Hur du väljer rätt UV-lampa

Lampans utformning

Fundera först på vad det är lampan ska åstakomma när det gäller storlek. Ska ljuset vara koncentrerat till en mindre yta, mer av punkt-härdning av ljushärdande material? Eller behöver en större yta kunna nås av ljuset? 

Spot-lampa med punktbelysning och flodlampa med belysning över en större area.

• För små ytor passar en spot-lampa som ger mer av en punktbelysning bra. Det går också att kombinera flera ljusledare för att komma åt limmet från olika håll.
• För större ytor är en så kallad flodlampa mer lämplig, till exempel vid större fogar eller kretskortslackering. Det finns flodlampor som täcker allt från lite mindre ytor på 4 x 4 mm upp till stora).

Fundera också på hur processen ska se ut, jobbar ni batch-vis eller ska det gå att belysa på löpande band? Ska lampan kunna kopplas på ett transportband, automatisering av processen?

LED eller bredspektrum

Nu kommer vi till nästa del i valet: våglängden på ljuset lampan skickar ut. Här behöver vi tänka på vad det är vi försöker att härda. Nyckeln är att fotoinitiatorn i limmet, lacken eller bläcket måste reagera (initieras) med hjälp den våglängd som avges från lampan. 
Det händer att ljushärdande material, framför allt äldre formuleringar, kräver bredspektrum för att härda. Generellt fungerar de allra flesta limmer inom UVA-regionen i ljusspektrumet. Vet du inte ännu vad det är du vill kunna härda kan det vara bäst att välja både ljushärdande produkt och lampa samtidigt.

Bredspektrum-lampor (arc)

Bredspektrum-lampor ger, som namnet antyder, ett brett spektrum av våglängder på ljuset. Dessa lampor är de mer traditionella och fungerar som så att en högspänning leder till förångning av ett ämne, exempelvis kvicksilver, och gör att ljus i ett spektrum av ca 200 nm och 450 nm avges.
Det finns olika sorters glödlampor med bredspektra. Dessa skiljer sig åt i fördelningen av våglängder och intensitet av dessa som avges. Exempel är:

• Kvicksilver (H-bulb): kortvågig, bra för UV-epoxi och bläck.
• Fe doped metal halide (D-bulb): främst runt 350-400 nm, standard för lim.
• Gallium metal halide (V-bulb): ger stor del på högre våglängder i synliga spektrumet 400-450 nm, bra för UV-blockande material.
   

Spektrum över avgett ljus från olika UV-källor: kvicksilver, järn och gallium. Källa: Hönle AG.

En bredspektrum-lampa försämras med tiden och intensiteten som avges går ner. Glödlampan kan behöva bytas med jämna mellanrum, livslängden är upp till ca 2 000 timmar beroende på sort.

LED-lampor

LED-lampor ger ett mer koncentrerat spektrum av våglängder. LED-lampor baseras på halvledarteknologi och innehåller inte kvicksilver. De finns att välja bland olika våglängder där vanliga är 365 nm, 385 nm och 405 nm.

Jämförelse mellan spektrum för en bredspektrum-lampa och en LED-lampa. Källa: Dymax.

LED har många fördelar jämfört med konventionell bredspektrum-teknologi. Fördelarna med LED inkluderar bland annat:

• De har en betydligt längre och mer pålitlig livslängd (> 20 000 timmar), 
• Mindre värmeutveckling vilket kan vara viktigt speciellt för värmekänsliga substrat
• Miljömässigt bättre i och med att de har högre effektivitet, inte avger ozon samt inte använder sig av kvicksilver. 
• Till skillnad från bredspektrum-lampor går de dessutom att slå av och på utan uppstartstid eller att livslängden påverkas negativt vilket är en fördel vid cykliska processer.
• LED ger en jämnare fördelning av ljuset över belysningsområdet vilket också ger jämnare resultat.

Däremot har användningsområdet för dessa lampor, som nämnts ovan, sina begränsningar.
PS. Tänk på att en radiometer är bra att införskaffa i samma veva också. Radiometern bör vara anpassad till både lampans utformning och våglängd för att dess känslighetsområde matchar lampans ljus. Läs mer om radiometrar HÄR.
 

Intensitet

När du nu vet vilken typ av lampa det är du söker är du redo att välja den faktiska lampan. Då kan nästa steg för att kunna jämföra olika produkter vara att jämföra intensitet på ljuset som avges. Ju högre intensitet, desto snabbare går härdningen.
Tänk på att intensiteten minskar med avstånd från ytan/limmet:

Källa: Dymax

Mer information och hjälp att välja?

Kontakta oss gärna för information om vad som passar just din process och priser.