Importancia del LED UV de 405 nm en la impresión 3D

¿Sabe que se espera que el mercado mundial de impresoras LED UV alcance unos ingresos de 925 millones de dólares  para finales de 2033? Los LED UV se han convertido en una tecnología atractiva para generar luz intensa con un consumo mínimo de energía, al mismo tiempo que disfrutan de una vida útil más larga y emiten un poco de calor.

Con los avances en constante evolución en la impresión digital, las soluciones modernas derivadas de UV han comenzado a reemplazar las tradicionales lámparas de vapor de mercurio (Hg), que consumen mucha energía. Las placas LED UV de excelente funcionamiento y bajo consumo de energía tienen una vida útil más larga y muy pocos problemas de eliminación.

Teniendo esto en cuenta, los LED UV con una longitud de onda de 405 nm son bastante beneficiosos para la impresión 3D. Además, son alternativas más prácticas y respetuosas con el medio ambiente que las lámparas de mercurio. Continúe leyendo para descubrir el importante papel de luz ultravioleta de 405 nm en procesos de impresión 3D.

Comprender el espectro ultravioleta y dónde encajan los 405 nm

A  UV LED 405 nm emite luz ultravioleta con una longitud de onda preseleccionada. Como todos sabemos, el espectro UV va desde los 100 nm hasta los 400 nm dependiendo de su longitud de onda, que se mide en nm. 

El LED ultravioleta de 405 nm La longitud de onda se sitúa en la parte superior del espectro UV y a menudo se denomina “Luz UV-A” Los LED UV con esta longitud de onda específica se utilizan en diversas industrias, como la electrónica, la impresión de inyección de tinta digital, la impresión 3D, la fabricación de dispositivos médicos, los procesos de curado, el marketing de seguridad y la desinfección. 

Aunque la exposición directa y prolongada a las luces UV puede ser dañina para las células humanas, la UV-A generalmente se considera menos dañina que la luz UV con longitudes de onda más cortas (es decir, entre 100 nm y 280 nm).

Características únicas de la luz ultravioleta de 405 nm 

La longitud de onda de la luz ultravioleta de 405 nm se encuentra en la región violeta del espectro electromagnético. Posee las siguientes características únicas:

yo  Esta longitud de onda tiene una mayor energía por fotón, que puede utilizarse en diversas reacciones fotoquímicas industriales.

yo  La luz ultravioleta de 405 nm puede excitar eficazmente los fluoróforos debido a su longitud de onda más corta que la luz visible.

yo  Debido a su baja penetración, la luz ultravioleta de 405 nm puede interactuar fácilmente con estructuras a nivel de superficie. 

¿Cómo funciona el LED UV de 405 nm para la impresión 3D?

En la impresión 3D, cada capa debe enfriarse y curarse inmediatamente después de su inyección. UV  Los enfoques de curado LED tienen capacidades avanzadas y pueden usarse de manera eficiente para la impresión 3D de piezas de automóviles, calzado, joyería y prototipos.  

Los LED UV de 405 nm funcionan pasando electrones desde diodos semiconductores, emitiendo energía en forma de fotones UV. El curado para procesos de impresión específicos, como la estereolitografía (SLA), utilizando tecnología UV puede resultar tedioso ya que depende completamente de fotoiniciadores.

Los fotoiniciadores son sustancias químicas que reaccionan a longitudes de onda específicas, como LED de 405 nm . Se utilizan tanto para la rotura de enlaces como para la creación de nuevos enlaces entre oligómeros.

A medida que se forman nuevos enlaces, curan eficientemente los adhesivos en la forma deseada. De esta manera, la tecnología LED UV se puede utilizar para curar los sustratos sin dañar el sistema, el medio ambiente y las células humanas. 

La longitud de onda elegida de las placas LED UV de alta potencia garantiza que activen eficientemente los agentes de curado adhesivos. Y este enfoque da como resultado un proceso de curado rápido y completo, que en última instancia contribuye a reducir los tiempos de procesamiento y aumentar las velocidades de producción.

Comprender el papel del LED UV de 405 nm en el proceso de impresión 3D

Los siguientes métodos de impresión se utilizan en la industria de la impresión 3D.:

1. Estereolitografía (SLA)

2. Modelado por deposición fundida (FDM)

3. Tecnología CLIP de carbono 

4. Sinterización selectiva por láser (SLS)

UV LED 405 nm corresponde al espectro violeta, ideal para curar resinas de fotopolímero, utilizadas principalmente en procesamiento de luz digital (DLP) y estereolitografía (SLA).

En la impresión 3D de resina, la luz UV de 405 nm juega un papel fundamental al iniciar el proceso de fotopolimerización, que es responsable de solidificar la resina líquida en los objetos deseados. El proceso de impresión 3D implica la acumulación de capas de los compuestos deseados, como metal, polímero o resina, hasta que se fusionen en la forma deseada.

Dado que puede resultar complicado aplicar continuamente materias primas si la superficie de trabajo no se ha secado inmediatamente. Por lo tanto, los compuestos se pueden endurecer a medida que se polimerizan irradiándolos con luz ultravioleta de 405 nm, lo que permite aplicar más materiales para capas adicionales. 

Además del curado de resina en la impresión 3D, también se puede utilizar LED de 405 nm en el posprocesamiento de los objetos formados. En la industria de la impresión 3D, este proceso se lleva a cabo para mejorar las propiedades mecánicas y el rendimiento del material. Además, la luz ultravioleta ayuda a aumentar la resistencia y minimizar la contracción. 

Razones y beneficios del uso de LED UV para la impresión 3D

1. Ahorro de costes y eficiencia energética 

Una de las características más notables de la tecnología UV LED de 405 nm es su notable eficiencia energética y ahorro de costes. A diferencia de los sistemas de curado convencionales, las fuentes LED UV no’No consume cantidades sustanciales de energía. En última instancia, este enfoque conduce a un menor impacto ambiental y a menores facturas de energía.

2. Conmutación ultrarrápida 

Otro beneficio apreciable de los 405 nm LED La tecnología es que se puede encender y apagar rápidamente sin dañar sus sistemas. Las lámparas de mercurio tradicionales funcionan, en efecto, generando un arco de cortocircuito. Además, tienen un alcance limitado de intensidad de producción variable. Entonces, siguen generando calor y usando energía ya sea que usted’reimprimir o no.

Por el contrario, los LED UV para impresión 3D se pueden cambiar rápidamente para variar la salida de luz. Dado que la placa UV LED de 405 nm solo se enciende cuando es necesario, su vida útil puede extenderse a años.

3. Mayor vida útil y durabilidad 

¿Sabe que la vida útil de un solo chip con tecnología LED UV es de aproximadamente 10.000 a 15.000 horas, dependiendo de la disipación de calor? Eso significa que si una placa LED UV de 365 nm funciona 8 horas al día, con una vida útil de 10.000 horas, puede durar unos 5 años. ¿Parece impresionante?

Dado que las placas LED UV permanecen apagadas en el modo sin impresión, su vida útil real puede incluso extenderse aún más. Los sistemas de curado tradicionales, como las lámparas de mercurio (Hg) de alta presión, generan gas ozono, que debe extraerse mediante ventilación y puede provocar un desgaste regular de sus sistemas. 

Por el contrario, la tecnología LED UV es más conocida por su fiabilidad y durabilidad. La placa UV de alta gama garantiza un tiempo de inactividad reducido, una operación de impresión más consistente y menores costos de mantenimiento. 

4. Velocidades de producción mejoradas

Todo el mundo quiere ahorrar tiempo en el vertiginoso mundo de la impresión digital, y el LED UV de 405 nm ofrece una ventaja significativa en este sentido. Las capacidades de conmutación ultrarrápida y curado instantáneo de esta tecnología pueden eliminar la necesidad de tiempo de secado y acelerar el proceso de producción. 

Además, el poder de curado rápido de la tecnología UV acelera las soluciones de impresión personalizadas y ayuda a las empresas a cumplir rápidamente los plazos ajustados. Por encima de todo, los tiempos de respuesta más rápidos del LED UV de 405 nm pueden cambiar las reglas del juego en la impresión 3D, ofreciéndole una ventaja competitiva sobre la competencia.

5. Longitud de onda precisa 

La longitud de onda cuidadosamente elegida del  UV LED 405 nm no es arbitrario. En cambio, se alinea con los espectros de absorción de los fotoiniciadores comúnmente utilizados en adhesivos UV.

Esta cuidadosa selección de longitud de onda garantiza que la luz ultravioleta se absorba completamente y al mismo tiempo activa un proceso eficiente de curado del pegamento sin una disipación excesiva de calor. Además, da como resultado un curado controlado y preciso sin dañar los sustratos sensibles. 

La línea de fondo

Entonces, eso resume nuestro hoy.’s revisión del LED UV de 450 nm. Los diodos emisores de luz con esta longitud de onda UV específica muestran capacidades prometedoras en la industria de la impresión 3D.

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