Ottenere la dose di raggi UV corretta: ogni singolo millimetro è importante
La maggior parte delle lampade UV disponibili sul mercato sono semplicemente “generiche”. Emettono luce, e bisogna sperare che funzionino bene. Noi abbiamo deciso di smettere di preoccuparci della potenza assoluta della lampada e di concentrarci su un altro elemento: la concentrazione energetica spettrale.
Il nostro obiettivo era una variazione dell’energia dell’1% in tutto il percorso della lampada. Perché? Perché non ha importanza quanto sia potente la lampada, se la dose di raggi UV non è uniforme in ogni singolo millimetro del substrato.
I problemi legati alle “zone deboli”
Se avete già lavorato con lampade al mercurio ad alta pressione, conoscete sicuramente i problemi legati alla distribuzione irregolare dell’energia. La densità del plasma diminuisce vicino agli elettrodi, creando così zone deboli nella distribuzione degli ultrasuoni.
Per risolvere questo problema, abbiamo modificato la geometria interna della lampada e regolato la pressione del gas utilizzato. Abbiamo smesso di concentrarci sulla luminosità e ci siamo concentrati invece sull’irradiazione precisa.
Sembra una questione tecnica, ma in linea di produzione ad alta velocità è fondamentale. Anche una piccola variazione dell’1% nell’energia può fare la differenza tra un risultato perfetto e una superficie imperfetta che rovina l’intero processo di produzione.
I componenti necessari
Utilizziamo quarzo fuso ad alta purezza, in modo che i raggi UV possano essere emessi senza essere assorbiti dal vetro. Gli elettrodi sono realizzati in tungsteno, quindi non si bruciano nemmeno quando la temperatura aumenta. Inoltre, garantiamo una stabilità elevata della tensione, in modo che l’arcobaleno elettrico non oscilli.
Tuttavia, per ottenere questa precisione servono tolleranze molto strette. Il diametro del tubo di quarzo deve essere esatto.
Se la struttura della lampada è vecchia o danneggiata, o se la lampada non è posizionata correttamente, tutti i tentativi di ottimizzare le prestazioni saranno inutili. Non basta semplicemente inserire queste lampade in un sistema esistente: è necessario verificare prima l’allineamento dei riflettori.
Quali sono i vantaggi pratici?
I vantaggi si notano soprattutto in applicazioni come la cura dei componenti elettronici o la produzione di PVC ad alta precisione. Di solito, quando le persone notano una distribuzione irregolare degli ultrasuoni, aumentano semplicemente la potenza della lampada per compensare. Questo però è un errore: in tal modo si distrugge il substrato. Con queste lampade, invece, è possibile utilizzare una potenza inferiore e più stabile. I ventilatori di raffreddamento non devono funzionare a pieno carico, e il balastro dura più a lungo. Le abbiamo create per gli ingegneri che ne hanno abbastanza di indovinare e vogliono dati precisi riguardo a ciò che accade durante il processo di produzione.