Importância do LED UV 405 nm na impressão 3D

Você sabia que o mercado global de Impressoras LED UV deverá atingir uma receita de US$ 925 milhões  até o final de 2033? Os LED UV tornaram-se uma tecnologia atractiva para gerar luz intensa com um consumo mínimo de energia, ao mesmo tempo que desfrutam de uma vida útil mais longa e emitem um pouco de calor.

Com os avanços em constante evolução na impressão digital, as soluções modernas derivadas de UV começaram a substituir as tradicionais lâmpadas de vapor de mercúrio (Hg), que consomem muita energia. Excelente funcionamento e baixo consumo de energia As placas LED UV têm vida útil mais longa e poucos problemas de descarte.

Tendo isso em mente, os LEDs UV com comprimento de onda de 405 nm são bastante benéficos para impressão 3D. Além disso, são alternativas mais práticas e ecológicas às lâmpadas de mercúrio. Continue lendo para desvendar o papel significativo de Luz ultravioleta de 405nm em processos de impressão 3D.

Compreendendo o espectro UV e onde o 405 nm se encaixa

A  UV LED 405nm emite luz ultravioleta com comprimento de onda pré-selecionado. Como todos sabemos, o espectro UV varia de 100nm a 400nm dependendo do seu comprimento de onda, que é medido em nm. 

O LED UV 405nm comprimento de onda se ajusta ao topo do espectro UV e é frequentemente chamado “Luz UV-A” LEDs UV com esse comprimento de onda específico são usados ​​em vários setores, como eletrônicos, impressão digital a jato de tinta, impressão 3D, fabricação de dispositivos médicos, processos de cura, marketing de segurança e desinfecção. 

Embora a exposição direta e prolongada à luz UV possa ser prejudicial às células humanas, o UV-A é geralmente considerado menos prejudicial do que a luz UV com comprimentos de onda mais curtos (ou seja, variando de 100 nm a 280 nm).

Características únicas da luz UV de 405 nm 

O comprimento de onda da luz UV de 405 nm encontra-se na região violeta do espectro eletromagnético. Possui as seguintes características únicas:

eu  Esse comprimento de onda possui maior energia por fóton, que pode ser utilizado em diversas reações fotoquímicas industriais.

eu  A luz UV de 405 nm pode excitar eficazmente os fluoróforos devido ao seu comprimento de onda mais curto do que a luz visível.

eu  Devido à sua baixa penetração, a luz UV de 405 nm pode interagir facilmente com estruturas ao nível da superfície 

Como funciona o LED UV 405nm para impressão 3D?

Na impressão 3D, cada camada deve ser resfriada e curada imediatamente após ser jateada. UV  As abordagens de cura por LED têm recursos avançados e podem ser usadas com eficiência para impressão 3D de peças automotivas, calçados, joias e protótipos  

Os LEDs UV de 405 nm funcionam passando elétrons de diodos semicondutores, emitindo energia na forma de fótons UV. A cura para processos de impressão específicos, como a estereolitografia (SLA), usando tecnologia UV pode ser entediante, pois depende inteiramente de fotoiniciadores.

Fotoiniciadores são substâncias químicas que reagem a comprimentos de onda específicos, como LED 405nm . Eles são usados ​​tanto para quebra de ligações quanto para criação de novas ligações entre oligômeros.

À medida que as novas ligações se formam, elas curam eficientemente os adesivos no formato desejado. Desta forma, a tecnologia UV LED pode ser usada para curar os substratos sem danificar o sistema, o meio ambiente e as células humanas 

O comprimento de onda escolhido das placas LED UV de alta potência garante que elas ativem eficientemente os agentes de cura adesivos. E esta abordagem resulta num processo de cura completo e rápido, contribuindo em última análise para reduzir os tempos de processamento e aumentar as velocidades de produção.

Compreendendo o papel do LED UV 405nm no processo de impressão 3D

Os seguintes métodos de impressão são usados ​​na indústria de impressão 3D:

1. Estereolitografia (SLA)

2. Modelagem de Deposição Fundida (FDM)

3. Tecnologia CLIP de carbono 

4. Sinterização Seletiva a Laser (SLS)

UV LED 405nm corresponde ao espectro violeta, ideal para cura de resinas fotopoliméricas, utilizadas principalmente em Processamento Digital de Luz (DLP) e Estereolitografia (SLA).

Na impressão 3D em resina, a luz UV de 405 nm desempenha um papel fundamental no início do processo de fotopolimerização, que é responsável por solidificar a resina líquida nos objetos desejados. O processo de impressão 3D envolve a construção de camadas de compostos desejados, como metal, polímero ou resina, até que se fundam na forma desejada.

Uma vez que pode ser um desafio aplicar continuamente matérias-primas se a superfície de trabalho não secar imediatamente. Assim, os compósitos podem ser endurecidos à medida que polimerizam, irradiando-os com luz UV de 405 nm, permitindo que mais materiais sejam aplicados para camadas adicionais. 

Além da cura da resina na impressão 3D, o LED 405nm também pode ser utilizado no pós-processamento dos objetos formados. Na indústria de impressão 3D, este processo é realizado para melhorar as propriedades mecânicas e o desempenho do material. Além disso, a luz UV ajuda a aumentar a resistência e minimizar o encolhimento 

Razões e benefícios do uso de LEDs UV para impressão 3D

1. Economia de custos e eficiência energética 

Uma das características mais notáveis ​​da tecnologia UV LED 405nm é a sua notável eficiência energética e poupança de custos. Ao contrário dos sistemas de cura convencionais, as fontes UV LED não’não consumir quantidades substanciais de energia. Esta abordagem leva, em última análise, à redução do impacto ambiental e à redução das contas de energia.

2. Troca ultrarrápida 

Outro benefício apreciável do 405nm LED tecnologia é que ela pode ser ligada/desligada rapidamente sem danificar seus sistemas. As lâmpadas de mercúrio tradicionais funcionam, na verdade, formando um arco de curto-circuito. Além disso, eles têm um escopo limitado de intensidade de produção variável. Então, eles continuam gerando calor e usando energia, quer você’está imprimindo ou não.

Por outro lado, os LEDs UV para impressão 3D podem ser trocados rapidamente para variar a saída de luz. Como a placa UV LED 405nm só é ligada quando necessário, sua vida útil pode ser estendida para anos.

3. Maior vida e durabilidade 

Você sabia que a vida útil de um único chip com tecnologia LED UV é de cerca de 10.000 a 15.000 horas, dependendo da dissipação de calor? Isso significa que se uma placa UV LED 365 nm funcionar 8 horas por dia, com uma vida útil de 10.000 horas, ela pode durar cerca de 5 anos. Parece impressionante?

Como as placas UV LED permanecem desligadas no modo sem impressão, a sua vida útil real pode ser ainda mais prolongada. Sistemas de cura tradicionais, como lâmpadas de mercúrio de alta pressão (Hg), geram gás ozônio, que precisa ser extraído por ventilação e pode causar desgaste regular em seus sistemas 

Em contraste, a tecnologia UV LED é mais conhecida pela sua fiabilidade e durabilidade. A placa UV de alta qualidade garante tempo de inatividade reduzido, operação de impressão mais consistente e custos de manutenção mais baixos 

4. Velocidades de produção aprimoradas

Todo mundo quer economizar tempo no mundo acelerado da impressão digital, e o LED UV 405nm oferece uma vantagem significativa nesse aspecto. A comutação ultrarrápida e os recursos de cura instantânea desta tecnologia podem eliminar a necessidade de tempo de secagem e acelerar o processo de produção 

Além disso, o poder de cura rápida da tecnologia UV acelera soluções de impressão personalizadas e ajuda as empresas a cumprir rapidamente prazos apertados. Acima de tudo, os tempos de entrega mais rápidos do LED UV 405nm podem ser uma virada de jogo na impressão 3D, oferecendo a você uma vantagem competitiva sobre os concorrentes.

5. Comprimento de onda preciso 

O comprimento de onda cuidadosamente escolhido do  UV LED 405 nm não é arbitrário. Em vez disso, ele se alinha com os espectros de absorção dos fotoiniciadores comumente usados ​​em adesivos UV.

Esta seleção cuidadosa do comprimento de onda garante que a luz ultravioleta seja totalmente absorvida, ao mesmo tempo que desencadeia um processo eficiente de cura da cola sem dissipação excessiva de calor. Além disso, resulta em uma cura controlada e precisa sem danificar os substratos sensíveis 

Conclusão

Então, isso resume o nosso hoje’Revisão do LED UV 450nm. Diodos emissores de luz com este comprimento de onda UV específico apresentam capacidades promissoras na indústria de impressão 3D.

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