Cymwysiadau Modurol o Haenau wedi'u halltu â UV

Mae llawer o'r farn mai technoleg UV yw'r dechnoleg ddiweddaraf ar gyfer gwella haenau diwydiannol. Er y gallai fod yn newydd i lawer yn y diwydiant cotio diwydiannol a modurol, mae wedi bod o gwmpas ers mwy na thri degawd mewn diwydiannau eraill…

Mae llawer o'r farn mai technoleg UV yw'r dechnoleg ddiweddaraf ar gyfer gwella haenau diwydiannol. Er y gallai fod yn newydd i lawer yn y diwydiant haenau diwydiannol a modurol, mae wedi bod o gwmpas ers mwy na thri degawd mewn diwydiannau eraill. Mae pobl yn cerdded ar gynhyrchion lloriau finyl wedi'u gorchuddio â UV bob dydd, ac mae gan lawer ohonom ni nhw yn ein cartrefi. Mae technoleg halltu UV hefyd yn chwarae rhan fawr yn y diwydiant electroneg defnyddwyr. Er enghraifft, yn achos ffonau symudol, defnyddir technoleg UV i orchuddio gorchuddion plastig, haenau i amddiffyn electroneg fewnol, cydrannau wedi'u bondio â gludiog UV a hyd yn oed wrth gynhyrchu'r sgriniau lliw a geir ar rai ffonau. Yn yr un modd, mae'r diwydiannau ffibr optegol a DVD/CD yn defnyddio haenau UV a gludyddion yn unig ac ni fyddent yn bodoli fel yr ydym yn eu hadnabod heddiw pe na bai technoleg UV wedi galluogi eu datblygiad.

Felly beth yw halltu UV? Yn fwyaf syml, mae'n broses i groesgysylltu (gwella) haenau trwy broses gemegol a gychwynnir ac a gynhelir gan ynni UV. Mewn llai na munud mae'r gorchudd yn cael ei drawsnewid o hylif i solid. Mae gwahaniaethau sylfaenol yn rhai o'r deunyddiau crai a'r ymarferoldeb ar y resinau yn y cotio, ond mae'r rhain yn dryloyw i'r defnyddiwr cotio.

Mae offer cymhwysiad confensiynol fel gynnau chwistrellu atomedig aer, HVLP, clychau cylchdro, cotio llif, cotio rholio ac offer arall yn gosod haenau UV. Fodd bynnag, yn hytrach na mynd i mewn i ffwrn thermol ar ôl cais cotio a fflach toddyddion, caiff y cotio ei wella ag ynni UV a gynhyrchir gan systemau lampau UV wedi'i drefnu mewn modd sy'n goleuo'r cotio gyda'r lleiafswm o ynni sydd ei angen i gyflawni iachâd.

Mae cwmnïau a diwydiannau sy'n ecsbloetio priodoleddau technoleg UV wedi sicrhau gwerth rhyfeddol trwy ddarparu effeithlonrwydd cynhyrchu uwch a chynnyrch terfynol uwch tra'n gwella elw.

Manteisio ar Nodweddion UV

Beth yw'r nodweddion allweddol y gellir eu hecsbloetio? Yn gyntaf, fel y crybwyllwyd yn flaenorol, mae halltu yn gyflym iawn a gellir ei wneud ar dymheredd ystafell. Mae hyn yn caniatáu halltu swbstradau sy'n sensitif i wres yn effeithlon, a gellir gwella'r holl haenau yn gyflym iawn. Mae halltu UV yn allweddol i gynhyrchiant os yw'r cyfyngiad (gwddf potel) yn eich proses yn amser iachâd hir. Hefyd, mae'r cyflymder yn caniatáu proses sydd ag ôl troed llawer llai. Er mwyn cymharu, mae gorchudd confensiynol sy'n gofyn am bobi 30 munud ar gyflymder llinell o 15 fpm yn gofyn am 450 troedfedd o gludwr yn y popty, tra efallai mai dim ond 25 troedfedd (neu lai) o gludwr sydd ei angen ar orchudd UV wedi'i halltu.

Gall yr adwaith croesgysylltu UV arwain at orchudd sydd â gwydnwch corfforol llawer uwch. Er y gellir llunio haenau i fod yn anodd ar gyfer cymwysiadau fel lloriau, gellir eu gwneud yn hyblyg iawn hefyd. Defnyddir y ddau fath o haenau, caled a hyblyg, mewn cymwysiadau modurol.

Y priodoleddau hyn yw'r ysgogwyr ar gyfer datblygiad parhaus a threiddiad technoleg UV ar gyfer haenau modurol. Wrth gwrs, mae heriau yn gysylltiedig â halltu UV o haenau diwydiannol. Y prif bryder i berchennog y broses yw'r gallu i amlygu pob rhan o rannau cymhleth i ynni UV. Rhaid i arwyneb cyflawn y cotio fod yn agored i'r egni UV lleiaf sydd ei angen i wella'r cotio. Mae hyn yn gofyn am ddadansoddiad gofalus o'r rhan, racio rhannau, a threfniant lampau i ddileu ardaloedd cysgodol. Fodd bynnag, bu gwelliannau sylweddol mewn lampau, deunyddiau crai a chynhyrchion wedi'u llunio sy'n goresgyn y rhan fwyaf o'r cyfyngiadau hyn.

Goleuadau Ymlaen Modurol

Mae'r cymhwysiad modurol penodol lle mae UV wedi dod yn dechnoleg safonol yn y diwydiant goleuadau blaen modurol, lle mae haenau UV wedi'u defnyddio ers mwy na 15 mlynedd ac erbyn hyn mae ganddynt 80% o'r farchnad. Mae prif lampau yn cynnwys dwy gydran sylfaenol y mae angen eu gorchuddio - y lens polycarbonad a'r amgaead adlewyrchydd. Mae angen gorchudd caled iawn sy'n gwrthsefyll crafu ar y lens i amddiffyn y polycarbonad rhag yr elfennau a cham-drin corfforol. Mae gan y llety adlewyrchydd gôt sylfaen UV (primer) sy'n selio'r swbstrad ac yn darparu arwyneb llyfn iawn ar gyfer meteleiddio. Mae'r farchnad cot sylfaen adlewyrchydd bellach wedi'i halltu 100% â UV yn y bôn. Y prif resymau dros fabwysiadu yw cynhyrchiant gwell, ôl troed prosesau bach a phriodweddau perfformiad cotio uwch.

Er bod y haenau a ddefnyddir wedi'u halltu â UV, maent yn cynnwys toddydd. Fodd bynnag, mae'r rhan fwyaf o'r gorchwistrellu yn cael ei adennill a'i ailgylchu yn ôl i'r broses, gan gyflawni effeithlonrwydd trosglwyddo bron i 100%. Y ffocws ar gyfer datblygiad yn y dyfodol yw cynyddu'r solidau i 100% a dileu'r angen am ocsidydd.

Rhannau Plastig Allanol

Un o'r cymwysiadau llai hysbys yw'r defnydd o gôt glir UV y gellir ei wella dros fowldiau ochr y corff wedi'i fowldio mewn lliw. I ddechrau, datblygwyd y cotio hwn i leihau'r melynu ar amlygiad allanol mowldinau ochr corff finyl. Roedd yn rhaid i'r gorchudd fod yn wydn ac yn hyblyg iawn i gynnal adlyniad heb gracio gan wrthrychau sy'n taro'r mowldin. Y gyrwyr ar gyfer defnyddio haenau UV yn y cais hwn yw cyflymder y gwellhad (ôl troed proses fach) ac eiddo perfformiad uwch.

Paneli Corff SMC

Mae cyfansawdd mowldio dalen (SMC) yn ddeunydd cyfansawdd sydd wedi'i ddefnyddio fel dewis arall yn lle dur am fwy na 30 mlynedd. Mae SMC yn cynnwys resin polyester llawn ffibr gwydr sydd wedi'i gastio i ddalennau. Yna caiff y dalennau hyn eu gosod mewn mowld cywasgu a'u ffurfio'n baneli corff. Gellir dewis SMC oherwydd ei fod yn lleihau costau offer ar gyfer rhediadau cynhyrchu bach, yn lleihau pwysau, yn darparu ymwrthedd tolc a chyrydiad, ac yn rhoi mwy o lledred i steilwyr. Fodd bynnag, un o'r heriau wrth ddefnyddio SMC yw gorffen y rhan yn y gwaith cydosod. Mae SMC yn swbstrad mandyllog. Pan fydd panel y corff, sydd bellach ar gerbyd, yn mynd trwy'r popty paent clearcoat, gall diffyg paent a elwir yn “pop mandylledd” ddigwydd. Bydd hyn angen o leiaf atgyweirio yn y fan a'r lle, neu os oes digon o “pops,” ail-baentiad llawn o gragen y corff.

Dair blynedd yn ôl, mewn ymdrech i ddileu'r diffyg hwn, fe fasnachodd BASF Coatings seliwr hybrid UV/thermol. Y rheswm dros ddefnyddio iachâd hybrid yw y bydd y gorchwistrelliad yn cael ei wella ar arwynebau nad ydynt yn hanfodol. Y cam allweddol i ddileu'r “pops mandylledd” yw'r amlygiad i ynni UV, gan gynyddu'n sylweddol ddwysedd traws-gyswllt y cotio agored ar yr arwynebau critigol. Os nad yw'r seliwr yn derbyn yr egni UV lleiaf, mae'r cotio yn dal i fodloni'r holl ofynion perfformiad eraill.

Mae'r defnydd o dechnoleg gwella deuol yn yr achos hwn yn darparu priodweddau cotio newydd trwy ddefnyddio halltu UV tra'n darparu ffactor diogelwch ar gyfer y cotio mewn cymhwysiad gwerth uchel. Mae'r cymhwysiad hwn nid yn unig yn dangos sut y gall technoleg UV ddarparu eiddo cotio unigryw, mae hefyd yn dangos bod system cotio wedi'i halltu â UV yn hyfyw ar rannau modurol gwerth uchel, cyfaint uchel, mawr a chymhleth. Mae'r cotio hwn wedi'i ddefnyddio ar oddeutu miliwn o baneli corff.

OEM Clearcoat

Gellir dadlau mai'r segment marchnad technoleg UV sydd â'r gwelededd uchaf yw haenau Dosbarth A panel allanol y corff modurol. Arddangosodd Ford Motor Company dechnoleg UV ar gerbyd prototeip, y car Concept U, yn Sioe Foduro Ryngwladol Gogledd America yn 2003. Y dechnoleg cotio a ddangoswyd oedd cot glir wedi'i halltu â UV, a luniwyd ac a gyflenwyd gan Akzo Nobel Coatings. Cafodd y cotio hwn ei gymhwyso a'i wella dros baneli corff unigol wedi'u gwneud o ddeunyddiau amrywiol.

Yn Surcar, y brif gynhadledd fyd-eang ar haenau modurol a gynhelir bob yn ail flwyddyn yn Ffrainc, rhoddodd DuPont Performance Coatings a BASF gyflwyniadau yn 2001 a 2003 ar dechnoleg halltu UV ar gyfer cotiau clir modurol. Y sbardun ar gyfer y datblygiad hwn yw gwella mater boddhad cwsmeriaid sylfaenol ar gyfer ymwrthedd paent - crafu a mar. Mae'r ddau gwmni wedi datblygu haenau gwella hybrid (UV a thermol). Pwrpas dilyn y llwybr technoleg hybrid yw lleihau cymhlethdod y system halltu UV wrth gyrraedd yr eiddo perfformiad targed.

Mae DuPont a BASF wedi gosod llinellau peilot yn eu cyfleusterau. Mae gan linell DuPont yn Wuppertal y gallu i wella cyrff llawn. Nid yn unig y mae'n rhaid i'r cwmnïau cotio ddangos perfformiad cotio da, mae'n rhaid iddynt hefyd ddangos datrysiad llinell paent. Un o fanteision eraill halltu UV/thermol a ddyfynnwyd gan DuPont yw y gellir lleihau hyd y rhan cot glir o'r llinell derfyn 50% yn syml trwy leihau hyd y popty thermol.

O'r ochr beirianyddol, rhoddodd Dürr System GmbH gyflwyniad ar gysyniad planhigyn cydosod ar gyfer halltu UV. Un o'r newidynnau allweddol yn y cysyniadau hyn oedd lleoliad y broses halltu UV yn y llinell derfyn. Roedd datrysiadau peirianyddol yn cynnwys lleoli lampau UV cyn, tu mewn neu ar ôl y popty thermol. Mae Dürr yn teimlo bod yna atebion peirianyddol ar gyfer y rhan fwyaf o'r opsiynau proses sy'n cynnwys y fformwleiddiadau cyfredol sy'n cael eu datblygu. Cyflwynodd Fusion UV Systems offeryn newydd hefyd - efelychiad cyfrifiadurol o'r broses halltu UV ar gyfer cyrff modurol. Ymgymerwyd â'r datblygiad hwn i gefnogi a chyflymu'r broses o fabwysiadu technoleg halltu UV mewn gweithfeydd cydosod.

Cymwysiadau Eraill

Mae gwaith datblygu'n parhau ar gyfer haenau plastig a ddefnyddir ar y tu mewn i gerbydau, caenau ar gyfer olwynion aloi a gorchuddion olwynion, cotiau clir dros rannau mawr wedi'u mowldio mewn lliw ac ar gyfer rhannau o dan y cwfl. Mae'r broses UV yn parhau i gael ei ddilysu fel llwyfan halltu sefydlog. Y cyfan sy'n newid mewn gwirionedd yw bod haenau UV yn symud i fyny i rannau mwy cymhleth, gwerth uwch. Mae sefydlogrwydd a hyfywedd hirdymor y broses wedi'u dangos gyda'r cais blaenoleuo. Dechreuodd dros 20 mlynedd yn ôl ac erbyn hyn dyma safon y diwydiant.

Er bod gan dechnoleg UV yr hyn y mae rhai yn ei ystyried yn ffactor “cŵl”, yr hyn y mae'r diwydiant am ei wneud gyda'r dechnoleg hon yw darparu'r atebion gorau i broblemau gorffenwyr. Nid oes neb yn defnyddio technoleg er mwyn technoleg. Mae'n rhaid iddo sicrhau gwerth. Gall y gwerth ddod ar ffurf cynhyrchiant gwell sy'n gysylltiedig â chyflymder iachâd. Neu gall ddod o eiddo gwell neu newydd nad ydych wedi gallu ei gyflawni gyda'r technolegau presennol. Gall ddod o ansawdd tro cyntaf uwch oherwydd bod y cotio yn agored i faw am lai o amser. Gall fod yn fodd i leihau neu ddileu VOC yn eich cyfleuster. Gall y dechnoleg sicrhau gwerth. Mae angen i'r diwydiant UV a gorffenwyr barhau i gydweithio i greu atebion sy'n gwella llinell waelod y gorffenwr.