標簽印刷企業如何選擇LED UV固化系統
時間:2016-08-12 來源:
LED UV固化工藝是目前市場關注的焦點。本文,青島萊伊迪光電科技有限公司總經理李源先生將介紹標簽印刷企業選擇LED UV固化系統的經驗技巧。
LED UV固化工藝是從UV固化工藝發展而來的,與傳統UV系統相比,LED UV固化可以降低70—90%的能耗。這是因為傳統鹵素UV固化利用了200—450nm整個紫外光譜,而LED UV固化通常的波長范圍是365—405nm,只集中在紫外光譜中的一個小范圍內。
與傳統鹵素燈相比,LED UV擁有眾多優勢,比如節能、環保和安全等。然而,作為用戶應該如何正確選擇LED UV固化系統呢?筆者認為應從硬件配置和實際功能以下兩個方面著手考慮。
UV LED應用在間歇式PS版印刷機上,使用傳統UV油墨
一、硬件配置
選購LED UV固化系統,硬件的關鍵點在于燈粒品牌、電源品牌、保護設置、參數控制和電氣配件等。
燈粒品牌:目前市場上銷售的紫外燈粒品牌眾多、價格懸殊,從幾元到幾百元不等,不同品牌間的價差可達80倍。雖然都能達到對UV油墨的固化作用,但它們在有效光效率、固化速度和使用壽命上卻有天壤之別。目前國內市場上小部分做固化燈的廠家推出所謂“自行封裝燈粒”,其燈粒通常檔次偏低,屬于三類燈粒。因為大型廠家不賣芯片,他們只銷售成品燈粒,以避免小廠家由于封裝質量達不到要求從而影響到質量。萊伊迪使用大廠質量一流的燈粒,且單獨定做。
電源:驅動電源品牌廠家眾多,比比皆是,價格同樣懸殊,從幾毛錢一瓦到幾塊錢一瓦的都有,但真正能夠滿足工業用LED UV固化燈驅動電源的廠家卻寥寥無幾。LED UV燈粒對電源的要求非常苛刻,有多項指標用來衡量一個電源的質量:功率因數、轉換效率、自身溫升、沖擊電流、恒流電流穩定性、保護功能等等。再就是廠家質保期,大部分開關電源質保期為一年,而工業用LED電源必須伴隨設備終生,質保期要3—5年。萊伊迪根據本公司燈板要求單獨定做的數字可控電源質保期為3年。
PN結冷卻方法:這是LED UV固化系統最關鍵的部分,決定整套系統的使用壽命。一直以來,困擾LED UV固化系統順利推廣應用的就是PN結溫度控制方法,固化需要高能量,但高能量的散熱難以解決。PN結溫度越低光衰越小,PN結嚴禁超出125度,且125度內溫度每低10度,光衰將減小一倍。某大型燈粒生產廠家實驗室數據有高、中、低三個溫度(高溫100度、中溫70度、低溫50度),PN結光衰小于30%得出的壽命數據分別是1萬、5萬、10萬小時。為得到高能UV,有部分廠家采用COB封裝模式,但PN結溫度控制仍難以解決。萊伊迪光電科技有限公司的發明專利基板直冷有效地把PN結溫度控制在盡可能低的范圍內,大大減小光衰,延長了燈粒的壽命。
多重保護設置:LED UV固化系統核心部分的冷卻保護,PN結溫度控制必須設置多重保護,冷卻液溫度控制、斷流保護、超溫報警等各項保護措施是否齊全有效。萊伊迪LED UV固化系統擁有溫度控制、超溫報警、斷流保護;雙重保護裝置可確保LED在正常條件下點亮,大大延長使用壽命。
固化范圍:目前在售的LED UV固化系統從被固化油墨上可分為專用LED UV油墨系統及兼容傳統UV油墨和LED UV專用油墨固化系統兩大類。一般來說兩種油墨的兼容固化系統應為大家的首選。萊伊迪固化系統就是兼容固化系統。
另外,在選購LED UV固化系統時,還需要注意電器配件的質量穩定性。萊伊迪除定做部分外,其余全部采用施耐德電氣。
工作人員做調試
二、實際功能
在選購LED UV固化系統時,用戶需要特別關注系統所能實現的功能,特別是固化速度、固化效果、節能性、環保性、安全性和使用方便性等。
固化速度:目前市場上銷售的LED UV固化系統分為以下幾種最大線速度:30米以內、70米以內、120米以內,有個別廠家可達200米。速度決定固化效果,選擇速度越高的固化系統,冗余度就越大。若避免因光衰問題造成使用時間短,一般要選擇冗余度大于50%以上。比如衛星式全輪轉最好選擇大于100米/分鐘的固化速度。
固化效果:大部分LED UV固化系統都能達到傳統UV油墨的固化效果。但固化效果則分為以下三類:
1)不能固化,固化后過棍沾臟或復卷后粘臟;
2)油墨固化不徹底,檢驗方法:大面積實地墨量印刷固化后停機,立即用干凈且干燥的手撫摸油墨表層,如果感覺發澀、不光滑,說明固化不徹底,復卷后容易粘連或出現其他質量問題;
3)如果光滑平整說明干燥徹底,接近傳統鹵素燈效果。萊伊迪的LED UV固化系統,在固化后表面效果能達到傳統鹵素燈的光滑程度;
節能性:目前市場上銷售的各種LED UV燈品牌很多,不下10種,但真正節能、可靠,且能用于正常生產固化的卻不多。比如以260長度來說,功率從900瓦到2000瓦不等。當然功率越小越好,節能效果明顯;而功率越大穩定性也就會越差,LED UV燈容易損壞、壽命短。選擇時功率是非常關鍵的一個指標。萊伊迪光源設計功率為960瓦,正常固化功率在500—750瓦。
環保性:LED UV固化系統與鹵素燈相比,環保是最大“賣點”。其最明顯的環保特征是節能且不產生臭氧,這是所有LED UV都具備的特點和優勢。但LED UV在固化過程中會產生氣體,如果這些氣體不能排出室外,就會造成工作環境污染,這需要查看排氣方式是否節能、有效。從固化點排氣是最有效的排廢方法,可以最小風量將廢氣排至室外。非固化點排廢需要在車間內安裝大排氣扇,而室內依然有味道,同時也會增加空調負荷,所以排廢方式也是一項重要指標,不可或缺。萊伊迪配置固化點排廢系統,固化產生氣體將以最小風量排出室內,以確保車間空氣清新。
安全性:該項指標相對復雜,低壓恒流是LED的特點,與鹵素相比本身就是安全的。當在LED UV系統之間比較選擇時,關于系統設計、硬件可靠性、技術指標、電壓高低、結構設計等指標可根據各品牌的特點和介紹進行比較后再做判定。萊伊迪電路原理設計經過多代系統驗證,并在實際應用過程中不斷優化,最終得出最佳方案。
使用方便性:與鹵素燈相比,LED UV系統的“即開即停”特性為用戶提供更多的方便。然而針對這一點,用戶需要深入了解具體系統的設計特點,因為不同LED UV系統之間的設計千差萬別。比如,是否一鍵啟動待機?操作是否方便?功能是否齊全?單燈是否可調?菜單設計是否直觀可視?還需要了解分區、跟速、自動或手動、輔助固化措施等等。萊伊迪LED UV固化系統設計特點包括:分區、自動/手動跟速、單燈多等亮度可調、燈粒軸向串聯、一鍵啟動待機、屏幕智能提示等智能人性化功能。
普及性、使用時間:目前LED UV仍處于開發期,新老品牌混雜,能真正投入生產固化應用且超過一年的品牌卻很少。對于剛開始投放市場的廠家來說還有很長的路要走,這會對用戶造成一定程度的困擾。因此,筆者建議用戶在采購時應選擇有客戶基礎、應用較多的產品,而且要慎之又慎。
萊伊迪是全球首家推出普通UV油墨與LED UV專用UV油墨兼容固化系統的廠家,首臺LED UV固化系統自裝機運行超過500天;全球首臺商業裝機已運行超過400天。目前基于萊伊迪設計的LED UV系統裝機量已達20多臺,近三百個燈組。
結語
本文作者李源先生是青島萊伊迪光電科技有限公司總經理。目前,萊伊迪已被亞洲最大的一家標簽印刷企業指定為LED UV系統唯一供應商。
(本文轉自科印網)