Die perfekte Lichtintensität erreichen: Die Geschichte hinter unserer 0,5%-Spektralfokussierung
In der Welt der industriellen UV-Härtung kommt es letztendlich auf die Photonen an. Doch das Problem ist folgendes: Die meisten Hochdruckquarzlampen geben ihr Licht überallhin ab – auch dort, wo es nicht benötigt wird.
Wir haben viel Zeit im Labor verbracht, um dieses Problem zu lösen. Wir wollten die Spektralenergiekonzentration auf 0,5 % reduzieren. Das klingt nach einer trockenen technischen Angabe – doch in Wirklichkeit geht es darum, wie Photoinitiatoren in der Praxis funktionieren.
Warum Präzision wichtig ist
Man denke an eine herkömmliche Lampe: Ein großer Teil der von ihr abgegebenen Energie geht einfach verschwendet. Sie trifft Wellenlängen, die dem Härtungsprozess nicht helfen. Diese verschwendete Energie wird nicht einfach verschwinden – sie wandelt sich in Wärme um. Und Wärme ist ein Feind: Sie verformt die Untergründe oder „brennt“ die Oberfläche aus, sodass die obere Schicht zwar fertig aussieht, während die untere Schicht noch feucht ist.
Um das zu verhindern, haben wir an der Dotierung des Quarzkorps gearbeitet und den inneren Gasdruck angepasst. Dadurch konnten wir die Emissionsspitzen weiter eingrenzen. So treffen die Photonen genau dort auf die Absorptionsbande der Photoinitiatoren, wo sie gebraucht werden.
Mit der Wärme umgehen
Diese Lampen werden sehr heiß – wirklich sehr heiß. Um zu verhindern, dass diese präzise Spektralfokussierung beeinträchtigt wird, verwenden wir hochreinen synthetischen Quarz. Dadurch bleibt das Glas klar und funktioniert über längere Zeit zuverlässig.
Aber es gibt einen Haken: Wenn man die Energie so stark konzentriert, steigt die Wärmezunahme im Inneren der Glühröhre stark an. Das kann man nicht ignorieren. Man muss sicherstellen, dass die Kühlfans oder Wasserjacken ausreichen, um die Hitze abzuführen. Andernfalls führt das zu einem vorzeitigen Verschleiß der Lampen.
In der Praxis einsetzen
Wir wollten nicht, dass diese Lampen eine Belastung bei der Installation darstellen. Deshalb haben wir sie als Ersatzteile entwickelt, die in die vorhandenen UV-Anlagen passen und dieselbe Verkabelung nutzen. Sobald man den Schalter einschaltet, merkt man sofort den Unterschied in der Härtungsgeschwindigkeit.
Da die Energie so gut fokussiert ist, hat man die Wahl: Man kann die Geschwindigkeit erhöhen, um mehr Produkte herzustellen – oder man kann die Leistung reduzieren und trotzdem dieselbe Vernetzungsdichte erreichen. Auf jeden Fall profitieren sowohl die Stromversorgung als auch die Reflektoren davon. Es handelt sich dabei einfach um eine intelligente Art, die Anlage zu betreiben.