著降低工件表面温度。

汽车:UV固化在汽车的生产过程中的几个过程已使用多年。紫外线可为功能性和装饰性涂料提供近即时的固化,而且今天汽车生产过程中使用轻质材料也将受益于低温紫外技术的应用。

工业:无 数制造工艺都利用紫外线LED固化的优势,其应用范围包括从零组件装配过程中使用的手工粘合剂固化到涂料及成品着色剂的高速固化。许多电子产品制造商已经 开始享受使用UV LED固化改善制造工艺所带来的好处。触摸屏,移动电话,微型扬声器,和硬盘驱动器是商业应用的几个例子。

印刷:UV LED 固化技术正在迅速成为UV印刷应用固化与半固化的标准。大多数油墨制造商今天都提供包括紫外LED产品选项,使得集成和使用LED更加容易。窄频UVA输 出在提供最高的固化效率的同时还提供温度更低,更安全,更稳定的输出,使终端用户能在更多种类的材料上进行打印,不仅提高产量还降低了运营成本。打印应用包括小型和宽幅数码打印机,数码柔印和标签打印机,在柱形物体,丝网印刷机,3D打印,以及许多其他打印应用。UV LED是在柱形物体上直接固化油墨的理想选择。光源体型小,使其可安装在空间有限的机械设备上。同时它还允许直接在热敏材质上打印。直接印刷免去了标签印 刷所需的标签基质材料,提供了一种创新的印刷瓶子及其他柱形设计的解决方案,可更好地与消费者沟通。

UV LED 油墨:LED 技术的油墨配方有了长足发展,今天有更多的供应商开发与LED技术匹配的油墨,随着技术的强大,更多的油墨在市场上出现,这进一步促进了UV印刷功能的进 步。油墨公司正发展到一个新的水平,并在开发支持UV LED低迁移性包装的油墨。“低迁移”这一术语通常指在包装结构中所使用的材料从包装到产品不迁移或移动。包装印刷是紫外线LED技术的下一个大机会。UV LED技术优势与低迁移印刷工艺相结合,是一个理想的应用。由于使用窄频 LED (UVA),它可提供卓越的深层固化。在超过20,000小时的运行时间只有很少的功率下降。这一工艺稳定性对于制造商保证其产品固化一致性非常重要,他 们不需担心持续重复操作所造成固化灯的退化。另外,UV LED技术在印刷幅度上提供均匀输出,确保完全固化。

结论:紫外线 LED固化目前已被普遍接受为用于粘结剂,涂料和印刷市场用户友好的工具。这些工业继续向配方/化工材料供应商提出挑战,驱动制造商研发UV LED波长优化的材料。同时,UV LED设备也在为介质提供高能量提高效率,使其在更加环保,节能和小型化的前提下增加了产量和灵活性。