工业先锋 发表于 2026-1-15 12:46:09

终极:油漆固化灯 紫外线固化灯 【光固化系列】

       【光固化系列】紫外线的造成
  紫外线固化行业自问世以来就经常使用汞灯产生紫外线,中压汞灯(MPM灯)的发展几乎满足了之后的所有需求。近年来,出现了更高效或最合适特定功能的新型灯管,如用于UV丝网油墨的闪光灯和逐渐发展的UV LED灯。下面将介绍发射UV和UV-VIS光的不同类型的灯管。一、中压汞灯(The medium-pressure mercury lamp)
  行业中使用更广泛的紫外线灯是中压汞灯(MPM灯)紫外线固化灯,有时也被称为 "H"灯。这些灯有不同的宽度、直径和额定容量,以适应各个领域的不同应用。
  当汞蒸气被能量源激发时,汞原子中的电子会被提高至几个高能级。由于这种激发态本质上是不稳定的,电子们失去了能量,恢复到原本的基态轨道。在后一个过程中,能量以光子的方式传递出来,并以紫外线和可见光方式的离散带发生。紫外线灯中汞是非常常见的,因为它易于汽化,并且可在整个紫外光谱中提供广泛的发射线。
  MPM灯可以通过高压电弧(标准型)或微波(融合型)来驱动。在这两种状况下,产生的五个主要紫外光波段的波长分别为254nm、313nm、366nm(i线)、404nm(h线)和436nm(g线)。此外,还有其它输出较小的波段,包括长期的可见光波段和红外线(IR)。
  1、标准汞弧灯(The standard mercury arc lamp)
  标准汞弧灯紫外线固化灯,如图1所示,由一个两端具有钨电极的密封石英管组成。管内装有固定量的汞,以便在工作条件下提供一个标准大气压的汞蒸汽,此外会在其中再加上少量的推进气体紫外线固化灯,通常是氩气。
http://img77.mtnets.com/5/20210508/637561081684710920815.png
  图1 中压汞弧灯
  低压启动气体很容易被解离,使电阻流动并将光源加热至600-800℃的工作频率,这时灯管内的汞都被电离并造成电弧。要产生稳固的电弧并超过满功率状态,可能必须几分钟的时间。当灯管关闭时,支持电弧的汞离子和电子结合,汞蒸气凝结。
  灯光在关掉后很难立即重新启动,必须经过一段时间冷却,让灯管的室温降下来,然后才会重新启动灯管。当电弧产生时,电极会在这过程中逐渐升华,导致少量钨沉积在管壁上的两端。电极在推进过程中的升华程度决定灯管寿命。因此胶水固化灯,为了减短灯管的寿命,将开灯和关灯的次数降至是必要的。
  紫外线强度会随着时间的推移而急速增长,主要是短波波段。只有连续不断地测量光源在不同波长下的输出,才能看到这些衰减。
  镇流器电路用于平滑电压波动和稳固灯管电弧,以推动连续、稳定的发射光。最近灯管的科技进步包括 "快速推进 "技术,它能使灯管进入待机状态迅速推进,而不需要关闭。
  多年来,市面上的灯管功率已从80 W/cm增加至240 W/cm。现在180 W/cm功率设计的灯管已经可以经济地满足诸多的应用需求,其容量相当于旧式灯管的240 W/cm。电能到紫外线的总体转换率只有25%左右。更高的灯管功率伴随着推进时电极损伤的降低、耗散热量的提高或者其必须更高的电力供应等特点。
  想要减少上述特点能使用最窄的灯管直径,这样可以获得更密集的聚焦光束。剂量率提高了25%,特别是在200-280 nm的UV C波段下,有效提升了表层固化效果跟固化速度。
  灯管产生的能量中约有50%是以热的方式存在,热管理平台是一个重要的探究课题。热以红外线的方式存在,这会妨碍光固化过程。一般来说,固化过程中随紫外线到达薄膜表面的潜热会加速固化过程。这在必定程度上帮助了固化过程,特别是在阳离子固化过程中。然而,热量也会对脆弱基材产生不利影响,例如金属会造成变形和卷曲。
  热量对印刷机也是不利的,热量造成金属压架的膨胀,将会导致一些轻度的变形。这引起印刷机尺寸发生细微的差异,影响印刷套准。故而许多印刷机制造商都热衷于寻找任何改进 "冷固化 "UV源的方案。

达安亚仪器 发表于 2026-3-13 15:34:32

受益匪浅

南京宇斯鑫电气 发表于 2026-3-27 17:48:29

很有帮助

莘默刘工 发表于 2026-3-29 23:17:14

收藏

婆婆婆婆 发表于 3 天前

支持一下
页: [1]
查看完整版本: 终极:油漆固化灯 紫外线固化灯 【光固化系列】