本實用新型涉及涂膜固化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種脈沖紫外線光固化設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,現(xiàn)有的涂膜固化方法可分為熱固化和輻射固化兩類。熱固化又可分為熱風(fēng)對流、熱遠紅外線輻射及熱風(fēng)對流加輻射三種方式。熱風(fēng)對流式固化利用風(fēng)機將熱源產(chǎn)生的燃燒氣體或加熱后的高溫空氣引入烘干室,并在烘干室內(nèi)循環(huán),從而使被涂物對流受熱。對流式烘干室分為直接燃燒加熱型和使用熱交換器的間接加熱型兩種。熱風(fēng)對流加熱均勻、溫度控制精度高,適用于高質(zhì)量涂層,不受工件形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度影響,加熱溫度范圍廣,所以該方式應(yīng)用很廣泛。但該方式升溫速度相對較慢,熱效率低,設(shè)備龐大,占地面積大,防塵要求高,涂層溫度由外向內(nèi)逐漸升高,外表先固化,內(nèi)部溶劑揮發(fā)時,容易造成涂層針孔、氣泡和起皺等問題。
傳統(tǒng)的熱固化技術(shù)已逐漸被人們所淘汰,而目前主要有紫外光固化技術(shù)和電子束固化技術(shù),而電子束固化技術(shù)由于加速器裝置一次性投資較高,市場占有率很低(約10%),紫外光固化技術(shù)占據(jù)了統(tǒng)治地位(約90%)。
現(xiàn)有技術(shù)的固化工藝設(shè)備采用的是UV汞燈管,即紫外線固化水銀燈,這種燈的壽命只為500至1000小時,加上每次使用前需先預(yù)熱,因此實際有效使用時間更遠低于500小時。而且傳統(tǒng)水銀燈會產(chǎn)生大量的熱與紅外線,會破壞涂層,因此需使用較遠的工作距離,進而更降低使用效率;而且大量的熱與紅外線導(dǎo)致系統(tǒng)熱量高,需搭配冷卻系統(tǒng)與空調(diào)設(shè)備,再加上龐大的設(shè)備體積,能量耗大,壽命短,含汞,并產(chǎn)生臭氧等。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的固化工藝設(shè)備能耗高,壽命短,且容易破壞涂層的問題,提供一種脈沖紫外線光固化設(shè)備。
本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種脈沖紫外線光固化設(shè)備,包括外殼和設(shè)置在外殼內(nèi)部的紫外線光發(fā)生裝置,所述紫外線光發(fā)生裝置包括固定底座和脈沖紫外氙燈,所述固定底座安裝在窗口外殼上,所述脈沖紫外氙燈安裝在固定底座上,所述外殼的底部開設(shè)有用于供脈沖紫外氙燈發(fā)出的紫外線穿過的窗口。
作為優(yōu)選,所述外殼內(nèi)還設(shè)有用于反射紫外光的反射器,所述反射器位于脈沖紫外氙燈上部。
作為優(yōu)選,所述外殼頂部設(shè)有用于固定反射器的卡槽,所述反射器內(nèi)側(cè)面為弧面,反射器頂部設(shè)有與卡槽配合的卡片。
作為優(yōu)選,所述窗口上還設(shè)有用于隔離有機物揮發(fā)氣體的玻璃板。
作為優(yōu)選,所述玻璃板上鍍有一層用于隔離可見光和紅外線光的波長分離膜。
作為優(yōu)選,該脈沖紫外線光固化設(shè)備還包括用于降溫的冷卻裝置,所述冷卻裝置連接在本設(shè)備外部。
作為優(yōu)選,所述冷卻裝置包括用于產(chǎn)生冷風(fēng)的鼓風(fēng)機,所述鼓風(fēng)機通過接口與固定底座連通,并向本設(shè)備內(nèi)部鼓風(fēng)。
作為優(yōu)選,所述冷卻裝置包括水泵和敷設(shè)于外殼表面的水夾套,所述水夾套上設(shè)有進水口和出水口,所述水泵通過管道分別與進水口和出水口連通。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型脈沖紫外線光固化設(shè)備,在使用過程中,由于其具有極高的峰值功率,使其具有很強的穿透性,能在很短的時間內(nèi)使需要固化的涂層內(nèi)外均達到固化要求,解決了傳統(tǒng)固化工藝過程中,固化時間長,容易產(chǎn)生針孔、氣泡,破壞涂層的問題。
2、由于脈沖強光以脈沖形式輸出能量,要比連續(xù)性紫外線所消耗的能量少,其光電能轉(zhuǎn)化率高達40%--50%,其中紫外部分能量占40%;其產(chǎn)生的多余熱量較少,降低了整個裝置的能耗,更加節(jié)約環(huán)保。
3、本設(shè)備的反射器,能將發(fā)散的光源光線反射到窗口方向,使紫外光源的光輻射高效、均勻地耦合到工件上,提高了光源光線的利用效率。
4、反射器內(nèi)側(cè)面采用弧面設(shè)計,從物理形態(tài)上提高了反射器的反射效率,使本設(shè)備的輻射利用率進一步提高。
5、由于反射器上的涂層在長期使用過程中容易脫落,降低反射效率;本設(shè)備的反射器通過卡槽與殼體連接,無需多余安裝零件,在需要維護、更換反射器時,直接從卡槽內(nèi)抽出,方便高效。
6、在涂層固化過程中,由于有機物會揮發(fā)產(chǎn)生有害的污染氣體,將對設(shè)備內(nèi)部的紫外線光發(fā)生裝置造成污染,影響其工作效率,而本設(shè)備在窗口位置上設(shè)置了一層玻璃板,能有效隔離污染氣體,避免紫外線光發(fā)生裝置被其污染。
7、本設(shè)備的玻璃板還增加了波長分離膜,將可見光及紅外線濾除,降低其對固化涂料產(chǎn)生的干擾。
8、本設(shè)備在長期使用過程中,不可避免的會產(chǎn)生多余熱量,影響設(shè)備的使用壽命;本設(shè)備增加的冷卻裝置能有效降低其工作溫度,增加設(shè)備的使用壽命。
9、由于紫外線光發(fā)生裝置工作時會產(chǎn)生大量的紅外、可見光輻射以及臭氧,本設(shè)備采用鼓風(fēng)機來提供空氣冷卻,在冷卻的同時,將臭氧一并吹散,提高了整個設(shè)備的安全性。
10、考慮到本設(shè)備會產(chǎn)生大量熱量,冷卻裝置采用水冷的形式來布置,通過設(shè)置在殼體表面的水夾套,用冷水吸收本設(shè)備的熱量,再將加熱后的水輸送到其他需要使用熱水的工序使用,提高了能源的利用效率,更加環(huán)保節(jié)能。
附圖說明
圖1是本實用新型脈沖紫外線光固化設(shè)備的分解圖;
圖2是本實用新型脈沖紫外線光固化設(shè)備的組裝圖;
圖3是本實用新型的斷面圖;
圖中標記:1-外殼;2-紫外線光發(fā)生裝置;2.1-脈沖紫外氙燈;2.2-固定底座;3-窗口;4-反射器;5-卡片;6-卡槽;7-玻璃板;8-冷卻裝置;8.1-接口;8.2-鼓風(fēng)機;8.3-水泵;8.4-水夾套;8.5-進水口;8.6-出水口。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
下面結(jié)合圖1、圖2和圖3對本發(fā)明作詳細說明。
實施例1,一種脈沖紫外線光固化設(shè)備,包括外殼1和設(shè)置在外殼1內(nèi)部的紫外線光發(fā)生裝置2,所述外殼1底部設(shè)有供紫外線光穿過的窗口3,所述紫外線光發(fā)生裝置2包括固定底座2.2和脈沖紫外氙燈2.1,所述固定底座2.2安裝在窗口3兩側(cè),所述脈沖紫外氙燈2.1安裝在固定底座2.2上。所述外殼1內(nèi)還設(shè)有用于反射紫外光的反射器4,所述反射器4位于脈沖紫外氙燈2.1上部。所述外殼1頂部設(shè)有用于固定反射器4的卡槽6,所述反射器4內(nèi)側(cè)面為弧面,反射器4頂部設(shè)有與卡槽6配合的卡片5。所述窗口上還設(shè)有用于隔離有機物揮發(fā)氣體的玻璃板7。所述玻璃板7上鍍有一層波長分離膜,所述波長分離膜能隔離可見光和紅外線光。
本實施例在工作時,開啟脈沖紫外氙燈2.1,其提供的脈沖紫外光經(jīng)過玻璃板7上的波長分離膜作用,只將需要的紫外光從窗口3射向固化涂料的位置;與此同時,本設(shè)備的反射器4將發(fā)散的光源也反射到需要的位置。在固化過程中,被固化的涂料會揮發(fā)產(chǎn)生污染氣體,由于玻璃板7的作用,其不會進入本設(shè)備內(nèi)部,避免光源受到污染。
實施例2在實施例1的基礎(chǔ)上作了以下優(yōu)化:脈沖紫外線光固化設(shè)備還包括用于降溫的冷卻裝置8,冷卻裝置連接在本設(shè)備外部,并為本設(shè)備降溫。冷卻裝置8采用風(fēng)冷系統(tǒng),用鼓風(fēng)機8.2產(chǎn)生冷風(fēng),鼓風(fēng)機通過接口8.1與固定底座2.2連通,并向本設(shè)備內(nèi)部鼓風(fēng)。
本實施例在工作時,鼓風(fēng)機通過向設(shè)備內(nèi)部鼓風(fēng),在降溫的同時,將紫外線光發(fā)生裝置2產(chǎn)生的多余臭氧一并排出,防止危險的發(fā)生。
實施例3在實施例1的基礎(chǔ)上作了以下優(yōu)化:脈沖紫外線光固化設(shè)備還包括用于降溫的冷卻裝置8,冷卻裝置8包括水泵8.3和敷設(shè)于外殼1表面的水夾套8.4,所述水夾套8.4上設(shè)有進水口8.5和出水口8.6,所述水泵8.3通過管道分別與進水口8.5和出水口8.6連通。
本實施例在工作時,冷卻水從進水口8.5進入水夾套8.4內(nèi)部,由于水夾套8.4與外殼1貼合,冷水將外殼1的熱量吸收后,被加熱的水從出水口8.6排出,供應(yīng)到其他需要使用熱水的工作環(huán)節(jié)中,提高了能源的利用效率。
如上所述即為本實用新型的實施例。本實用新型不局限于上述實施方式,任何人應(yīng)該得知在本實用新型的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化,凡是與本實用新型具有相同或相近的技術(shù)方案,均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。