LED 可固化保形涂料在需要快速周轉(zhuǎn)時(shí)間的用例中獲得了吸引力，例如汽車、白色家電和工業(yè)控制產(chǎn)品。除了具有高固化率外，LED 可固化保形涂料還對環(huán)境和化學(xué)元素具有高度耐受性。本文深入探討了 LED 可固化保形涂層作為PCB 制造過程中的一種綠色方法。

顯示 UV-LED 對汞蒸氣的圖像。（來源：Nazdar Ink Technologies）

在進(jìn)入更詳細(xì)的細(xì)節(jié)之前，讓我們討論一下傳統(tǒng)的 UV 固化與 LED 可固化保形涂料的比較。

傳統(tǒng)UV固化

為了更好地了解 LED 可固化三防漆，我們將回到 LED 可固化三防漆發(fā)明之前的早期三防漆方法。以下是傳統(tǒng) UV 固化保形工藝相對于舊的溶劑型涂料方法的一些優(yōu)點(diǎn)：

很少或沒有揮發(fā)性有機(jī)物

快速固化

短周期潛力

高耐環(huán)境性和耐化學(xué)性

與其他方法一樣，UV 固化保形方法也有其缺點(diǎn)，例如：

更多的能源消耗

耐光性短

包含需要密封設(shè)計(jì)的有害物質(zhì)

污染空氣

高熱量產(chǎn)生

熱循環(huán)問題

LED-可固化保形方法

進(jìn)行了深入研究，以發(fā)明由高強(qiáng)度 UVA LED 燈代替汞噴射燈固化的紫外線固化涂料。以下是 LED 燈方法相對于汞噴射方法的優(yōu)勢：

更少的能源消耗

在燈的整個(gè)生命周期內(nèi)持續(xù)發(fā)光

最低工作溫度

無臭氧排放

沒有危險(xiǎn)的 UVC 產(chǎn)品

UVA LED 燈產(chǎn)生范圍從 365 nm 到 395 nm 的單一 UVA 波長。另一方面，汞燈會產(chǎn)生多種波長，如 UVA、UVB 和 UVC 波段。

什么使 LED 可固化綠色？

用 LED 處理保形涂料的技術(shù)是溶劑型和紫外線固化涂料的絕佳替代品。以下是 LED 固化涂料與其他保形涂料相比的優(yōu)勢：

它們是完全堅(jiān)固的。

它們重量輕，便于產(chǎn)品的包裝和運(yùn)輸。

與熱干燥爐相比，它們消耗的能量更少。

它們幾乎不含或不含揮發(fā)性有機(jī)成分。

與古老的全光譜弧光相比，LED固化具有以下優(yōu)勢：

更少的電力需求

最少的維護(hù)計(jì)劃

最小的有害和臭氧排放

從汞弧燈升級到 UV LED 固化時(shí)要考慮的因素

每種紫外線固化技術(shù)都需要在制劑的光譜浸沒和紫外線固化系統(tǒng)的波長產(chǎn)率之間進(jìn)行正確匹配。其他過程考慮因素，例如組件測量、處理和制造速度，決定了固化過程的成本。此外，必須與工藝開發(fā)專家合作，以低風(fēng)險(xiǎn)成功地進(jìn)行 LED 固化工藝。讓我們來看看這些因素中的每一個(gè)。

LED 可固化保形涂料配方

大多數(shù) UV 保形涂料是高度穩(wěn)定的、單一組分的、不易燃的，并采用雙重固化技術(shù)。涂敷后，電路板會受到紫外線照射幾秒鐘。但二次固化，尤其是濕氣和有時(shí)加熱，有助于在缺乏紫外線能量的昏暗條件下進(jìn)行固化過程。

商用UV固化涂料包括與寬光譜弧光燈或LED固化系統(tǒng)集成的涂料和僅與LED固化系統(tǒng)集成的涂料。第一種配方體現(xiàn)了兩種固化方法的靈活性，而后者更有效，處理速度更快。您還可以使用LED系統(tǒng)處理較厚的涂層，并為電路板提供更多保護(hù)。

有時(shí)，您不需要二次固化。例如，如果您的系統(tǒng)包含小型組件或歧視性或高粘度涂層，則每個(gè)零件都可以通過視線通過LED能量完全固化。LED涂層經(jīng)銷商應(yīng)說明波長（395 nm為標(biāo)準(zhǔn)波長，但也可提供365 nm、385 nm和405 nm）以及是否需要二次固化。

通常，您在當(dāng)前涂層中使用的任何固化過程都可以與LED涂層集成，如自動區(qū)分噴涂、手動噴涂、噴射和刷涂。因此，方法的特征保持不變。一些保形涂料制造商提供紫外線LED固化樹脂。隨著大多數(shù)制造商積極參與研發(fā)活動，未來將有更多的樹脂可用。

低風(fēng)險(xiǎn)/高成功流程開發(fā)和鑒定

在升級到 LED 可固化系統(tǒng)時(shí)，確保成功并獲得良好投資回報(bào)的重要方面是找到合適的專業(yè)人員來指導(dǎo)和支持您的工作。即使在第一個(gè)可行性過程中，您也需要樹脂和 LED 可固化系統(tǒng)制造商的支持，以便為您的定制應(yīng)用獲取真實(shí)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。此外，您可以開始評估供應(yīng)商并與頂級測試和加工公司建立關(guān)系。

尋找精通保形涂層的合作伙伴，他們可以在內(nèi)部進(jìn)行測試或向您借用他們的 LED 可固化設(shè)備來進(jìn)行試點(diǎn)研究并驗(yàn)證您的工藝和制造速度?？紤]您可能需要哪些培訓(xùn)和售后服務(wù)，例如維修服務(wù)；如果您是一家國際公司，請尋找具有全球影響力的合作伙伴。

LED 固化工藝和設(shè)備選項(xiàng)

制造速率、PCB 加工測量、所需的靈活性、動態(tài)固化與靜止固化、高度變化、傳送帶速度調(diào)節(jié)、變暗能力、UV 能量產(chǎn)量以及與涂層系統(tǒng)相結(jié)合的控制是 LED 固化工藝和設(shè)備替代方案的示例。

您當(dāng)前的方法和首選費(fèi)率是確定 LED 可固化保形涂層設(shè)計(jì)要求的理想因素。例如，如果您當(dāng)前的方法通過批處理應(yīng)用靜止固化，則您首選的制造速度可能需要使用帶有平線輸送機(jī)的恒定方法。但是，如果您現(xiàn)有的工藝是連續(xù)的，您可以使用 LED 固化機(jī)對其進(jìn)行補(bǔ)充，考慮到其小型方面。

如果您想要靈活地處理多種產(chǎn)品，請考慮可以輕松適應(yīng)多種生產(chǎn)要求的 UV 固化設(shè)備。基本上，一個(gè)靈活的系統(tǒng)通過固化寬度和快速轉(zhuǎn)換成各種波長的產(chǎn)量表現(xiàn)出高度的生產(chǎn)靈活性。您還考慮了在不同操作距離下固化的能力。

此外，評估您的 LED 固化系統(tǒng)的擁有成本，而不僅僅是初始費(fèi)用。與汞弧燈不同，LED 固化系統(tǒng)需要很少的維護(hù)和能源；因此，他們的工作和停機(jī)費(fèi)用較低。然而，升級到最新的 LED 芯片技術(shù)是昂貴的。具有特定測量值的標(biāo)準(zhǔn) LED 可固化方法升級到 LED 芯片方法的成本可能更高，因?yàn)槟枰徺I全新的固化裝置。因此，選擇只需要更換 LED 陣列的系統(tǒng)，同時(shí)維護(hù)外殼、冷卻系統(tǒng)和控件等其他單元。

LED固化保形涂料的應(yīng)用

LED 可固化保形涂料是幾乎所有保守涂料應(yīng)用的理想選擇。它們具有獨(dú)特的方面，例如最小的紫外線能量消耗、更少的維護(hù)計(jì)劃和高生產(chǎn)率，使其更適合：

汽車電路板，因?yàn)樗鼈兊母呷萘亢湍茉葱枨?/p>

白色設(shè)備，如冰箱、微波爐和烘干機(jī)

暖通空調(diào)控制系統(tǒng)

電力和安全控制等電子汽車應(yīng)用

結(jié)論

UV LED 可固化保形涂料在處理白色產(chǎn)品和汽車的應(yīng)用中得到了很好的應(yīng)用，在這些應(yīng)用中，高產(chǎn)量、最低能源和維護(hù)需求是必不可少的。更多行業(yè)也在強(qiáng)調(diào)環(huán)保PCB材料的應(yīng)用。UV LED 可固化保形涂料將在塑造這種綠色發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用。

正如文章中所討論的，您應(yīng)該與信譽(yù)良好的保形涂料供應(yīng)商合作，以獲得公正的策略來評估您的保形涂料應(yīng)用和工藝。它們將幫助您最大限度地提高效率并降低成本，同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量。您的首選供應(yīng)商還應(yīng)該有生產(chǎn)和技術(shù)支持專家，為您提供可靠的無邊界供應(yīng)、高質(zhì)量和出色的維修和維護(hù)技術(shù)支持。

審核編輯 黃昊宇