Как правильно использовать ультрафиолетовые лампы для затвердевания материалов: секрет заключается в спектре излучения
Большинство ртутных ультрафиолетовых ламп, которые можно купить в магазинах, представляют собой своего рода риск. Они излучают свет в широком диапазоне частот, но для достижения высокой точности необходимо использовать свет в определенных длинах волн. Нельзя просто направить свет на поверхность материала и надеяться на лучший результат. Необходимо, чтобы энергия света попадала именно в те участки спектра, которые нужны для процесса затвердевания.
Мы потратили много времени на исследования, чтобы решить эту проблему. Наша цель была проста: сократить дисперсию концентрации энергии в спектре до 0,5%.
Почему это важно?
Ртутные лампы излучают свет в виде линий определенной длины волны. Когда эта энергия рассеивается, возникает проблема, называемая «засыханием» поверхности материала. Поверхность становится сухой и твердой, но сам материал остается влажным. Это серьезная проблема для контроля качества.
Чтобы избежать этого, мы изменяли состав газа и форму электродов. Сохраняя постоянное давление и температуру внутри лампы, мы смогли направить больше энергии на нужные участки спектра. Теперь энергия распределяется равномерно по всей длине лампы. Не нужно больше угадывать.
Компромиссы (ведь они всегда есть)
Чтобы достичь уровня 0,5%, нам пришлось быть очень требовательными к качеству кварцевой оболочки. Мы используем высокочистый фьюзный кварц, чтобы ультрафиолетовый свет не поглощался еще до того, как покинет лампу.
Но есть и минус: сосредоточение такого количества энергии приводит к повышению температуры на поверхности лампы. Если вентиляторы слабые или устарели, кварц может перегреться. В этом случае спектр излучения меняется, а срок службы лампы сильно сокращается. Убедитесь, что ваша система охлаждения сможет справиться с дополнительным инфракрасным теплом, возникающим при высокой интенсивности излучения.
Применение ламп
Самое хорошее в этих лампах то, что их можно просто заменить на старые. Не нужно перестраивать всю систему.
Мы избавились от мерцания и колебаний мощности, которые обычно возникают при использовании более дешевых ламп. Как только вы подключите их к балласту, вы заметите, что циклы затвердевания материала становятся короче, а качество поверхности — лучше.
Но мы не можем обещать, что эти лампы будут работать вечно. Ртуть со временем исчерпывается. Это закон физики. Но благодаря более точному контролю спектра мы смогли сократить количество тратящейся впустую энергии. Больше энергии направляется на процесс затвердевания, а меньше — на нагрев комнаты.