uv燈及uv機應用的基本知識

1、uv 燈及 uv 機應用的基本知識作者：邦源科技 發(fā)布時間：2012-03-04 12:31瀏覽：懸104次UV 燈應用基本知識UV燈使用中的兩點誤區(qū)九隨著工業(yè)經濟的迅猛發(fā)展 UV 燈的應用也越來越廣泛,被廣泛用于涂裝工業(yè),印 刷板和廣告印UV 燈作為印刷等行業(yè)的主要部件倍受關注現(xiàn)，就 UV 燈使用中,容易產生的兩點 誤區(qū)加以說明：一、功率密度和光能量1、功率密度是UV燈發(fā)光長（兩電極間的距離）1CM需要的電力，用W/CM表示，比 如:發(fā)光長的距離為70CM問需用電力為5.6KW的話,5600W除以70cm=80W/CM。2、光能量: 用 MJ/CM2 表示。需用光能計來測量。現(xiàn)在幾乎所有的

2、UV 油墨和光 油生產廠家的資料中均標明需 8OW/CM 柔燈幾支， 照射距離等， 但這種標明既是不準確的， 也是不 嚴格的. 因為3KW、 5KW、 8KW 的 UV 燈均可以達到 8OW/CM 但不同功率的 UV 燈， 雖然功率密度 相同，但光能量去不同， 因此應該說需要多少光能量力是準確的。一般來說， 固化條件應 滿足（800-1200）MJ/CM2. 而這些光能量， 也許需要燈。另外用同種功率的 UV 燈是否配 備了反射罩，光源距離承印物件距離的不同。 （最佳距離為 15-20CM） 所產生的光能量也相差很 多， 而選用何種功率的 UV 燈則要根據(jù) UV 機的寬度及產品的需要來決定。二

3、、U V 燈的冷卻方式通常是采用強制風冷， 這種冷卻方式就決定了風量的大小 一定要適量。這里的誤區(qū)就是認為溫度越低越好， 其實這是錯誤的。 UV 燈表面的溫度不能低于 170C，則紫外線能量下降， 表現(xiàn)出來的現(xiàn)象就是 UV 燈光由自變藍， 電流表顯示電流增大， 時 間過長就會使變壓器或電容器因電流超負荷而燒毀。如果UV燈的溫度過高,Z則使UV燈的壽命縮短，表現(xiàn)出的現(xiàn)象為，燈管膨脹變形, 出現(xiàn)自霧等， 承印物也用溫度過高而受到直接影響, 甚至使反射罩上的反光鋁板熔化變形。 （反光鋁 板熔點為 500C）總之，風機風量的大小要根據(jù),UV機的箱體大小和UV燈的功率，數(shù)量來決定的。 風量一定要控制在能

4、把燈管表面溫度保持200C為宜,并且勿用強風直接吹擊燈管表面。UV機操作注意事項九一、開關機（1）開 uv 燈時應順次開燈，每支燈間隔 1 分鐘左右，不要同時打開。（2）關燈后應當使風機繼續(xù)運轉一段時間，直致燈管冷卻為止。（3）關燈后如果要二次起動時，一定要等到燈管完全冷卻后再起動，否則在燈 管表面溫度很高的情況下是起動不起來的。（4）開燈后不能立即投入生產，要有一段燈管預熱時間，夏季溫度高時，預熱 時間短；冬季溫度低時，預熱時間長些，預熱時間要 23 分鐘左右。如果 UV 機有強弱光裝置， 應在強光檔 起動開燈，這樣可以縮短燈管預熱時間，若生產時需要弱光，可在預熱結束后調 至弱光檔。二、燈管

5、維護（1）UV 燈的最大使用壽命一般為 8001000 小時，達到壽命后即應更換。（2）UV 燈使用期間內，在適當時間（12 個月）用無水乙醇、紗布清潔燈管 表面及反射罩表面的反射板，再將UV燈管旋轉180oC。燈罩反射板失去鏡面效果后就要更換了。三、速度調節(jié)（1）最佳速度選擇方法：將產品先以某一速度通過UV固化裝置，如果固化了， 再加快速度，直 到通過固化裝置的產品剛剛不能徹底固化為止，這時的速度乘以 0.8 就是最佳 速度。（2）另外還要注意UV燈的使用時間，隨著UV燈使用時間的延長，能量就會衰 減，速度也要隨之調慢。四、變壓器、電容（1）變壓器的進線要根據(jù)現(xiàn)場的電壓來選擇合適的接線柱。（

6、2）電容器在使用后，如果維修一定要進行放電，以免電容放電傷人。五、紫外線會損傷眼睛和皮膚，開燈時請不要用眼睛直視燈管表面，同時不要讓 紫外線照射皮膚。UV 燈管故障一般原因分析一、UV燈管有霧狀產生是什么原因？如果是管內有霧狀就是： （1）石英管材的問題、即脫羥不好。（ 2）或在生產過程中排氣不好。（3）再就是充進的氣體純度不夠。如果是管外有霧狀則是：油墨、光油的氣體揮發(fā)物附著在管壁上，可定期用酒精 等溶劑擦試。二、UV 燈變形的主要原因，變形后有什么不良反應？UV 燈變形的主要原因是溫度過高，輕微變形不影響正常使用，但壽命會縮短很 多，嚴重變 形會使燈管某側管壁變薄而破裂。檢查風機是否損壞或

7、是排風管道過長造成排風 不暢。三、UV燈管內有一塊一塊的晶體吸附是怎么回事？UV 燈制做過程中，石英管材清洗不干凈有雜質。四、UV 燈管變形成泡狀、爆裂怎么回事？就是局部溫度過高、或是因為石英管壁局部過薄造成的，檢查排風系統(tǒng)是否通暢。五、UV燈管金屬頭總是熔化燒壞是什么原因？a）金屬燈架時間久了，銅架氧化，局部接觸不良造成電流過大，打火造成熔化。b）新燈熔化就是因為 UV 燈金屬頭與燈架接觸不良，虛接造成打火溶化。檢查 燈架的銅接點是否氧化，檢查彈簧是否有彈力。六、UV 燈管使用幾小時就不能點亮（燈完好無損）是什么原因？ 如果是金屬鹵素燈就是因為鹵化物配比度不合適，或者變壓器輸出過低，或是燈

8、的管壓 過高。如果是水銀燈可能就是電極原因或是燈管的內在質量問題，或是燈已漏氣。七、UV 燈兩端發(fā)黑是怎么回事？ 是電極粉剝落，附著在管壁上，但用到壽命是正常的，用到一至二百小時，就出 現(xiàn)這種情況就不正常了。八、UV燈在使用中突然曝裂是什么原因？a）電流過大（如電容線路短路）b）吸風時有臟東西打在管壁上。c）電極鉬鉑等封接不良。九、UV 燈在使用過程總是壓降、不能回升是怎么回事？a） 排風過大b） 冷端電極溫度上不來。c）變壓器、電容器和燈管的電參數(shù)不匹配。d）網(wǎng)絡電壓過低，造成變壓器輸出電壓過低。十、 UV 燈使用 300-500 小時后，為什么在管壁就出現(xiàn)象手紋一樣的花紋？a）安裝時用手摸

9、過燈管壁會用成這種現(xiàn)象。b）壁內側有則是做燈時，石英管清洗不夠凈。十一、 UV 燈管電流電壓均正常，但發(fā)光不正常、暗淡呈綠黃色是何原因？（1）燈管功率參數(shù)不對。（2）燈管有慢漏現(xiàn)象。（3）燈管在制作時排氣不凈。（4）變壓器配小了。十二、 UV 燈管第一次能點亮正常關閉，但以后再也點不亮了是怎么回事？ 如果電容器、變壓器均為完好，且線路暢通，沒有接觸不良現(xiàn)象（燈管兩端有電 壓）的情況下，就是燈管自身問題，一般是電極出現(xiàn)問題，或是燈已漏氣。UV 燈固化設備的原理近幾年來，無論是絲印行業(yè)還是膠印行業(yè)，UV光固化油墨的使用越來越多。眾 所周知，與傳統(tǒng)的溶劑型油墨相比，UV光固化油墨有光澤度好、立體感強

10、、無有害溶劑揮 發(fā)等優(yōu)點，特別是在油墨的干燥方面，UV光固油墨在紫外光照射下即可瞬間固化，避免了傳統(tǒng) 的溶劑型油墨干燥周期長，占地面積大等缺點，大大提高了工作效率和質量。UV光固化油墨印 刷后需經過 UV光固設備實現(xiàn)瞬間固化。影響光固質量的主要因素有UV燈的波長、能量、傳送帶的速度、UV機冷卻系統(tǒng)等。一、UV 固化原理、 UV 燈及相關技術參數(shù)：1、UV 固化原理：在特殊配方的樹脂中加入光引發(fā)劑（或光敏劑），經過吸收紫 外線（UV）光固化設備中的高強度紫外光后，產生活性自由基，從而引發(fā)聚合、交聯(lián)和接枝反應， 使樹脂在數(shù)秒內由液態(tài)轉化為固態(tài)。2、UV 固化燈：目前工業(yè)上使用的 UV 設備光源，主

11、要是氣體放電燈（汞燈）。 根據(jù)燈內腔氣體 的壓強大小分為低壓、中壓、高壓、超高壓幾種，工業(yè)上的生產固化通常使用高 壓汞燈。高壓汞燈可以產生輻射強烈的310nm、365nm、410nm等波長的特征紫外光（UV）、可見 光及紅外光（ IR），其中 365nm 為主峰的波長是世界各國常用的用于固化干燥的波段（以下稱謂的 UV 燈即指 365nm的高壓汞燈）。二、相關參數(shù)對固化質量的影響1、UV機波長：365nm波段的光譜適合于一般的光固化油墨（不適用于冰花、起 皺等特殊光譜要求的油墨）。UV燈管的雜光過多，會影響光固效果，建議客戶在選用UV光固設 備時先進行光固試驗，以檢驗 UV 機的波長是否符合光

12、固要求。2、UV機的功率：一般UV光固油墨要求的功率為80-120w/cm，光固能量過高會 造成油墨的脆化，光固能量過低達不到光固效果。3、吸風裝置： UV 燈在散發(fā)紫外線的同時，也會產生大量的熱量，使機體內的 溫度不斷升高，光固機在 UV 燈管上方裝有抽風裝置，并通過抽風管道將固化過程中產生的臭氧排 出室外，從而達到降溫的目的。當承印物太薄或耐溫要求很低時，需經光固試驗確定是否能滿足 要求。對溫度要求較高的承印物，我們可承接特殊加工，在燈管的下方裝置石英玻璃板，以達到 降溫和進一步過濾雜光的作用。UV 燈設備使用說明一、UV 設備使用說明 使用方法：將電源線正確接入電源。合上總掣開關，電源指

13、示燈亮,按下電源啟動按鈕，機器處于待機狀態(tài)。閉合電機開關，網(wǎng)帶運行，請根據(jù)產品要求調節(jié)調速旋鈕，使網(wǎng)帶運行速度 適宜啟動 A 燈，待 A 燈電流降至穩(wěn)定狀態(tài)后再啟動 B 燈或 C 燈。以防止電源開關 過流。關閉紫外燈時，按 A 燈停、 B 燈停按鈕后風機連續(xù)運轉，對紫外燈管進行散熱，待燈管冷卻后，自動切斷總機電源。電源啟動后如長時間不開燈，設備會自動切斷總機電源。關燈后馬上啟動紫外燈，不亮屬正常現(xiàn)象，待紫外燈冷卻后方可點亮。拆換紫外燈管時，打開上箱后，松掉燈箱電源線緊固螺絲，拉出燈箱進行拆 換。二、注意事項：接地線是否接地良好。風機不正常時，切勿使用，以免燒毀紫外燈。在拆換紫外燈時，不要用手觸

14、摸燈管，以防在紫外燈上造成痣，影響發(fā)光效 率，必須佩戴干凈手套進行安裝。關閉紫外燈管后馬上重新啟動，紫外燈不亮是正常現(xiàn)象，待紫外燈冷卻后方 可重新點亮。為防止紫外燈過早老化，關燈后不能馬上切斷總掣電源，須待機器自動關機 后再切斷總電源。當傳動輥在轉動過程中有輕微的跳動時，請及時將傳動輥兩端的緊密螺絲旋 緊。當機器發(fā)生嚴重故障時，請及時通知廠家或經銷商，切勿自行打開機箱。三、UV設備日常故障的可能原因及處理辦法：故障現(xiàn)象可能原因處理辦法UV 燈老化 更換 UV 燈UV 燈不亮或自熄 2. 風冷不夠 疏通風管、清理風機風輪雜物電源電壓低于 10% 提高電壓UV 燈亮度不足 紫外燈老化 更換 UV

15、燈電源電壓高于 10% 降低機器輸入電壓，加強通風3變壓器溫度高（95C）機器周圍通風差 清理疏通機器周圍環(huán)境UV 燈全部關閉后設備不能自動關機 延時器損壞 更換網(wǎng)帶跑偏 網(wǎng)帶左右松緊不均 重新調整網(wǎng)帶調整螺絲滾筒有異聲 軸承損壞 更換怎樣正確地選用UV燈固化裝置？UV 固化裝置是能夠發(fā)出可利用的強紫外線的一種機械設備。它已被廣泛應用于 印刷、電子、建材、機械等行業(yè)。UV固化裝置的種類和樣式因其所光固的產品不同而有所不 同，但其最終的目的是一致的，就是用來固化UV油墨或UV光油。UV固化裝置由光源系統(tǒng)、通 風系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、傳送系統(tǒng)和箱體幾個部分構成。一、光源系統(tǒng)它由 UV 燈管、燈罩、變壓器

16、（鎮(zhèn)流器）、電容器（觸發(fā)器）組成。 1UV 燈管目前市場上的 UV 燈分高壓汞燈和金屬鹵素燈兩種。國內設備普遍采用高壓汞燈，進口設備有一部分采用金屬鹵素燈。UV燈功率的選擇。UV燈的功率即UV燈光的輻射能量，也稱穿透力。首先， 它一定要滿足UV油墨(光油)吸收的光譜波長及功率密度的要求。若UV燈的功率不夠，即使光 照時間再長，過UV固化裝置的次數(shù)再多，產品也達不到完全固化。相反，還會使UV油墨(光油) 表層老化、封閉、 變脆等，同時油墨(光油)的附著力也不好，會使疊印的層間結合力差。因為低功 率的 UV 燈光不能穿透墨層底部，使底部未固化或固化不充分。UV燈功率一般要滿足80120W/cm的要

17、求，但功率越大熱量也會越大，因 此要根據(jù)固化物和固化速度不同來選擇功率。UV 燈的最大壽命一般為 800 1000 小時，達到后即應更換，因為到此時段 的 UV 燈所發(fā)射的紫外光線的強度變弱，會影響固化效果。同時建議在使用期內根據(jù)生產環(huán)境(空 氣的含塵量) 不同，在適當時間用無水乙醇清潔燈管表面及反射罩表面的反射板，再將UV燈管轉 90。這樣有利于UV 射線全部有效輻射到 UV 油墨或光油上，保證一定的穿透力。反射罩反射罩的類型有聚焦型、非聚焦型和多面反射型。一般采用的是聚焦型。這種反 射罩的結構特點是反射的UV光線能量集中，光固化的效率高，有利于厚墨層的油墨固化， 可使油墨的深層 完全固化。

18、在這方面應注意的是反射罩的選材和形狀。選材一定要選用鋁材，而不能為了節(jié)約成本而選用鐵或不銹鋼，因為不銹鋼板在高溫 下會變成黑色，變黑后不但不會起到反光作用，還會吸光。反光效果最好的當屬鏡面氧化鋁板， 其反射率可達 80以上，從而大大提高紫外線的利用率。形狀反射罩的形狀是要保證能夠把UV光聚集到一起，所以選用半圓弧的形狀最佳。 還要注意UV燈管的架設位置，以保證它在焦點上。另外，反射罩是UV燈散熱的重要通道，因 此要把鋁罩的外側加工成散熱器，增大散熱面積。反射罩在UV固化裝置中起到非常重要的作用。有些廠家往往忽視了它的作用， 而采用一些替代品來充當反射罩，甚至不安裝反射罩，這樣使UV燈40%50

19、%的紫外線能量被白白浪費。而有些廠家的應對辦法就是一味地提升UV燈的功率，這樣做不但不能從根本上解決 問題，還會造成更大的電能浪費。3變壓器變壓器的選擇必須與UV燈的功率相配，即變壓器必須有足夠的輸出電壓，以保 證UV燈能全功率工作。如果輸出電壓過高會使燈管燒毀；而輸出電壓過低，燈管又不能全功率 工作，從而使紫外線輸出強度不足。4電容器8 電容的選擇應與燈管和變壓器相配套，根據(jù)變壓器的輸出電壓選擇所用電容的 耐壓程度。如果選擇不當則會使電容擊穿，影響到UV固化裝置的正常工作。 二、通風系統(tǒng)它由風機、引風管、聚風罩組成。這里應注意的是風機的選擇和風量的控制及排 風的方式。風機的選擇要根據(jù)UV燈的

20、功率及箱體空間的實際情況來確定。一般要配送風 和引風兩臺風機，但也有只配備一臺引風風機的。風機功率不足，排風量不夠會導致機箱內溫 度過高，燈管壽命縮短，甚至熔化，也使固化產品的質量難以得到保障；風機功率如果過大，風 量過大會使機箱內溫度太低， UV 燈不能全功率工作，固化物不易干燥。風量的控制是指UV固化裝置的風量應該是可調整的。這是因為要考慮到冬夏 的溫差很大，很多工廠不具備恒溫車間，因此如果UV固化裝置在冬季和夏季用同等的風量工作 就一定會影響到 產品的質量。一般是用溫度控制的方法來控制兩臺風機，達到一定的溫度就自動 啟動一臺風機，再達到一定的溫度再啟動另一臺風機，并在排風和進風口上設活口

21、閥門來控制進 風和排風的風量。排風的方式是指采取上引風下送風或上送風下引風等方式。但無論何種方式， 切勿把風直接吹到UV燈管上，因為這樣做的后果是使UV燈因熱量損失過大而不能全功率工作 （燈光由白色變?yōu)椴淮萄鄣乃{色），使油墨根本不能干燥。三、控制系統(tǒng) 它是用來控制整個光固機工作的系統(tǒng)。這里值得注意的是：風機的控制最好由溫度自動控制（前節(jié)提過），因為由人來控制可能會有疏漏， 也不夠精確。開機時應先開燈， 23 分鐘后再開風機（風機不是溫控時）。關機后應當使風機繼續(xù)運轉，直至燈管和箱體冷卻。二次起動要等到燈管完全冷卻再起動。四、傳送系統(tǒng)它由調速電機（或變頻調速）、傳送網(wǎng)帶、鏈條（或傳送輥）組成。這

22、里應注意的是 速度的調節(jié)問題。 固化速度應從兩方面宋考慮，一是充分固化，二是以最佳的速度固化。最佳速度選擇方法是：將產品先以某一速度通過UV固化裝置，如果固化了，再 加快速度，直到通過UV固化裝置出來的產品墨層不能固化為止。這時的速度乘以0. 8就是最 佳速度。另外還應注意燈管的使用時間，因為隨著Uv燈使用能量的衰減，速度也應隨之調慢。五、箱體箱體的大小是根據(jù)UV固化裝置應用的產品不同而決定的。這方面應注意的是： 要使箱體的表面平整，內部光線能夠照射到之處應盡量設夾層，以免箱體外部溫度過高燙傷 人。外部不應有光線泄露。總之，為了使UV固化裝置能夠安全正常的運行，光固化達到最佳的效果，以上 幾個組成部分都應注意，不可忽視任何一個環(huán)節(jié)。UV 印刷一、 UV 概念UV是紫外線的英文（Ultra-Violet Ray）縮寫，工業(yè)用UV光源光譜范圍是200nm-450nm，按波段區(qū)分為：UV A： 320-400nmUV B： 290-320nmUV C： 200-290nmUV V： 390nm 以上二、UV固化UV固化在英文中稱UV Cur ing或UV Coat in g, UV固化是光化學反應，即 液態(tài)的UV照射可固化材料經印刷或涂布到承印物或工件表面，經UV光線照射 實現(xiàn)硬化的過程，UV固化與傳統(tǒng)的干燥過程相似，但原理不同，傳統(tǒng)的干燥一 般借助于涂敷材料中溶劑的揮發(fā)而形成