UV-Technologie gëtt vu ville als déi "opkomende" Technologie fir d'Härtung vun industrielle Beschichtungen ugesinn. Och wann et fir vill an der Industrie- an Automobilbeschichtungsindustrie nei ka sinn, gëtt et se schonn zënter méi wéi dräi Joerzéngten an aneren Industrien...
D'UV-Technologie gëtt vu ville als déi "opkomend" Technologie fir d'Härtung vun industrielle Beschichtungen ugesinn. Och wann et fir vill an der Industrie- an Automobilbeschichtungsindustrie nei ka sinn, gëtt et se an aneren Industrien zënter méi wéi dräi Joerzéngten. D'Leit trëppelen all Dag op UV-beschichtete Vinylbuedemprodukter, a vill vun eis hunn se an hiren Haiser. D'UV-Härtungstechnologie spillt och eng wichteg Roll an der Konsumentelektronikindustrie. Zum Beispill gëtt am Fall vun Handye UV-Technologie fir d'Beschichtung vu Plastikgehäuse, Beschichtungen fir intern Elektronik ze schützen, UV-klebend Komponenten a souguer an der Produktioun vun de Faarfbildschirmer, déi op verschiddenen Telefone fonnt ginn, benotzt. Ähnlech benotzen d'Glasfaser- an DVD/CD-Industrien ausschliisslech UV-Beschichtungen a Klebstoffer a géifen et net sou ginn, wéi mir se haut kennen, wann d'UV-Technologie hir Entwécklung net erméiglecht hätt.
Also, wat ass UV-Härtung? Am einfachsten ass et e Prozess fir Beschichtungen duerch e chemesche Prozess ze vernetzten (Härten), deen duerch UV-Energie initiéiert a weidergefouert gëtt. A manner wéi enger Minutt gëtt d'Beschichtung vun enger Flëssegkeet an e Feststoff ëmgewandelt. Et gëtt fundamental Ënnerscheeder an e puer vun de Rohmaterialien an der Funktionalitéit vun den Harzer an der Beschichtung, awer dës sinn transparent fir de Beschichtungsbenotzer.
Konventionell Applikatiounsausrüstung wéi Loftverzerrungssprëtzpistoulen, HVLP, Rotatiounsklacken, Flowcoating, Rollcoating an aner Ausrüstung applizéiere UV-Beschichtungen. Amplaz awer no der Beschichtungsapplikatioun an dem Léisungsmëttelblitz an en Thermouewen ze goen, gëtt d'Beschichtung mat UV-Energie gehärtet, déi vun UV-Lampensystemer generéiert gëtt, déi sou organiséiert sinn, datt d'Beschichtung mat der minimaler Energie beliicht gëtt, déi fir d'Härtung erfuerderlech ass.
Firmen an Industrien, déi d'Attributer vun der UV-Technologie ausnotzen, hunn aussergewéinleche Wäert geliwwert, andeems se eng iwwerleeën Produktiounseffizienz an e besser Endprodukt geliwwert hunn, während se gläichzäiteg d'Gewënn verbessert hunn.
D'Attributer vun UV ausnotzen
Wat sinn déi wichtegst Attributer, déi ausgenotzt kënne ginn? Éischtens, wéi virdru scho gesot, ass d'Aushärtung ganz séier a kann bei Raumtemperatur gemaach ginn. Dëst erméiglecht eng effizient Aushärtung vun hëtzeempfindlechen Ënnerlagen, an all Beschichtunge kënne ganz séier ausgehärtet ginn. UV-Aushärtung ass e Schlëssel zur Produktivitéit, wann d'Aschränkung (Flaschenhals) an Ärem Prozess eng laang Aushärtungszäit ass. Ausserdeem erlaabt d'Geschwindegkeet e Prozess mat engem vill méi klenge Foussofdrock. Zum Verglach: Eng konventionell Beschichtung, déi 30 Minutte Bakzäit bei enger Linngeschwindegkeet vun 15 fpm erfuerdert, brauch 450 Fouss Fërderband am Uewen, während eng UV-gehärte Beschichtung nëmmen 25 Fouss (oder manner) Fërderband brauch.
D'UV-Vernetzungsreaktioun kann zu enger Beschichtung mat enger vill besserer kierperlecher Haltbarkeet féieren. Och wann Beschichtunge fir Uwendungen wéi Buedembelag haart formuléiert kënne ginn, kënne se och ganz flexibel gemaach ginn. Béid Zorte vu Beschichtungen, haart a flexibel, ginn an Automobilanwendungen benotzt.
Dës Attributer sinn d'Treibhäischer fir déi weider Entwécklung an d'Penetratioun vun der UV-Technologie fir Autosbeschichtungen. Natierlech gëtt et Erausfuerderungen am Zesummenhang mat der UV-Aushärtung vun industrielle Beschichtungen. Déi primär Suerg fir de Prozessbesëtzer ass d'Fäegkeet, all Beräicher vu komplexen Deeler der UV-Energie auszesetzen. Déi komplett Uewerfläch vun der Beschichtung muss der minimaler UV-Energie ausgesat ginn, déi fir d'Aushärtung vun der Beschichtung erfuerderlech ass. Dëst erfuerdert eng virsiichteg Analyse vum Deel, d'Arrangéierung vun den Deeler an d'Arrangement vun de Lampen fir Schietberäicher ze eliminéieren. Wéi och ëmmer, et gouf bedeitend Verbesserungen bei de Lampen, de Rohmaterialien an de formuléierte Produkter, déi déi meescht vun dëse Restriktiounen iwwerwannen.
Automotive Forward Lighting
Déi spezifesch Uwendung am Automobilberäich, wou UV zur Standardtechnologie ginn ass, ass an der Automobilindustrie fir d'Luuchten, wou UV-Beschichtunge scho méi wéi 15 Joer benotzt ginn a elo 80% vum Maart ausmaachen. Scheinwerfer bestinn aus zwou Haaptkomponenten, déi beschichtet musse ginn - der Polycarbonatlëns an dem Reflektorgehäuse. D'Lëns brauch eng ganz haart, kratzbeständeg Beschichtung, fir de Polycarbonat virun den Elementer a kierperlecher Belaaschtung ze schützen. De Reflektorgehäuse huet eng UV-Basisbeschichtung (Primer), déi de Substrat ofdicht an eng ultra-glat Uewerfläch fir d'Metalliséierung bitt. De Maart fir Reflekterbasisbeschichtunge ass elo am Fong 100% UV-gehäert. Déi Haaptgrënn fir d'Adoptioun waren déi verbessert Produktivitéit, de klenge Prozessofdrock an déi iwwerleeën Beschichtungsleistung.
Och wann d'Beschichtungen, déi benotzt ginn, UV-gehäert sinn, enthalen se Léisungsmëttel. Allerdéngs gëtt de gréissten Deel vum Iwwerspray recycléiert a gëtt an de Prozess zréckgewonne, wouduerch eng Transfereffizienz vu bal 100% erreecht gëtt. De Fokus fir déi zukünfteg Entwécklung läit drop, de Feststoffgehalt op 100% ze erhéijen an de Besoin fir en Oxidatiounsmëttel ze eliminéieren.
Plastikdeeler fir dobaussen
Eng vun de manner bekannte Uwendungen ass d'Benotzung vun enger UV-härtbarer Klarlack op a Faarf gegossene Karosserieleisten. Ufanks gouf dës Beschichtung entwéckelt fir d'Vergilbung vu Vinyl-Karosserieleisten bei der äusserer Beliichtung ze reduzéieren. D'Beschichtung musst ganz haltbar a flexibel sinn, fir d'Adhäsioun ze erhalen, ouni Rëss duerch Objeten, déi d'Leistung treffen. D'Grënn fir d'Benotzung vun UV-Beschichtungen an dëser Uwendung sinn d'Geschwindegkeet vun der Härtung (kleng Prozessopwand) an déi iwwerleeën Leeschtungseigenschaften.
SMC Karosseriepaneele
Blechformmass (SMC) ass e Kompositmaterial, dat zënter méi wéi 30 Joer als Alternativ zu Stol benotzt gëtt. SMC besteet aus engem mat Glasfaser gefëllte Polyesterharz, deen zu Blieder gegoss gouf. Dës Blieder ginn dann an eng Kompressiounsform geluecht a zu Karosseriedeeler geformt. SMC kann gewielt ginn, well et d'Toolkäschte fir kleng Produktiounsstréch senkt, d'Gewiicht reduzéiert, Däll- a Korrosiounsbeständegkeet bitt a Stylisten méi Spillraum gëtt. Eng vun den Erausfuerderunge bei der Notzung vu SMC ass awer d'Veraarbechtung vum Deel an der Montagefabrick. SMC ass e poröst Substrat. Wann d'Karosseriedeel, elo op engem Gefier, duerch den Klarlackuewen geet, kann e Lackdefekt optrieden, deen als "Porositéitspop" bekannt ass. Dëst erfuerdert op d'mannst eng Punktreparatur oder, wann et genuch "Pops" gëtt, eng komplett Neilackéierung vun der Karosserie.
Virun dräi Joer huet BASF Coatings, fir dëse Defekt ze eliminéieren, en UV/Thermo-Hybrid-Dichtmëttel kommerzialiséiert. De Grond fir eng Hybrid-Härtung ze benotzen ass, datt den Iwwerspray op net-kriteschen Uewerflächen ausgehärtet gëtt. De Schlësselschrëtt fir d'"Porositéits-Pops" ze eliminéieren ass d'Beliichtung mat UV-Energie, wouduerch d'Vernetzungsdicht vun der ausgesater Beschichtung op de kriteschen Uewerflächen däitlech eropgeet. Wann de Dichtmëttel net déi minimal UV-Energie kritt, erfëllt d'Beschichtung trotzdem all aner Leeschtungsufuerderungen.
D'Benotzung vun der Duebelhärtungstechnologie an dësem Fall bitt nei Beschichtungseigenschaften andeems UV-Härtung benotzt gëtt, während gläichzäiteg e Sécherheetsfaktor fir d'Beschichtung an enger héichwäerteger Uwendung geliwwert gëtt. Dës Uwendung weist net nëmmen, wéi d'UV-Technologie eenzegaarteg Beschichtungseigenschaften ubidden kann, si weist och, datt e UV-gehärtete Beschichtungssystem op héichwäertegen, grousse Volumen, groussen an komplexen Autosdeeler funktionéiert. Dës Beschichtung gouf op ongeféier enger Millioun Karosseriedeeler benotzt.
OEM Klarlack
Et kann een argumentéieren, datt de Maartsegment vun der UV-Technologie mat der héchster Visibilitéit d'Klass-A-Beschichtunge fir Karosserieverkleedungen vun Autoen sinn. Ford Motor Company huet d'UV-Technologie op engem Prototyp vun engem Gefier, dem Concept U, op der North American International Auto Show am Joer 2003 ausgestallt. D'Beschichtungstechnologie, déi demonstréiert gouf, war eng UV-gehärtet Klarlack, déi vun Akzo Nobel Coatings formuléiert a geliwwert gouf. Dës Beschichtung gouf op eenzel Karosserieverkleedungen aus verschiddene Materialien opgedroen an ausgehärtet.
Op Surcar, der féierender globaler Konferenz fir Autosbeschichtungen, déi all zwee Joer a Frankräich ofgehale gëtt, hunn souwuel DuPont Performance Coatings wéi och BASF an de Joren 2001 an 2003 Presentatiounen iwwer UV-Härtungstechnologie fir Klarlacker fir Autoen gehalen. Den Undriff fir dës Entwécklung ass d'Verbesserung vun engem primäre Problem vun der Clientzefriddenheet beim Lack - Kratzer- a Fleckenbeständegkeet. Béid Firmen hunn Hybrid-Härtungsbeschichtungen (UV & thermesch) entwéckelt. Den Zweck vun der Hybridtechnologie ass d'Komplexitéit vum UV-Härtungssystem ze minimiséieren an dobäi déi gewënschte Leistungseigenschaften z'erreechen.
Souwuel DuPont wéi och BASF hunn Pilotlinnen an hire Fabriken installéiert. D'DuPont-Linn zu Wuppertal huet d'Fäegkeet, ganz Kierper ze härten. D'Beschichtungsfirme mussen net nëmmen eng gutt Beschichtungsleistung weisen, si mussen och eng Léisung fir d'Lacklinn demonstréieren. Ee vun den anere Virdeeler vun der UV-/thermescher Härtung, déi vun DuPont genannt gëtt, ass datt d'Längt vum Klarlackdeel vun der Lacklinn ëm 50% reduzéiert ka ginn, andeems einfach d'Längt vum Thermouewen reduzéiert gëtt.
Vun der Ingenieurssäit huet d'Dürr System GmbH eng Presentatioun iwwer e Montagekonzept fir d'UV-Aushärtung gehalen. Eng vun de Schlësselvariablen an dëse Konzepter war d'Plazéierung vum UV-Aushärtungsprozess an der Arbeitslinn. Zu den techneschen Léisunge gehéiert d'Plazéierung vun UV-Lampen virun, am oder nom Thermouewen. Dürr mengt, datt et fir déi meescht Prozessoptiounen, déi aktuell Formuléierungen an der Entwécklung betreffen, technesch Léisunge gëtt. Fusion UV Systems huet och en neit Tool presentéiert - eng Computersimulatioun vum UV-Aushärtungsprozess fir Autoskarosserie. Dës Entwécklung gouf duerchgefouert, fir d'Aféierung vun der UV-Aushärtungstechnologie an Montagewierker z'ënnerstëtzen an ze beschleunegen.
Aner Uwendungen
D'Entwécklungsaarbechte fir Plastikbeschichtungen, déi op Autosinterieuren benotzt ginn, Beschichtunge fir Alufelgen a Radkappen, Klarlacker iwwer grouss a faarweg gegossen Deeler a fir Deeler ënner der Motorhaube ginn weidergefouert. De UV-Prozess gëtt weider als stabil Härtungsplattform validéiert. Alles wat sech wierklech ännert, ass datt UV-Beschichtungen op méi komplex, méi wäertvoll Deeler weiderginn. D'Stabilitéit an d'laangfristeg Machbarkeet vum Prozess goufen mat der Forward Lighting-Applikatioun demonstréiert. Si huet viru méi wéi 20 Joer ugefaangen an ass elo den Industriestandard.
Och wann d'UV-Technologie eppes huet, wat verschidde Leit als "cool" betruechten, wëll d'Industrie mat dëser Technologie déi bescht Léisunge fir d'Problemer vun de Finisher ubidden. Keen benotzt eng Technologie just fir d'Technologie selwer. Si muss Wäert bréngen. De Wäert kann a Form vun enger verbesserter Produktivitéit am Zesummenhang mat der Härtungsgeschwindegkeet kommen. Oder e kann aus verbesserten oder neien Eegeschafte kommen, déi Dir mat den aktuellen Technologien net erreeche konnt. E kann aus enger méi héijer Qualitéit beim éischte Versuch kommen, well d'Beschichtung manner Zäit fir Dreck op ass. Si kéint e Mëttel bidden, fir VOCs an Ärer Ariichtung ze reduzéieren oder ze eliminéieren. D'Technologie kann Wäert bréngen. D'UV-Industrie an d'Finisher mussen weider zesumme schaffen, fir Léisungen z'entwéckelen, déi de Gewënn vun de Finisher verbesseren.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 14. Mäerz 2023
