۱. فناوری پخت UV چیست؟
فناوری پخت با اشعه فرابنفش، فناوری پخت یا خشک شدن فوری در عرض چند ثانیه است که در آن اشعه فرابنفش بر روی رزینهایی مانند پوششها، چسبها، جوهرهای علامتگذاری و مواد مقاوم در برابر نور و غیره اعمال میشود تا باعث فوتوپلیمریزاسیون شود. با روشهای واکنش الیمریزاسیون با خشک کردن حرارتی یا مخلوط کردن دو مایع، معمولاً بین چند ثانیه تا چند ساعت طول میکشد تا رزین خشک شود.
حدود ۴۰ سال پیش، این فناوری برای اولین بار عملاً برای خشک کردن چاپ روی تخته سه لا برای مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار گرفت. از آن زمان، در زمینههای خاص مورد استفاده قرار گرفته است.
اخیراً، عملکرد رزینهای پختشونده با اشعه ماوراء بنفش به طور قابل توجهی بهبود یافته است. علاوه بر این، انواع مختلفی از رزینهای پختشونده با اشعه ماوراء بنفش اکنون در دسترس هستند و استفاده و همچنین بازار آنها به سرعت در حال رشد است، زیرا از نظر صرفهجویی در انرژی/فضا، کاهش ضایعات و دستیابی به بهرهوری بالا و عملیات در دمای پایین، مزیت دارد.
علاوه بر این، UV برای قالبگیری نوری نیز مناسب است زیرا چگالی انرژی بالایی دارد و میتواند روی حداقل قطر نقاط تمرکز کند، که به دستیابی آسان به محصولات قالبگیری شده با دقت بالا کمک میکند.
اساساً، رزین پختشونده با اشعه ماوراء بنفش، به عنوان یک عامل غیرحلال، حاوی هیچ حلال آلی نیست که اثرات نامطلوبی (مانند آلودگی هوا) بر محیط زیست داشته باشد. علاوه بر این، از آنجا که انرژی مورد نیاز برای پخت کمتر و انتشار دی اکسید کربن کمتر است، این فناوری بار زیستمحیطی را کاهش میدهد.
۲. ویژگیهای پخت با اشعه ماوراء بنفش
۱. واکنش پخت در عرض چند ثانیه رخ میدهد
در واکنش پخت، مونومر (مایع) در عرض چند ثانیه به پلیمر (جامد) تبدیل میشود.
۲. پاسخگویی محیطی برجسته
از آنجایی که کل ماده اساساً با فوتوپلیمریزاسیون بدون حلال پخت میشود، برای برآورده کردن الزامات مقررات و دستورات مربوط به محیط زیست مانند قانون PRTR (ثبت انتشار و انتقال آلایندهها) یا ISO 14000 بسیار مؤثر است.
۳. ایدهآل برای اتوماسیون فرآیند
مواد پختپذیر با اشعه فرابنفش تا زمانی که در معرض نور قرار نگیرند، پخت نمیشوند و برخلاف مواد پختپذیر با حرارت، در طول نگهداری به تدریج پخت نمیشوند. از این رو، عمر مفید آنها به اندازه کافی کوتاه است که بتوان از آنها در فرآیند اتوماسیون استفاده کرد.
۴. عملیات در دمای پایین امکانپذیر است
از آنجایی که زمان پردازش کوتاه است، میتوان افزایش دمای جسم هدف را کنترل کرد. این یکی از دلایلی است که در اکثر لوازم الکترونیکی حساس به گرما استفاده میشود.
۵. مناسب برای هر نوع کاربردی از آنجا که انواع مواد موجود است
این مواد سختی سطحی و براقیت بالایی دارند. علاوه بر این، در رنگهای متنوعی موجود هستند و از این رو میتوانند برای اهداف مختلفی مورد استفاده قرار گیرند.
۳. اصول فناوری پخت با اشعه ماوراء بنفش
فرآیند تبدیل یک مونومر (مایع) به یک پلیمر (جامد) با کمک اشعه ماوراء بنفش، UV Curing E نامیده میشود و ماده آلی مصنوعی که باید پخته شود، رزین UV Curable E نام دارد.
رزین پخت شونده با اشعه فرابنفش ترکیبی است که از مواد زیر تشکیل شده است:
(الف) مونومر، (ب) الیگومر، (ج) آغازگر فوتوپلیمریزاسیون و (د) افزودنیهای مختلف (تثبیتکنندهها، پرکنندهها، رنگدانهها و غیره).
(الف) مونومر یک ماده آلی است که پلیمریزه شده و به مولکولهای بزرگتر پلیمر تبدیل میشود تا پلاستیک تشکیل شود. (ب) الیگومر مادهای است که قبلاً با مونومرها واکنش داده است. به همان روشی که مونومر، الیگومر پلیمریزه شده و به مولکولهای بزرگ تبدیل میشود تا پلاستیک تشکیل شود. مونومر یا الیگومر به راحتی واکنش پلیمریزاسیون ایجاد نمیکنند، از این رو برای شروع واکنش با یک آغازگر فوتوپلیمریزاسیون ترکیب میشوند. (ج) آغازگر فوتوپلیمریزاسیون با جذب نور تحریک میشود و واکنشهایی مانند موارد زیر رخ میدهد:
(ب) (1) شکافت، (2) جداسازی هیدروژن، و (3) انتقال الکترون.
(ج) در اثر این واکنش، موادی مانند مولکولهای رادیکالی، یونهای هیدروژن و غیره که واکنش را آغاز میکنند، تولید میشوند. مولکولهای رادیکالی تولید شده، یونهای هیدروژن و غیره، به مولکولهای الیگومر یا مونومر حمله میکنند و یک واکنش پلیمریزاسیون یا اتصال عرضی سهبعدی رخ میدهد. به دلیل این واکنش، اگر مولکولهایی با اندازه بزرگتر از اندازه مشخص شده تشکیل شوند، مولکولهایی که در معرض اشعه ماوراء بنفش قرار میگیرند، از مایع به جامد تبدیل میشوند. (د) افزودنیهای مختلفی (تثبیتکننده، پرکننده، رنگدانه و غیره) در صورت نیاز به ترکیب رزین قابل پخت با اشعه ماوراء بنفش اضافه میشوند تا
(د) به آن ثبات، استحکام و غیره بدهید.
(ه) رزین پخت شونده با اشعه ماوراء بنفش در حالت مایع، که آزادانه جریان مییابد، معمولاً با مراحل زیر پخت میشود:
(و) (1) آغازگرهای فوتوپلیمریزاسیون، UV را جذب میکنند.
(ز) (2) این آغازگرهای فوتوپلیمریزاسیون که UV را جذب کردهاند، برانگیخته میشوند.
(ح) (3) آغازگرهای فعالشدهی فوتوپلیمریزاسیون از طریق تجزیه با اجزای رزین مانند الیگومر، مونومر و غیره واکنش میدهند.
(i) (4) علاوه بر این، این محصولات با اجزای رزین واکنش میدهند و یک واکنش زنجیرهای پیش میرود. سپس، واکنش اتصال عرضی سهبعدی پیش میرود، وزن مولکولی افزایش مییابد و رزین پخت میشود.
(ی) ۴. اشعه ماوراء بنفش چیست؟
(k) فرابنفش یک موج الکترومغناطیسی با طول موج ۱۰۰ تا ۳۸۰ نانومتر است که از اشعه ایکس بلندتر اما از اشعه مرئی کوتاهتر است.
(l) اشعه ماوراء بنفش بر اساس طول موج به سه دسته زیر طبقه بندی می شود:
(متر) UV-A (315-380 نانومتر)
(n) UV-B (280-315nm)
(o) UV-C (100-280nm)
(p) هنگامی که از اشعه ماوراء بنفش برای پخت رزین استفاده میشود، از واحدهای زیر برای اندازهگیری میزان تابش اشعه ماوراء بنفش استفاده میشود:
(q) - شدت تابش (mW/cm2)
(r) شدت تابش در واحد سطح
(ها) - قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش (mJ/cm2)
(t) انرژی تابش در واحد سطح و مقدار کل فوتونهایی که به سطح میرسند. حاصلضرب شدت تابش و زمان.
(u) - رابطه بین قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش و شدت تابش
(v) E=I x T
(w) E= میزان قرارگیری در معرض اشعه فرابنفش (mJ/cm2)
(x) I = شدت (میلی وات بر سانتی متر مربع)
(y) T=زمان تابش (ثانیه)
(z) از آنجایی که میزان تابش اشعه ماوراء بنفش مورد نیاز برای عمل آوری به جنس ماده بستگی دارد، در صورت دانستن شدت تابش اشعه ماوراء بنفش، میتوان زمان تابش مورد نیاز را با استفاده از فرمول بالا بدست آورد.
(aa) ۵. معرفی محصول
(ab) تجهیزات پخت UV دستی
(ac) تجهیزات پخت دستی، کوچکترین و ارزانترین تجهیزات پخت UV در بین محصولات ما است.
(تبلیغ) تجهیزات پخت UV داخلی
(ae) تجهیزات پخت UV داخلی با حداقل مکانیزم مورد نیاز برای استفاده از لامپ UV ارائه شده است و میتواند به تجهیزاتی که دارای نوار نقاله هستند متصل شود.
این تجهیزات از یک لامپ، یک دستگاه تابش، یک منبع تغذیه و یک دستگاه خنککننده تشکیل شده است. قطعات اختیاری را میتوان به دستگاه تابش متصل کرد. انواع مختلفی از منابع تغذیه از یک اینورتر ساده گرفته تا اینورترهای چند نوعه موجود است.
تجهیزات پخت UV رومیزی
این دستگاه پخت UV برای استفاده رومیزی طراحی شده است. از آنجایی که جمع و جور است، به فضای کمتری برای نصب نیاز دارد و بسیار مقرون به صرفه است. این دستگاه برای آزمایشها و تستها بسیار مناسب است.
این دستگاه دارای مکانیزم شاتر داخلی است. میتوان هر زمان تابش دلخواهی را برای مؤثرترین تابش تنظیم کرد.
تجهیزات پخت UV از نوع نوار نقاله
تجهیزات پخت UV از نوع نوار نقالهای با نوار نقالههای مختلفی ارائه میشوند.
ما طیف گستردهای از تجهیزات را از تجهیزات پخت UV جمعوجور با نوار نقالههای جمعوجور گرفته تا تجهیزات بزرگ با روشهای انتقال متنوع طراحی و تولید میکنیم و همیشه تجهیزاتی مناسب با نیازهای مشتری ارائه میدهیم.
زمان ارسال: ۲۸ مارس ۲۰۲۳
