Grundlagen der LED-UV-Technologie

UV-HÄRTUNG MIT LEDS

Die Technologie, mittels derer Farben, Lacke, Silikone und Kleber durch UV-Licht ausgehärtet werden, bietet großes Potenzial für die Druck- und die Beschichtungsindustrie. Seit Anfang dieses Jahrtausends werden neben Bogenlampen auch LEDs zur UV-Härtung eingesetzt.

 

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UV-LEDs

Die Leuchtdioden basieren auf Halbleiterverbindungen, die den Strom direkt in Licht umwandeln. Fließt durch eine LED Strom in Durchlassrichtung, so gibt sie Energie in Form von sichtbarem Licht, Infrarotstrahlung oder auch Ultraviolettstrahlung ab. LED-UV-Systeme arbeiten im UVA-Bereich zwischen 365 bis 405 nm. Erfahrungsgemäß hat eine LED im Bereich der UV-Härtung das beste Ansprechverhalten im Wellenlängenbereich von 385 nm.

Vorteile

UV-LEDs werden überall dort eingesetzt, wo ihre spezifischen Vorteile verlangt sind. LED-UV-Aggregate sind nach dem Einschalten sofort einsatzbereit. Sie geben nur wenig Hitze an das Substrat ab, dadurch lassen sie sich nahe an der Substratoberfläche platzieren, d.h. in einem Abstand von 10 bis 20 mm. Die kompakten Systeme sind kaskadierbar und haben eine besonders hohe Lebensdauer. Die LEDs auf einem Array (Feld) können je nachdem, wo Licht auf dem Substrat benötigt wird, auch einzeln angesteuert werden.

Effizienz

Die Effizienz eines LED-Chips wird als sog. Quantenausbeute (EQE = External Quantum Efficiency) bezeichnet. Diese beschreibt die Fähigkeit der LED, Elektronen in Photonen umzuwandeln. Die Quantenausbeute ist jedoch nicht der Maßstab für die tatsächliche Effizienz einer LED. Berücksichtigt werden müssen außerdem der Leistungsbedarf sowie die Optik.

Einsatzgebiet

LED-UV-Systeme kommen sowohl in der Druckindustrie als auch in zahlreichen weiteren Industrien zum Einsatz, wo Beschichtungen eine Rolle spielen. Momentan macht die LED-UV-Technologie den größten Anteil im Bereich der Kleberhärtung und des Inkjetdrucks aus. Für die kommenden Jahre wird ein deutlicher Anstieg des Marktanteils von LED-UV-Systemen erwartet.

Ihr Ansprechpartner:

Stefan Feil

Anwendungsentwicklung
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