UV technologiją daugelis laiko „perspektyvia“ pramoninių dangų kietinimo technologija. Nors daugeliui pramoninių ir automobilių dangų pramonėje ji gali būti nauja, kitose pramonės šakose ji naudojama jau daugiau nei tris dešimtmečius...
UV technologija daugelio laikoma „perspektyvia“ pramoninių dangų kietinimo technologija. Nors daugeliui pramonės ir automobilių dangų pramonėje ji gali būti nauja, kitose pramonės šakose ji naudojama jau daugiau nei tris dešimtmečius. Žmonės kasdien vaikšto ant UV dengtų vinilo grindų dangų, ir daugelis iš mūsų jas turime savo namuose. UV kietinimo technologija taip pat vaidina svarbų vaidmenį plataus vartojimo elektronikos pramonėje. Pavyzdžiui, mobiliųjų telefonų atveju UV technologija naudojama plastikinių korpusų dengimui, vidinės elektronikos apsaugos dangoms, UV klijais suklijuotiems komponentams ir net kai kurių telefonų spalvotų ekranų gamybai. Panašiai optinių skaidulų ir DVD/CD pramonėje naudojamos tik UV dangos ir klijai, ir jų nebūtų tokių, kokius žinome šiandien, jei UV technologija nebūtų leidusi jų vystytis.
Taigi, kas yra UV kietėjimas? Paprasčiau tariant, tai yra procesas, kurio metu dangos sujungiamos (kietinamos) cheminiu procesu, kurį inicijuoja ir palaiko UV energija. Per mažiau nei minutę danga iš skystos būsenos paverčiama kieta. Yra esminių skirtumų tarp kai kurių žaliavų ir dangos dervų funkcionalumo, tačiau jie yra skaidrūs dangos naudotojui.
UV dangų dengimui naudojama įprasta įranga, pvz., oru purškiami purkštuvai, HVLP, rotaciniai varpai, srautinio dengimo, ritininio dengimo ir kita įranga. Tačiau užuot po dangos užtepimo ir tirpiklio blyksnio dengus ją termine krosnyje, ji kietinama UV energija, kurią sukuria UV lempų sistemos, išdėstytos taip, kad apšviestų dangą su minimaliu kietėjimui reikalingu energijos kiekiu.
Įmonės ir pramonės šakos, kurios išnaudoja UV technologijos savybes, sukūrė nepaprastą vertę, užtikrindamos didesnį gamybos efektyvumą ir geresnį galutinį produktą, kartu didindamos pelną.
UV atributų išnaudojimas
Kokie yra pagrindiniai atributai, kuriuos galima išnaudoti? Pirma, kaip minėta anksčiau, kietėjimas yra labai greitas ir gali būti atliekamas kambario temperatūroje. Tai leidžia efektyviai kietinti šilumai jautrius substratus, o visas dangas galima labai greitai kietinti. UV kietėjimas yra raktas į produktyvumą, jei jūsų proceso apribojimas (kliūtis) yra ilgas kietėjimo laikas. Be to, greitis leidžia procesą atlikti daug mažiau. Palyginimui, įprastinei dangai, kurią reikia 30 minučių kepti 15 pėdų per minutę linijos greičiu, krosnyje reikia 450 pėdų konvejerio, o UV kietinamai dangai gali prireikti tik 25 pėdų (ar mažiau) konvejerio.
UV skersinio sujungimo reakcija gali sukurti dangą, pasižyminčią žymiai didesniu fiziniu patvarumu. Nors dangos gali būti kietos, skirtos tokioms reikmėms kaip grindų danga, jos taip pat gali būti labai lanksčios. Abiejų tipų dangos – kietos ir lanksčios – naudojamos automobilių pramonėje.
Šios savybės yra nuolatinio UV technologijų, skirtų automobilių dangoms, kūrimo ir skverbimosi varomoji jėga. Žinoma, yra iššūkių, susijusių su pramoninių dangų kietinimu UV spinduliais. Pagrindinis proceso savininko rūpestis yra galimybė visas sudėtingų dalių sritis paveikti UV energija. Visas dangos paviršius turi būti veikiamas minimalios UV energijos, reikalingos dangai kietinti. Tam reikia atidžiai išanalizuoti dalį, surūšiuoti dalis ir išdėstyti lempas taip, kad būtų pašalintos šešėlinės zonos. Tačiau buvo atlikta reikšmingų lempų, žaliavų ir formulių patobulinimų, kurie įveikė daugumą šių apribojimų.
Automobilių priekinis apšvietimas
Specifinė automobilių pramonės sritis, kurioje UV danga tapo standartine technologija, yra automobilių priekinių žibintų pramonė, kur UV dangos naudojamos jau daugiau nei 15 metų ir dabar užima 80 % rinkos. Priekiniai žibintai sudaryti iš dviejų pagrindinių komponentų, kuriuos reikia padengti – polikarbonato lęšio ir reflektoriaus korpuso. Lęšiui reikalinga labai kieta, įbrėžimams atspari danga, kad polikarbonatas būtų apsaugotas nuo aplinkos poveikio ir fizinio poveikio. Reflektoriaus korpusas turi UV pagrindą (gruntą), kuris užsandarina pagrindą ir suteikia itin lygų metalizavimo paviršių. Reflektoriaus pagrindo danga rinkoje dabar iš esmės yra 100 % UV kietinimo. Pagrindinės priežastys, kodėl ši technologija buvo naudojama, buvo padidėjęs našumas, mažas proceso plotas ir geresnės dangos savybės.
Nors naudojamos dangos yra kietinamos UV spinduliais, jose yra tirpiklio. Tačiau didžioji dalis perteklinio purškimo yra susigrąžinama ir vėl panaudojama procese, taip pasiekiant beveik 100 % perdavimo efektyvumą. Ateities plėtros tikslas – padidinti kietųjų dalelių kiekį iki 100 % ir panaikinti oksidatoriaus poreikį.
Išorinės plastikinės dalys
Vienas iš mažiau žinomų pritaikymo būdų – UV spinduliais kietėjančios skaidrios dangos naudojimas ant dažytų kėbulo šoninių apdailos elementų. Iš pradžių ši danga buvo sukurta siekiant sumažinti vinilinių kėbulo šoninių apdailos elementų pageltimą ant išorinio paviršiaus. Danga turėjo būti labai tvirta ir lanksti, kad išlaikytų sukibimą ir nesutrūkinėtų nuo į apdailą atsitrenkusių objektų. UV spindulių dangų naudojimo šioje srityje priežastys yra greitas kietėjimas (mažas proceso užtrunka) ir puikios eksploatacinės savybės.
SMC kėbulo plokštės
Lakštinis liejimo mišinys (SMC) yra kompozicinė medžiaga, kuri daugiau nei 30 metų naudojama kaip plieno alternatyva. SMC sudaro stiklo pluoštu užpildyta poliesterio derva, iš kurios liejami lakštai. Šie lakštai dedami į presavimo formą ir suformuojami kėbulo skydai. SMC galima rinktis, nes jis sumažina įrankių sąnaudas mažoms gamybos partijoms, sumažina svorį, yra atsparus įlenkimams ir korozijai, taip pat suteikia daugiau laisvės stilistams. Tačiau vienas iš iššūkių naudojant SMC yra detalės apdaila surinkimo gamykloje. SMC yra porėtas pagrindas. Kai kėbulo skydas, dabar jau ant automobilio, praeina per skaidrių dažų dažymo krosnį, gali atsirasti dažų defektas, vadinamas „poringumo iššokimu“. Dėl to reikės bent jau atlikti vietinį remontą arba, jei „iššokimų“ yra pakankamai, visiškai perdažyti kėbulą.
Prieš trejus metus, siekdama pašalinti šį trūkumą, „BASF Coatings“ komercializavo UV/terminį hibridinį sandariklį. Hibridinis kietėjimas naudojamas todėl, kad dažų perteklius sukietėja ant nesvarbiausių paviršių. Svarbiausias žingsnis siekiant pašalinti „poringumo iškilimus“ yra UV energijos poveikis, kuris žymiai padidina atviros dangos skersinių jungčių tankį ant svarbių paviršių. Net jei sandariklis negauna minimalios UV energijos, danga vis tiek atitinka visus kitus eksploatacinius reikalavimus.
Dvigubo kietėjimo technologijos naudojimas šiuo atveju suteikia naujų dangos savybių, panaudojant UV kietėjimą, tuo pačiu užtikrinant dangos saugos faktorių didelės vertės pritaikymo srityse. Šis pritaikymas ne tik parodo, kaip UV technologija gali suteikti unikalias dangos savybes, bet ir rodo, kad UV kietėjimo dangų sistema yra tinkama didelės vertės, didelio tūrio, didelėms ir sudėtingoms automobilių dalims. Ši danga buvo panaudota maždaug milijonui kėbulo plokščių.
OEM skaidrus sluoksnis
Galima teigti, kad labiausiai matomas UV technologijų rinkos segmentas yra automobilių išorinių kėbulo plokščių A klasės dangos. „Ford Motor Company“ 2003 m. Šiaurės Amerikos tarptautinėje automobilių parodoje pristatė UV technologiją ant prototipinio automobilio „Concept U“. Demonstruota dangos technologija buvo „Akzo Nobel Coatings“ sukurta ir tiekiama UV kietinama skaidri danga. Ši danga buvo užtepama ir kietinama ant atskirų kėbulo plokščių, pagamintų iš įvairių medžiagų.
„Surcar“ – svarbiausioje pasaulinėje automobilių dangų konferencijoje, kas dvejus metus vykstančioje Prancūzijoje, – 2001 ir 2003 m. tiek „DuPont Performance Coatings“, tiek „BASF“ skaitė pranešimus apie automobilių skaidriųjų dangų UV kietėjimo technologiją. Šios plėtros varomoji jėga – pagerinti pagrindinį klientų pasitenkinimo dažais klausimą – atsparumą įbrėžimams ir pažeidimams. Abi bendrovės sukūrė hibridinio (UV ir terminio) kietėjimo dangas. Hibridinės technologijos kelio tikslas – sumažinti UV kietėjimo sistemos sudėtingumą, kartu pasiekiant tikslines eksploatacines savybes.
Tiek „DuPont“, tiek „BASF“ savo gamyklose įrengė bandomąsias linijas. „DuPont“ linija Vupertalyje gali apdoroti visus kėbulus. Dengimo įmonės turi ne tik pademonstruoti gerą dengimo kokybę, bet ir dažymo linijos sprendimą. Vienas iš kitų „DuPont“ minimų UV/terminio kietinimo privalumų yra tai, kad apdailos linijos skaidriojo sluoksnio dalies ilgį galima sumažinti 50 % tiesiog sutrumpinant terminės krosnies ilgį.
Kalbant apie inžineriją, „Dürr System GmbH“ pristatė surinkimo gamyklos koncepciją, skirtą UV kietinimui. Vienas iš pagrindinių šių koncepcijų kintamųjų buvo UV kietinimo proceso vieta apdailos linijoje. Inžineriniai sprendimai apėmė UV lempų išdėstymą prieš terminę krosnį, jos viduje arba po jos. „Dürr“ mano, kad daugumai proceso variantų, susijusių su šiuo metu kuriamomis formulėmis, yra inžineriniai sprendimai. „Fusion UV Systems“ taip pat pristatė naują įrankį – automobilių kėbulų UV kietinimo proceso kompiuterinę simuliaciją. Šis kūrimas buvo atliktas siekiant paremti ir paspartinti UV kietinimo technologijos diegimą surinkimo gamyklose.
Kitos programos
Toliau tęsiami plastikinių dangų, naudojamų automobilių salonams, lengvojo lydinio ratlankių ir ratlankių gaubtų dangų, skaidrių dangų, skirtų didelėms spalvotai lietoms detalėms, ir detalių, skirtų variklio skyriaus dalims, kūrimo darbai. UV procesas ir toliau yra patvirtinamas kaip stabili kietėjimo platforma. Iš tikrųjų keičiasi tik tai, kad UV dangos naudojamos sudėtingesnėms, didesnės vertės detalėms. Proceso stabilumas ir ilgalaikis gyvybingumas buvo pademonstruoti naudojant priekinio apšvietimo technologiją. Jis pradėtas naudoti daugiau nei prieš 20 metų ir dabar yra pramonės standartas.
Nors UV technologija kai kuriems atrodo „kieta“, pramonė nori ja pasinaudoti siekdama pasiūlyti geriausius sprendimus apdailininkų problemoms. Niekas nenaudoja technologijos vien dėl pačios technologijos. Ji turi teikti vertę. Vertė gali būti padidėjęs našumas, susijęs su kietėjimo greičiu. Arba ji gali būti pagerintos ar naujos savybės, kurių nepavyko pasiekti naudojant dabartines technologijas. Ji gali būti aukštesnė kokybė pirmą kartą padengiant dangą, nes ji trumpiau užsiteršia. Tai gali padėti sumažinti arba visiškai pašalinti lakiuosius organinius junginius jūsų įmonėje. Technologija gali teikti vertę. UV pramonė ir apdailininkai turi toliau bendradarbiauti kurdami sprendimus, kurie pagerintų apdailininkų pelną.
Įrašo laikas: 2023 m. kovo 14 d.
