揭秘UV固化设备实现“均匀度≥95%”光照均匀性的技术:
实现UV固化设备极高的光照均匀性(≥95%)是一个系统工程,依赖于精密的光学设计、优化的机械结构和的控制技术。以下是关键实现方式:
1.精密光源阵列与排布:
*多灯管/多LED阵列:使用多个光源(如灯管或UV-LED芯片)按特定几何阵列(如矩阵式)排列覆盖固化区域。
*优化间距与角度:精心计算光源之间的间距、安装角度以及照射方向,确保光束在目标平面上有足够的重叠区域。重叠区的设计是消除“暗区”和“热点”的。
*光源一致性:严格筛选光源,确保每个单元(灯管或LED芯片)的光谱、功率输出高度一致,减少个体差异带来的不均匀性。
2.反射系统设计:
*高反射率镜面:采用特殊表面处理(如高纯度铝镀层、介质膜)的反射罩,反射率通常要求>95%,利用光源发出的光线。
*精密光学曲面:反射罩形状经过精密计算(如椭圆形、抛物线形、多焦点设计),引导和聚焦光线,将散射光重新汇聚到固化面,并优化光强分布。
*均匀化设计:反射系统不仅聚焦,更要实现光线在目标区域的“铺展”,通过特定的曲面设计使光线混合更充分。
3.光扩散与技术:
*漫射板/扩散板:在光源和工件之间安装特殊设计的漫射板。它由能散射光线的材料(如磨砂石英玻璃、特殊塑料)制成,可将点光源或线光源发出的光线打散、混合,形成更均匀的光斑。
*微透镜阵列/复眼透镜:更的技术是使用微透镜阵列。它由大量微小透镜单元组成,能将入射光束分割成许多细小的光束,然后在目标面上重新叠加混合,有效消除光源本身的不均匀性,实现高度均匀的照明。
4.稳定的传送系统与速度控制:
*匀速运动:工件在光源下必须保持高度匀速运动。采用伺服电机驱动、精密导轨和反馈系统确保速度恒定,避免因速度波动导致固化深度不均。
*系统刚性:设备结构需稳固,减少振动对光路稳定性和传送平稳性的影响。
5.工艺优化与反馈控制:
*多通道固化:设计多个固化通道(如上下同时照射),从不同角度照射工件,弥补单一方向照射可能存在的阴影或死角。
*均匀度检测与闭环:设备可能集成在线光强监测传感器,实时检测固化面上的光强分布,并通过反馈系统微调光源功率或传送速度进行补偿。
实现≥95%的光照均匀度是上述多种技术协同作用的结果。从光源的精密排布与筛选,到反射系统的光线引导和混合,再到光扩散/技术的优化,辅以稳定的机械传送和可能的智能控制,共同构建了高度均匀的UV光场,确保固化质量的一致性和可靠性。

