Die regelmäßige Validierung und Wartung eines Lichthärtungsprozesses ist für dessen Erfolg von entscheidender Bedeutung.
Die Grundkomponenten eines UV/LED-Lichthärtungsprozesses bestehen aus einem aushärtbarer Klebstoff, einem Dosiersystem und Aushärtungssysteme (Punkt-, Flut- oder Förderband-Härtung). Je nach gewählter Härtungsquelle muss jede Einheit vor Produktionsbeginn qualifiziert und während der eigentlichen Produktion konsequent gewartet werden. Die Festlegung der Belichtungszeit und des zulässigen Intensitätsbereichs einer verwendeten Energiequelle ist für den Erfolg des Lichthärtungsprozesses von entscheidender Bedeutung. Daher ist eine regelmäßige Validierung und Wartung dieser Quelle von entscheidender Bedeutung.
Die drei Gerätetypen, die diese routinemäßigen Leistungsprüfungen erfordern, sind Punkthärtungs-, Fluthärtungs- und Aushärtung mit Förderbandsystemen . Jedes dieser Systeme muss regelmäßig getestet werden, um sicherzustellen, dass die abgegebene Lichtintensität nicht nachgelassen hat oder außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, was für den gesamten Härtungsprozess sehr wichtig ist.
Punkthärtungssysteme
A Punkthärtungssystem besteht aus einer Stromversorgung und einem Lichtleiter oder Emitterkopf, der konzentriertes UV-/LED-Licht hoher Intensität aussendet. Die gewählte Wellenlänge und Art der Lichtabgabe hängt von den Anwendungsanforderungen ab. Diese Art von Gerät wird normalerweise manuell von einem Bediener als Tischgerät verwendet, um einen kleinen Bereich Klebstoff oder Beschichtung auf einem Bauteil oder mehreren Bauteilen bei Verwendung mehrerer Lichtleiter oder Emitterköpfe sehr schnell auszuhärten. Punkthärtungslampen können auch in automatisierte Hochgeschwindigkeits-Montagelinien integriert werden. Das erzeugte Licht wird auf optimierte, präzise Weise auf die Klebelinie angewendet und ermöglicht eine Aushärtung in nur 1 bis 10 Sekunden.
Bei Verwendung eines herkömmlichen UV-Breitband-Punkthärtungssystems mit Lichtleiter, bei dem sich die Lichthärtungslampe im Netzteil befindet, kann es zu einem gewissen Intensitätsverlust kommen, wenn das Licht vom Inneren des Geräts zum Ende des Lichtleiters wandert. Bei neueren, mit LEDs ausgestatteten Emitterköpfen befindet sich die LED-Anordnung am Ende des Härtungsmechanismus, sodass die Gefahr einer Lichtverschlechterung geringer ist. Häufiges Biegen von Lichtleitern kann ein weiterer Faktor sein, der den Verlust der übertragenen Intensität nachteilig beeinflusst, da Lichtleiter weniger flexibel und anfälliger für Schäden durch ständige Bewegung sind.
Fluthärtungssysteme
Fluthärtungsanlagen funktionieren ähnlich wie Punkthärtungssysteme, haben aber einen viel größeren Härtungsbereich und erzeugen Lichtenergie mittlerer bis hoher Intensität. Sie bestehen aus einer Stromversorgung und einem Reflektorgehäuse, das mit einer Metallhalogenidlampe oder einem LED-Array ausgestattet ist, anstatt mit einem Lichtleiter oder einem Emitterkopf. Diese Ausrüstung ist ideal für Benutzer, die mehrere Teile oder Schalen mit Teilen gleichzeitig härten müssen. Sie können als eigenständige Einheiten verwendet, in Fertigungsstraßen integriert oder in Verbindung mit einem Fördersystem eingesetzt werden.
LED-Arrays können eine gleichmäßigere Aushärtung auf einer Oberfläche gewährleisten als herkömmliche Breitband-Leuchten , die aufgrund ihrer zentralen Platzierung im Reflektorgehäuse eine höhere Intensität in Richtung der Mitte des Aushärtungsbereichs abgeben. Eine schlechte Gleichmäßigkeit der Lichtabgabe kann dazu führen, dass der Prozess häufiger angepasst oder die Ausrüstung ausgetauscht werden muss.
Förderband-Aushärtungssysteme
Für Hersteller, die eine konsistente, schnelle und sichere Aushärtung von UV-/LED- aushärtbare Klebstoffe, Beschichtungen und Tinten benötigen, Durchlauf-Härtungssysteme könnte eine geeignete Wahl für die Ausrüstung sein. Diese Art von System besteht aus einem Laufband, das durch einen Kammerbereich mit Härtungslampen läuft, die oben und/oder an jeder Seite angebracht sind, um Teile schnell auszuhärten. Fördersysteme verwenden hochintensive Flutlichtlampen zum Aushärten und typische Modelle umfassen die Montage von einer, zwei oder vier UV- oder LED-Lampen auf der Einheit.
Auch wenn die Gleichmäßigkeit des von einem Flutlichtstrahler ausgestrahlten Lichts bis an die Ränder des Aushärtungsbereichs verbessert wurde, kann es dennoch zu einem gewissen Abfall der Aushärtungsintensität kommen, insbesondere wenn zwei Flutlichtstrahler nebeneinander angeordnet sind, wie in einem Förderbandsystem. Da Förderbandsysteme mit Flutlichthärtungslampen ausgestattet sind, sind sie auch anfällig für Lichtintensitätsabfall, Lampenverschleiß und verringerte Lichtgleichmäßigkeit.
Der für einen Montageprozess spezifizierte Typ des Lichthärtungssystems ist für seine Anwendung einzigartig. Unabhängig davon, welches System ausgewählt wird, muss jedes System regelmäßig überprüft werden, um sicherzustellen, dass Belichtungszeit und Intensitätsbereich nicht außerhalb der empfohlenen Parameter für den gesamten Härtungsprozess liegen.