Od wielu lat laboratoria firmy Sherwin-Williams pracują nad nowymi systemami lakierniczymi przeznaczonymi do nanoszenia walcami i dedykowanymi do utwardzania promieniowaniem ultrafioletowym emitowanym przez diody elektroluminescencyjne – LED. Prace nad tą nowatorską technologią zostały podjęte w celu wyeliminowania niekorzystnych zjawisk towarzyszących produkcji przy użyciu konwencjonalnych promienników UV, przede wszystkim bardzo dużemu zużyciu energii elektrycznej.
Klasyczna „lampa UV” działa na podobnej zasadzie jak konwencjonalna świetlówka, pobudzając do świecenia pary metali, przede wszystkim rtęci, tyle, że czyni to z większą energią i podwyższonym udziałem promieniowania UV w szerokim spektrum emitowanych fal. Niestety, użyteczne części promieniowania (UVB, UVV) to tylko kilka, kilkanaście procent emitowanej energii, reszta zamienia się w bezużyteczne z naszego punktu widzenia promieniowanie, finalnie przeistaczając się w ciepło, które trzeba odprowadzić z promiennika.
Tych wad pozbawiony jest promiennik LED. Wykorzystując zjawisko elektroluminescencji, emituje promieniowanie w bardzo wąskim zakresie fal, praktycznie pozbawione bezużytecznej z naszego punktu widzenia emisji światła widzialnego czy promieniowania podczerwonego. W odróżnieniu od konwencjonalnego promiennika (szklanej rurki) promiennik LED-owy składa się z szeregu indywidualnych diod łączonych w sekcje. Ze względu na niewielką moc pojedynczej diody konieczne jest bardziej precyzyjne ustalenie odległości pomiędzy promiennikiem a utwardzaną powierzchnią. Z tych samych względów odpada jednak konieczność odprowadzania spod promiennika dużych ilości ciepła.
Materiały lakiernicze utwardzane LED-ami charakteryzują się inną kompozycją chemiczną od dotychczas stosowanych materiałów UV, co podyktowane jest koniecznością reakcji na nieco inny typ promieniowania niż w konwencjonalnej technologii (nieco inna długość fali, brak rozproszenia promieniowania). Dysponujemy zarówno materiałami pigmentowanymi do utwardzania LED, jak i transparentnymi. Pewnym ograniczeniem tej technologii jest jeszcze ciągle konieczność zastosowania na końcu linii lakierniczej jednego lub dwóch konwencjonalnych promienników rtęciowych do finalnego dotwardzenia całego pokrycia, jednak w najbliższej przyszłości niedogodność ta zostanie wyeliminowana.
Technologia, o której mówimy, znajduje już zastosowanie w przemyśle meblarskim, przede wszystkim u producentów malujących meble sosnowe. Za zastosowaniem jej przemawia szereg czynników, a przy malowaniu sosny najważniejszy z nich to niska temperatura procesu, zdecydowanie niższa niż przy klasycznych lampach UV, która pozwala w bardzo znacznym stopniu ograniczyć wytapianie żywicy z malowanych elementów. Inne korzyści to: dużo niższe zużycie energii elektrycznej, zdecydowanie dłuższy „czas życia” promiennika LED-owego w porównaniu z klasyczną lampą UV (nawet dziesięciokrotnie), brak konieczności długotrwałego uruchamiania i studzenia lamp (LED-y załącza się i wyłącza w ułamku sekundy), brak reflektorów w promiennikach, mniejsze i pochłaniające mniej energii instalacje chłodzące. Nie bez znaczenia jest ograniczenie zastosowania lamp rtęciowych, które po zużyciu pozostają wysoce toksycznym i niebezpiecznym dla środowiska odpadem.
Wprowadzenie promienników LED uświadamia nam, że nawet w sprawdzonych i od lat udoskonalanych technologiach można jeszcze wiele rzeczy poprawić. Jeżeli jesteście zainteresowani technologią UV-LED, Sherwin-Williams służy pomocą.
Rafał Wnuk
