July 20, 2022
Witam wszystkich, w tym artykule pokrótce omówimy technologię utwardzania UVLED (zwaną dalej LED).Zapraszamy do wspólnej dyskusji.
Obecnie powszechnie stosowane metody utwardzania można podzielić na dwie kategorie, jedna to utwardzanie termiczne, a druga to utwardzanie światłem.Utwardzanie termiczne, jak sama nazwa wskazuje, opiera się na temperaturze, a utwardzanie odbywa się poprzez podgrzanie.Fotoutwardzanie odbywa się poprzez naświetlanie fotoinicjatora światłem UV.
Obecnie utwardzanie światłem jest szeroko stosowane w przemyśle elektronicznym, inteligentnej produkcji i zautomatyzowanej produkcji, drukowaniu, leczeniu, powlekaniu itp. oraz w branżach związanych z życiem, takich jak telefony komórkowe, telewizory, komputery i meble.
Samo utwardzanie światłem można podzielić na dwie kategorie: jedna to proces utwardzania lampy rtęciowej, a druga to utwardzanie światła LED.
Ogólnie rzecz biorąc, lampy rtęciowe obejmują: niskoprężne lampy rtęciowe, średnioprężne lampy rtęciowe, wysokoprężne lampy rtęciowe, lampy metalohalogenkowe i lampy bezelektrodowe (również podzielone na typy H i D).Diody LED są podzielone według pasma długości fali, na przykład: 265nm, 320nm, 340nm, 365nm, 385nm, 395nm, 405nm i tak dalej.
Zaletami lamp rtęciowych są:
Dojrzały proces produkcyjny, szerokie pokrycie pasma, obejmujące od 200-450nm lub 200-7--nm, dobra zdolność adaptacji kleju
Wady lamp rtęciowych to:
1. Sprawność fotoelektryczna jest niska, zwykle 10%-15%.Wymaga większego zużycia energii.
2. Objętość jest stosunkowo duża, a instalacja musi zajmować dużą przestrzeń, szczególnie w przypadku produktów, które muszą wchodzić i wychodzić z kanału powietrznego.
3. Żywotność lampy jest krótka, zwykła żywotność wynosi 1000-3000 godzin, a żywotność lampy bezelektrodowej to 6000 godzin.Trzeba go często wymieniać, co wpływa na rytm produkcji, a koszt długotrwałego użytkowania materiałów eksploatacyjnych jest wysoki.
4. Podczas pracy będzie wytwarzany gaz VOC, co nie sprzyja zdrowiu pracowników linii produkcyjnej, a emisja nie spełnia wymogów ochrony środowiska.
Zaletami diod LED są:
1. Wysoka sprawność konwersji fotoelektrycznej wynosi zazwyczaj 30%-50%.Bardzo energooszczędny i zgodny z polityką neutralności pod względem emisji dwutlenku węgla.
2. System jest niewielki i zajmuje niewiele miejsca do instalacji.
3..Dłuższe życie.Biorąc za przykład powszechnie stosowane 365 nm, obecna żywotność L70 może w zasadzie osiągnąć 20 000 godzin, a 395 nm i 405 nm może osiągnąć 40 000 godzin.I nie ma materiałów eksploatacyjnych podczas użytkowania, co nie wpływa na rytm produkcji.
4.. Podczas pracy nie wytwarza się szkodliwy gaz, co jest stosunkowo przyjazne dla pracowników linii produkcyjnej (nadal trzeba wykonać ochronę).
5. Wydajność produkcji jest wysoka, co może poprawić szybkość linii produkcyjnej.
Wady diod LED to:
Szczytowa wartość pasma falowego jest wąska i wymaga dostosowania do kleju.Przemysł elektroniczny jest obecnie przystosowalny, ale w kilku branżach, takich jak powlekanie, utwardzanie itp., zdolność adaptacji kleju jest wyższa.
Czasami konieczne jest wykonanie ukierunkowanych korekt kleju, aby osiągnąć pożądany efekt.
Wracając do samego źródła światła LED, obecnie na rynku dostępne są dwa popularne sterowniki LED, jeden napędzany jest stałym źródłem prądu, a drugi napędzanym źródłem stałego napięcia.Życie jest gwarantowane.
Źródło światła LED podzielone jest na dwie części: część systemu sterowania oraz system oświetlenia głowicy lampy.
Układ sterowania:
Odpowiada głównie za zbieranie i przetwarzanie sygnałów prądowych, napięciowych i sterujących oraz sygnałów zwrotnych.Jest rdzeniem całego źródła światła LED, a jego jakość bezpośrednio decyduje o stabilności, równomierności i żywotności źródła światła LED podczas jego pracy.
System napromieniowania:
W tym koraliki do lamp, tablice lamp, rozpraszanie ciepła (rozpraszanie ciepła dzieli się na chłodzenie powietrzem i chłodzenie wodą) dane i interfejs zasilania.Koralik jest podstawową częścią roboczą, a wszystkie akcesoria całego źródła światła LED, w tym część sterująca, służą do koralika.Jakość koralików lampowych wpłynie również bezpośrednio na stabilność, jednolitość i żywotność.
Odprowadzanie ciepła:
Diody LED są obecnie podzielone na kilka metod chłodzenia, takich jak chłodzenie powietrzem, chłodzenie wodą, chłodzenie pasywne i chłodzenie powietrzem.Chłodzenie pasywne może być stosowane, gdy napromieniowany obszar jest mały, a moc optyczna jest bardzo niska.Dwa najpopularniejsze typy to chłodzone powietrzem i chłodzone wodą.
Chłodzenie powietrzem:
Nadaje się do stosowania, gdy moc optyczna nie jest wysoka, głowica lampy i przepływ powietrza z zewnątrz są dobrze wymieniane, a temperatura otoczenia może być stabilnie utrzymywana na poziomie 25°.
Chłodzenie wodą:
Ma bardzo szeroki zakres zastosowań i nie ma ograniczeń co do mocy optycznej, szczególnie w zamkniętych przestrzeniach, takich jak piece do powlekania, z dobrym rozpraszaniem ciepła.Wadą jest to, że musi być używany z chłodnicą wody.
LED posiada również kilka specyficznych rozwiązań dla różnych branż.Na przykład w przemyśle drukarskim powszechnie stosuje się rozwiązanie kulkowe lampy COB.Ze względu na wysokie wymagania dotyczące mocy optycznej, ale stosunkowo luźne wymagania dotyczące precyzji, jednorodności i żywotności, rozwiązanie COB może być używane do nakładania mocy optycznej na stosunkowo wysoki poziom, na przykład 20-30W./cm2 itp. Obecnie rozwiązania COB często wykorzystują importowane chipy w opakowaniach domowych (oryginalne importowane koraliki do lamp COB kosztują więcej) lub bezpośrednie chipy, a następnie pakują, a następnie pracują poprzez regulację napięcia przez PLC.Zaletą tego schematu jest to, że koszt można kontrolować na niższym poziomie i ma przewagę cenową.Wadą jest to, że stabilność jest nieco słaba, wydajność koralika lampy jest bardzo ograniczona, a żywotność skrócona.
W branży automatyki, ponieważ maszyna pracuje 24 godziny na dobę, a wartość wyjściowa produktu jest stosunkowo wysoka, zwykle wymagana jest stabilność, precyzja i programowalność źródła światła LED.
W przemyśle powłokowym, ze względu na dużą szerokość produktów ogólnych, częściej występuje 1200-1700 mm, a podczas procesu produkcji powłoki nie jest dozwolone żadne wyłączenie, dlatego wymagana jest pozioma jednorodność, stabilność, precyzja kontroli i żywotność produktu być wyższy..Koszty prób i błędów klienta są wysokie, a w przypadku awarii źródła światła utrata produktów produkcyjnych prawdopodobnie przekroczy wartość samego sprzętu.
Dokładność sterowania ED została osiągnięta przez kilku producentów z dokładnością do tysiąca.Na przykład, gdy maksymalna moc optyczna wynosi 1000mw/cm2, można osiągnąć minimalne natężenie światła 1mw/cm2, a liniową regulację i moc wyjściową można przeprowadzić w jednostkach 1mw.Obecnie, dla zdecydowanej większości aplikacji, dokładność 1% może faktycznie spełnić wymagania, a tylko kilka aplikacji o specjalnych wymaganiach będzie używać dokładności 1/1000.
Ponadto oprócz wykorzystania źródła stałoprądowego do zasilania diody LED, lepiej mieć osobny system zarządzania energią, a gdy obszar źródła światła jest duży, starać się zastosować sterowanie małym modułem, tak aby spójność być lepsze, a ogólna jednolitość boczna będzie lepsza.
Najczęstsze przyczyny złych diod LED na rynku to:
1. Złe materiały, takie jak zły dobór koralików do lamp, słaba stabilność zasilacza itp.
2. Problemy projektowe, takie jak użycie stałego źródła napięcia do napędzania, nadmierne ściskanie wydajności koralików lampowych i uszkodzenie koralików lampowych z powodu niestabilnego napięcia i prądu.
3. Problem z rozpraszaniem ciepła, nieuzasadniona konstrukcja rozpraszania ciepła lub wysoka temperatura otoczenia, powodująca uszkodzenie chipa kulki lampy.
