UVLED光源与传统UV不同的特性和发展前景
UVLED光源在诸多方面展现出与传统UV截然不同的特性和广阔的发展前景。
启动电压上,传统UV灯启动需数千至上万伏以上的高电压,这带来了安全隐患且成本高昂。与之对比,UVLED仅需24V至200V即可开启,极大地消除了高压安全顾虑,降低了成本投入。
在启动速度方面,传统UV灯需数分钟预热才能达到峰值输出,而UVLED能够瞬间启动并投入使用,这在实际生产中大大提高了效率,为快节奏的工业生产提供了有力支持。
能耗表现上,传统UV灯无论是否处于照射状态都需持续开灯,能量消耗较大,使用与非使用时间比例约为6:4。UVLED灯则不同,只有在进行照射时电源才瞬间开启,这一特性使其在节能方面优势显著。
温度控制方面,UVLED光源因无红外线辐射输出,被照材料表面温升通常在5°C以下。传统汞灯却会使被照产品表面温升达10-20°C。对于那些对温度敏感的材质进行印刷时,UVLED无疑是更优选择。
目前,印刷行业中使用的UVLED灯珠或芯片主要为365、385、395、405nm等UV-A波段能量,基本不产生臭氧,在环保、安全方面无需担忧,也无需额外的排风设施。虽然UV-C波段的UVLED芯片已出现,但受成本、稳定性以及电光转换效率低等因素制约,在印刷领域尚未得到广泛应用。
传统UV灯管点亮时,灯管表面温度极高,可高达800 - 900℃,必须借助大功率的气冷和水冷系统进行冷却。而UVLED灯虽也会产生数百度高温,但因其体积小且具备可直接导热的结构,导热和排热更加直接快速。仅需小功率的水冷机就能满足冷却需求,无需气冷,也不用大型风管和排风机,从而大幅降低了冷却能耗与成本。
此外,UVLED灯的辐射能量与距离呈反比关系。在选择时,要明确灯源与纸面的距离以及实际到达纸面的UV辐射能量强度。一般来说,UVLED灯珠的有效照射距离仅为2 - 3cm,而带有光学透镜的UVLED灯源,可将有效UV能量从2 - 3cm拓展至10 - 12cm,这成为UVLED灯源能够应用于胶印机收纸台的关键因素。未来,透镜的质量(如树脂、高级石英或特殊玻璃等材质的运用)、灯珠的结构与散热设计以及整合封装技术等,不仅会影响UVLED灯的功率,更将对其使用寿命产生重大影响。