Utwardzanie LED UV - niskie zużycie energii i innowacyjne materiały wykończeniowe

Troska o zmniejszenie zużycia energii istnieje od dawna, ale stała się bardziej dotkliwa wraz ze wzrostem kosztów. Ceny gazu i energii elektrycznej wzrosły ostatnio tak gwałtownie, że wiele firm musiało ograniczyć swoją działalność. Nieustannie poszukuje się jednak sposobów na zmniejszenie zużycia energii i wprowadza się korekty umożliwiające kontynuowanie działalności. W tym kontekście warto wspomnieć o wysiłkach zmierzających do opracowania materiałów znacznie zmniejszających zużycie energii.

Włoska grupa ICA, producent materiałów wykończeniowych do drewna i mebli, reprezentowana w Rumunii przez Lomiluxopracowała linię produktów utwardzanych diodami LED UV - Utwardzanie Iridea UV LED. W przeciwieństwie do tradycyjnych rtęciowych lamp UV, diody LED (Light Emitting Diode) zużywają znacznie mniej energii do utwardzania farb. A to tylko jedna z zalet.

Zalety stosowania diod LED UV

ÎBarwienie ultrafioletowe (suszenie) wykorzystuje promieniowanie UV o wysokiej intensywności do polimeryzacji materiałów wykończeniowych. Utwardzanie jest natychmiastowe, co znacznie skraca czas pracy. Źródłem promieniowania są lampy rtęciowe o szerokim spektrum. Lampy te, choć skuteczne w katalizowaniu lakierów, zużywają dużą ilość energii, wymagają czasu na uruchomienie, podnoszą temperaturę wykańczanego elementu, wytwarzają ozon, który musi być utylizowany, a po wyczerpaniu ich utylizacja jest bardzo kosztowna i niebezpieczna dla środowiska.

Diody LED UV emitują promieniowanie UVA (315-280 nm), są zdolne do katalizowania materiałów i w przeciwieństwie do tradycyjnych lamp, nie mają swoich wad. Poniżej przedstawiamy niektóre z zalet stosowania diod LED UV:

• Nie wymagają czasu na rozruch i są gotowe do pracy natychmiast po włączeniu. Oznacza to znaczną redukcję zużycia energii. Lampy nie muszą pozostawać włączone przez cały czas i są używane tylko wtedy, gdy są potrzebne.
• Temperatura wytwarzana na poziomie części jest znacznie niższa. Eliminuje to chłodzenie części, co jest kolejną oszczędnością energii. Znacznie redukuje to również defekty, które pojawiają się na częściach z powodu wysokich temperatur - plamy żywicy wychodzące z drewna żywicznego w wysokich temperaturach, problemy z drewnem egzotycznym lub płytami MDF.
• Podczas utwardzania nie jest wytwarzany ozon, więc nie ma potrzeby stosowania wentylatorów do jego usuwania.
• Są mniejsze i lżejsze, dzięki czemu są łatwiejsze w użyciu i wymagają mniej miejsca na liniach wykończeniowych.
• Lampy rtęciowe nie stwarzają problemów z utylizacją po ich wyczerpaniu.
• Mają one znacznie dłuższą żywotność niż lampy rtęciowe (10 000-20 000 godzin w porównaniu do 1000-3000).
• Skrócony czas przygotowania.

Wszystkie te korzyści przekładają się na redukcję kosztów i oszczędności.

ICA Group's IRIDEA UV LED Curing range

Zakres utwardzania IRIDEA UV LED to jedna z najnowszych innowacji Grupy ICA pochodzących z jej laboratorium badawczo-rozwojowego. Zostały one opracowane w odpowiedzi na potrzeby przemysłu meblarskiego. Te materiały wykończeniowe wspierają producentów, którzy potrzebują zarówno wysokiej wydajności produkcji, jak i obniżonych kosztów energii.

Farby UV są akrylowe 100% i mogą być na bazie rozpuszczalnika lub wody. Są one specjalnie opracowane do polimeryzacji pod wpływem promieniowania UV LED. Ten rodzaj utwardzania jest szczególnie zalecany do polimeryzacji produktów o wysokiej zawartości pigmentu i do wszystkich procesów, w których konieczne jest utrzymanie niskiej temperatury podłoża podczas fazy aplikacji. Doskonale nadają się do aplikacji na drewno żywiczne, szpilka w szczególności. Gatunek ten zawiera żywicę, która rozszerza się w wysokich temperaturach i wychodzi na powierzchnię, psując wygląd i zmniejszając przyczepność. Można go również bezpiecznie nakładać na tworzywa sztuczne wrażliwe na wysokie temperatury.

Jak każdy system, utwardzanie UV LED ma swoje wady i zalety. Mówiliśmy o zaletach powyżej, więc nie pozostaje nam nic innego, jak powiedzieć kilka słów o wadach. Reaktywność powierzchniowa materiałów utwardzanych za pomocą UV LED jest niższa niż w przypadku konwencjonalnych lamp. Koszt jest wyższy, czasami potrzebny jest system chłodzenia, a skład produktów narzuca pewne ograniczenia, zmniejszając zakres.

Aby wyeliminować te problemy, Grupa ICA poszła o krok dalej i wraz z Elmag-Superfici (SCM Group) opracowała system o nazwie LED UP, który łączy w sobie zalety klasycznych lamp UV z diodami LED UV.
Lampy UP LED łączą różne monochromatyczne źródła promieniowania UV o różnych długościach fal, aby uzyskać szerokie spektrum emisji wielokolorowej. Rezultatem jest ulepszony system o wielu zaletach:

• Niska temperatura, w której zachodzi reakcja polimeryzacji
• Nie jest generowany ozon
• Zmniejszenie zużycia energii
• Duża swoboda formułowania produktów. Można utwardzać produkty przezroczyste i pigmentowane, błyszczące i matowe.
• Koszt porównywalny z tradycyjnymi produktami UV.
• Niski poziom żółknięcia.

Wysokie zużycie energii może stać się poważnym problemem, a jego ograniczenie ma kluczowe znaczenie. Pamiętam, jak 10 lat temu dyrektor dużej fabryki mebli powiedział mi, że zdecydował się powrócić do konwencjonalnego suszenia materiałów wykończeniowych i postanowił zrezygnować z nowej, bardzo nowoczesnej linii suszenia UV, ponieważ koszty energii stały się zbyt wysokie. A nie były to ceny dzisiejsze. Jeśli myślisz o zainwestowaniu w linię utwardzania UV, rozważ diody LED UV lub ich połączenie z klasycznym wariantem UV. Materiały wykończeniowe dla nich już istnieją.