UV tehnoloģiju daudzi uzskata par "jaunāko" tehnoloģiju rūpniecisko pārklājumu sacietēšanai. Lai gan tas var būt jaunums daudziem rūpniecisko un automobiļu pārklājumu nozarē, citās nozarēs tas pastāv jau vairāk nekā trīs gadu desmitus…
UV tehnoloģiju daudzi uzskata par "jaunāko" tehnoloģiju rūpniecisko pārklājumu sacietēšanai. Lai gan tas var būt jaunums daudziem rūpniecisko un automobiļu pārklājumu nozarē, citās nozarēs tas pastāv jau vairāk nekā trīs gadu desmitus. Cilvēki katru dienu staigā pa vinila grīdas segumu izstrādājumiem, kas pārklāti ar UV pārklājumu, un daudziem no mums tādi ir mūsu mājās. UV cietēšanas tehnoloģijai ir arī liela nozīme plaša patēriņa elektronikas nozarē. Piemēram, mobilo tālruņu gadījumā UV tehnoloģija tiek izmantota plastmasas korpusu pārklājumos, pārklājumos iekšējās elektronikas aizsardzībai, ar UV adhezīvu savienotu komponentu un pat dažu tālruņu krāsu ekrānu ražošanā. Līdzīgi optisko šķiedru un DVD/CD rūpniecībā tiek izmantoti tikai UV pārklājumi un līmvielas, un tie nepastāvētu tādā veidā, kā mēs tos pazīstam šodien, ja UV tehnoloģija nebūtu ļāvusi tos attīstīt.
Tātad, kas ir UV konservēšana? Visvienkāršāk ir tas, ka pārklājumu šķērssavienojuma (sacietēšanas) process notiek ķīmiskā procesā, ko ierosina un uztur UV enerģija. Mazāk nekā minūtes laikā pārklājums no šķidruma tiek pārveidots par cietu vielu. Dažos izejmateriālos un pārklājuma sveķu funkcionalitātē ir būtiskas atšķirības, taču pārklājuma lietotājam tās ir caurspīdīgas.
Tradicionālās uzklāšanas iekārtas, piemēram, ar gaisu izsmidzināmās smidzināšanas pistoles, HVLP, rotējošie zvani, plūsmas pārklājumi, ruļļu pārklājumi un citas iekārtas uzklāj UV pārklājumus. Tomēr tā vietā, lai pēc pārklājuma uzklāšanas un šķīdinātāja uzliesmošanas nonāktu termiskajā krāsnī, pārklājums tiek sacietēts ar UV enerģiju, ko rada UV lampu sistēmas, kas sakārtotas tā, lai pārklājums tiktu izgaismots ar minimālo enerģijas daudzumu, kas nepieciešams sacietēšanai.
Uzņēmumi un nozares, kas izmanto UV tehnoloģiju atribūtus, ir nodrošinājuši neparastu vērtību, nodrošinot izcilu ražošanas efektivitāti un izcilu galaproduktu, vienlaikus uzlabojot peļņu.
UV atribūtu izmantošana
Kādi ir galvenie atribūti, kurus var izmantot? Pirmkārt, kā minēts iepriekš, sacietēšana ir ļoti ātra un to var izdarīt istabas temperatūrā. Tas ļauj efektīvi sacietēt karstumjutīgas pamatnes, un visus pārklājumus var sacietēt ļoti ātri. UV konservēšana ir produktivitātes atslēga, ja ierobežojums (pudeles kakls) jūsu procesā ir ilgs sacietēšanas laiks. Arī ātrums ļauj veikt procesu ar daudz mazāku nospiedumu. Salīdzinājumam, parastajam pārklājumam, kas prasa 30 minūšu cepšanu ar līnijas ātrumu 15 fpm, krāsnī ir nepieciešams 450 ft konveijera, savukārt UV cietinātajam pārklājumam var būt nepieciešamas tikai 25 pēdas (vai mazāk) konveijera.
UV šķērssaistīšanas reakcija var radīt pārklājumu ar ievērojami augstāku fizisko izturību. Lai gan pārklājumus var veidot tā, lai tie būtu grūti tādiem lietojumiem kā grīdas segums, tos var arī padarīt ļoti elastīgus. Abu veidu pārklājumi, cietie un elastīgie, tiek izmantoti automobiļu lietojumos.
Šie atribūti ir virzītājspēks, lai turpinātu automobiļu pārklājumu UV tehnoloģiju attīstību un izplatību. Protams, ir problēmas, kas saistītas ar rūpniecisko pārklājumu sacietēšanu UV staros. Procesa īpašnieka galvenā problēma ir spēja pakļaut visas sarežģīto daļu zonas UV enerģijai. Visa pārklājuma virsma jāpakļauj minimālajai UV enerģijai, kas nepieciešama pārklājuma sacietēšanai. Tas prasa rūpīgu detaļu analīzi, detaļu salikšanu un lampu izvietojumu, lai novērstu ēnu zonas. Tomēr ir bijuši ievērojami uzlabojumi lampās, izejmateriālos un izstrādātajos produktos, kas pārvar lielāko daļu šo ierobežojumu.
Automobiļu priekšējais apgaismojums
Īpašs automobiļu lietojums, kurā UV ir kļuvusi par standarta tehnoloģiju, ir automobiļu priekšējā apgaismojuma nozarē, kur UV pārklājumi tiek izmantoti vairāk nekā 15 gadus un tagad aizņem 80% tirgus. Priekšējie lukturi sastāv no divām galvenajām sastāvdaļām, kas jāpārklāj — polikarbonāta lēcas un atstarotāja korpusa. Objektīvam ir nepieciešams ļoti ciets, pret skrāpējumiem izturīgs pārklājums, lai aizsargātu polikarbonātu no elementiem un fiziskas vardarbības. Atstarotāja korpusam ir UV bāzes pārklājums (grunts), kas noblīvē pamatni un nodrošina īpaši gludu virsmu metalizācijai. Atstarotāju bāzes pārklājumu tirgus tagad būtībā ir 100% UV cietināts. Galvenie ieviešanas iemesli ir uzlabota produktivitāte, neliels procesa nospiedums un izcilas pārklājuma veiktspējas īpašības.
Lai gan izmantotie pārklājumi ir UV cietināti, tie satur šķīdinātāju. Tomēr lielākā daļa pārsmidzināšanas tiek reģenerēta un pārstrādāta atpakaļ procesā, panākot gandrīz 100% pārneses efektivitāti. Turpmākās attīstības mērķis ir palielināt cieto vielu daudzumu līdz 100% un novērst nepieciešamību pēc oksidētāja.
Ārējās plastmasas daļas
Viens no mazāk zināmiem pielietojumiem ir UV cietējoša caurspīdīga pārklājuma izmantošana virs formas virsbūves sānu līstes. Sākotnēji šis pārklājums tika izstrādāts, lai samazinātu vinila korpusa sānu līstes ārējās iedarbības dzeltēšanu. Pārklājumam bija jābūt ļoti izturīgam un elastīgam, lai saglabātu adhēziju, neplaisājot no priekšmetiem, kas skar veidni. Šajā lietojumprogrammā UV pārklājumu izmantošanas virzītājspēki ir sacietēšanas ātrums (mazs procesa nospiedums) un izcilas veiktspējas īpašības.
SMC virsbūves paneļi
Lokšņu formēšanas maisījums (SMC) ir kompozītmateriāls, kas ir izmantots kā alternatīva tēraudam vairāk nekā 30 gadus. SMC sastāv no ar stikla šķiedru pildītiem poliestera sveķiem, kas ir izlieti loksnēs. Pēc tam šīs loksnes ievieto kompresijas veidnē un veido korpusa paneļus. SMC var izvēlēties, jo tas samazina instrumentu izmaksas nelieliem ražošanas sērijām, samazina svaru, nodrošina izturību pret iespiedumiem un koroziju, kā arī sniedz lielākas iespējas stilistiem. Tomēr viens no izaicinājumiem, izmantojot SMC, ir detaļas apdare montāžas rūpnīcā. SMC ir porains substrāts. Kad virsbūves panelis, kas tagad atrodas transportlīdzeklī, iziet cauri caurspīdīgās krāsas krāsnij, var rasties krāsas defekts, kas pazīstams kā “porainība”. Tam būs nepieciešams vismaz vietas remonts vai, ja ir pietiekami daudz "izlēcienu", pilnīga korpusa pārkrāsošana.
Pirms trim gadiem, cenšoties novērst šo defektu, BASF Coatings komercializēja UV/termisko hibrīda blīvētāju. Hibrīda cietināšanas metodes izmantošanas iemesls ir tas, ka pārsmidzināšana tiks sacietēta uz nekritiskām virsmām. Galvenais solis, lai novērstu porainību, ir UV enerģijas iedarbība, ievērojami palielinot atklātā pārklājuma šķērssavienojumu blīvumu uz kritiskajām virsmām. Ja blīvētājs nesaņem minimālo UV enerģiju, pārklājums joprojām atbilst visām pārējām veiktspējas prasībām.
Divkāršās cietēšanas tehnoloģijas izmantošana šajā gadījumā nodrošina jaunas pārklājuma īpašības, izmantojot UV cietēšanu, vienlaikus nodrošinot pārklājuma drošības faktoru augstas vērtības lietojuma gadījumā. Šis pielietojums ne tikai parāda, kā UV tehnoloģija var nodrošināt unikālas pārklājuma īpašības, bet arī parāda, ka UV cietināta pārklājuma sistēma ir dzīvotspējīga augstvērtīgām, liela apjoma, lielām un sarežģītām automobiļu daļām. Šis pārklājums ir izmantots aptuveni vienam miljonam virsbūves paneļu.
OEM Clearcoat
Iespējams, UV tehnoloģiju tirgus segments ar vislielāko redzamību ir automobiļu ārējā virsbūves paneļu A klases pārklājumi. Ford Motor Company 2003. gadā Ziemeļamerikas starptautiskajā autoizstādē demonstrēja UV tehnoloģiju transportlīdzekļa prototipam, Concept U automašīnai. Pārklājuma tehnoloģija tika demonstrēta ar UV starojumu cietinātu caurspīdīgu pārklājumu, ko izstrādāja un piegādāja Akzo Nobel Coatings. Šis pārklājums tika uzklāts un sacietējis virs atsevišķiem korpusa paneļiem, kas izgatavoti no dažādiem materiāliem.
Surcar, galvenajā globālajā automobiļu pārklājumu konferencē, kas notiek katru otro gadu Francijā, gan DuPont Performance Coatings, gan BASF 2001. un 2003. gadā sniedza prezentācijas par automobiļu caurspīdīgo pārklājumu UV cietēšanas tehnoloģiju. Šīs attīstības virzītājspēks ir uzlabot galveno klientu apmierinātības problēmu ar krāsu — izturību pret skrāpējumiem un bojājumiem. Abi uzņēmumi ir izstrādājuši hibrīdcietēšanas (UV un termiski) pārklājumus. Hibrīdtehnoloģijas virzības mērķis ir samazināt UV cietēšanas sistēmas sarežģītību, vienlaikus sasniedzot mērķa veiktspējas īpašības.
Gan DuPont, gan BASF savās telpās ir uzstādījuši izmēģinājuma līnijas. DuPont līnijai Vupertālē ir iespēja izārstēt visu ķermeni. Pārklājumu uzņēmumiem ir ne tikai jāuzrāda laba pārklājuma veiktspēja, bet arī jādemonstrē krāsas līnijas risinājums. Viena no citām DuPont pieminētajām UV/termiskās sacietēšanas priekšrocībām ir tāda, ka apdares līnijas caurspīdīgās pārklājuma daļas garumu var samazināt par 50%, vienkārši samazinot termiskās krāsns garumu.
No inženierijas puses Dürr System GmbH sniedza prezentāciju par montāžas rūpnīcas koncepciju UV konservēšanai. Viens no galvenajiem mainīgajiem šajās koncepcijās bija UV cietēšanas procesa atrašanās vieta apdares līnijā. Inženierijas risinājumi ietvēra UV lampu atrašanās vietu pirms termiskās krāsns, iekšpusē vai pēc tās. Dürr uzskata, ka pastāv inženiertehniskie risinājumi lielākajai daļai procesa iespēju, kas ietver pašreizējās izstrādes stadijā esošās formulas. Fusion UV Systems prezentēja arī jaunu rīku — automobiļu virsbūvju UV cietēšanas procesa datorsimulāciju. Šī izstrāde tika veikta, lai atbalstītu un paātrinātu UV starojuma sacietēšanas tehnoloģijas ieviešanu montāžas rūpnīcās.
Citas lietojumprogrammas
Turpinās izstrādes darbi attiecībā uz plastmasas pārklājumiem, ko izmanto automobiļu interjerā, pārklājumus vieglmetāla diskiem un riteņu pārsegiem, caurspīdīgiem pārklājumiem virs lielām krāsotām daļām un detaļām zem pārsega. UV process joprojām tiek apstiprināts kā stabila cietēšanas platforma. Viss, kas patiešām mainās, ir tas, ka UV pārklājumi pāriet uz sarežģītākām, augstākas vērtības daļām. Procesa stabilitāte un ilgtermiņa dzīvotspēja ir pierādīta ar priekšējā apgaismojuma lietojumprogrammu. Tas sākās pirms vairāk nekā 20 gadiem un tagad ir nozares standarts.
Lai gan UV tehnoloģijai ir tas, ko daži uzskata par “vēsu” faktoru, nozare vēlas ar šo tehnoloģiju nodrošināt labākos risinājumus apdares darbu veicēju problēmām. Neviens neizmanto tehnoloģiju tehnoloģiju dēļ. Tam ir jāsniedz vērtība. Vērtība var izpausties kā uzlabota produktivitāte saistībā ar sacietēšanas ātrumu. Vai arī tas var rasties no uzlabotiem vai jauniem īpašumiem, kurus jūs neesat spējuši sasniegt ar pašreizējām tehnoloģijām. To var iegūt no augstākas kvalitātes pirmreizējās lietošanas, jo pārklājums ir atvērts netīrumiem mazāku laiku. Tas var nodrošināt līdzekli GOS samazināšanai vai likvidēšanai jūsu uzņēmumā. Tehnoloģija var nodrošināt vērtību. UV nozarei un finišētājiem jāturpina sadarboties, lai izstrādātu risinājumus, kas uzlabo apdares darbu rezultātu.
Izsūtīšanas laiks: 14.03.2023
