UV-निको कोटिंग्सको अटोमोटिभ अनुप्रयोगहरू

धेरैले UV प्रविधिलाई औद्योगिक कोटिंग्सलाई निको पार्ने "अप-एन्ड-कमिंग" प्रविधि मान्छन्। औद्योगिक र अटोमोटिभ कोटिंग्स उद्योगमा धेरैका लागि यो नयाँ हुन सक्छ, तर अन्य उद्योगहरूमा यो तीन दशकभन्दा बढी समयदेखि चलिरहेको छ...

धेरैले औद्योगिक कोटिंग्सलाई निको पार्ने "अप-एन्ड-कमिंग" प्रविधिलाई UV प्रविधि मान्छन्। औद्योगिक र अटोमोटिभ कोटिंग्स उद्योगमा धेरैका लागि यो नयाँ हुन सक्छ, तर अन्य उद्योगहरूमा यो तीन दशकभन्दा बढी समयदेखि चलिरहेको छ। मानिसहरू हरेक दिन UV-लेपित भिनिल फ्लोरिंग उत्पादनहरूमा हिंड्छन्, र हामीमध्ये धेरैको घरमा ती हुन्छन्। UV क्युरिङ प्रविधिले उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स उद्योगमा पनि प्रमुख भूमिका खेल्छ। उदाहरणका लागि, सेल फोनको सन्दर्भमा, UV प्रविधि प्लास्टिकको आवासको कोटिंगमा, आन्तरिक इलेक्ट्रोनिक्सलाई सुरक्षित गर्न कोटिंग्समा, UV टाँसिने बन्डेड कम्पोनेन्टहरू र केही फोनहरूमा पाइने रङ स्क्रिनहरूको उत्पादनमा पनि प्रयोग गरिन्छ। त्यसैगरी, अप्टिकल फाइबर र DVD/CD उद्योगहरूले UV कोटिंग्स र टाँसिने पदार्थहरू विशेष रूपमा प्रयोग गर्छन् र यदि UV प्रविधिले तिनीहरूको विकासलाई सक्षम बनाएको नभएको भए आज हामी तिनीहरूलाई चिन्छौं जस्तो अवस्थित हुने थिएन।

त्यसो भए UV उपचार भनेको के हो? सबैभन्दा सरल भाषामा भन्नुपर्दा, यो UV ऊर्जाद्वारा सुरु गरिएको र टिकाउ रासायनिक प्रक्रियाद्वारा कोटिंगहरूलाई क्रस-लिङ्क (उपचार) गर्ने प्रक्रिया हो। एक मिनेट भन्दा कम समयमा कोटिंग तरलबाट ठोसमा परिणत हुन्छ। केही कच्चा पदार्थहरू र कोटिंगमा रहेको रेजिनहरूमा कार्यक्षमतामा आधारभूत भिन्नताहरू छन्, तर यी कोटिंग प्रयोगकर्ताका लागि पारदर्शी छन्।

हावा-परमाणुयुक्त स्प्रे गन, HVLP, रोटरी बेल, फ्लो कोटिंग, रोल कोटिंग र अन्य उपकरणहरू जस्ता परम्परागत अनुप्रयोग उपकरणहरूले UV कोटिंगहरू लागू गर्छन्। यद्यपि, कोटिंग लागू गरेपछि र सॉल्भेन्ट फ्ल्यास पछि थर्मल ओभनमा जानुको सट्टा, कोटिंगलाई UV बत्ती प्रणालीहरूद्वारा उत्पन्न UV ऊर्जाले निको पारिन्छ जसले उपचार प्राप्त गर्न आवश्यक पर्ने न्यूनतम ऊर्जाको साथ कोटिंगलाई उज्यालो बनाउँछ।

UV प्रविधिको विशेषताहरूको शोषण गर्ने कम्पनीहरू र उद्योगहरूले नाफामा सुधार गर्दै उत्कृष्ट उत्पादन दक्षता र उत्कृष्ट अन्तिम उत्पादन प्रदान गरेर असाधारण मूल्य प्रदान गरेका छन्।

यूभीका विशेषताहरूको शोषण गर्दै

शोषण गर्न सकिने प्रमुख विशेषताहरू के के हुन्? पहिलो, पहिले उल्लेख गरिएझैं, क्युरिङ धेरै छिटो हुन्छ र कोठाको तापक्रममा गर्न सकिन्छ। यसले ताप-संवेदनशील सब्सट्रेटहरूको कुशल क्युरिङलाई अनुमति दिन्छ, र सबै कोटिंगहरू धेरै चाँडै क्युरिङ गर्न सकिन्छ। यदि तपाईंको प्रक्रियामा अवरोध (बोतल-नेक) लामो क्युरिङ समय हो भने UV क्युरिङ उत्पादकताको कुञ्जी हो। साथै, गतिले धेरै सानो पदचिह्न भएको प्रक्रियालाई अनुमति दिन्छ। तुलनाको लागि, १५ fpm को लाइन गतिमा ३०-मिनेट बेक आवश्यक पर्ने परम्परागत कोटिंगलाई ओभनमा ४५० फिट कन्वेयर चाहिन्छ, जबकि UV क्युरिङ कोटिंगलाई २५ फिट (वा कम) कन्वेयर मात्र चाहिन्छ।

यूभी क्रस-लिङ्किङ प्रतिक्रियाले अत्यधिक उच्च भौतिक टिकाउपन भएको कोटिंग निम्त्याउन सक्छ। यद्यपि कोटिंगहरू भुइँ जस्ता अनुप्रयोगहरूको लागि कडा हुन तयार गर्न सकिन्छ, तिनीहरूलाई धेरै लचिलो पनि बनाउन सकिन्छ। कडा र लचिलो दुवै प्रकारका कोटिंगहरू, मोटर वाहन अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ।

यी विशेषताहरू अटोमोटिभ कोटिंग्सको लागि UV प्रविधिको निरन्तर विकास र प्रवेशको लागि चालक हुन्। अवश्य पनि, औद्योगिक कोटिंग्सको UV क्युरिङसँग सम्बन्धित चुनौतीहरू छन्। प्रक्रिया मालिकको लागि प्राथमिक चिन्ता भनेको जटिल भागहरूको सबै क्षेत्रहरूलाई UV ऊर्जामा पर्दाफास गर्ने क्षमता हो। कोटिंगको पूर्ण सतह कोटिंगलाई निको पार्न आवश्यक न्यूनतम UV ऊर्जामा पर्दाफास हुनुपर्छ। यसको लागि भागको सावधानीपूर्वक विश्लेषण, भागहरूको र्‍याकिङ, र छायाँ क्षेत्रहरू हटाउन बत्तीहरूको व्यवस्था आवश्यक पर्दछ। यद्यपि, बत्तीहरू, कच्चा पदार्थहरू र सूत्रबद्ध उत्पादनहरूमा उल्लेखनीय सुधारहरू भएका छन् जसले यी धेरैजसो अवरोधहरूलाई पार गर्दछ।

अटोमोटिभ फर्वार्ड लाइटिंग

विशिष्ट अटोमोटिभ अनुप्रयोग जहाँ UV मानक प्रविधि बनेको छ त्यो अटोमोटिभ फर्वार्ड लाइटिंग उद्योगमा हो, जहाँ UV कोटिंगहरू १५ वर्षभन्दा बढी समयदेखि प्रयोग हुँदै आएको छ र अहिले बजारको ८०% हिस्सा ओगटेको छ। हेडल्याम्पहरू दुई प्राथमिक कम्पोनेन्टहरू मिलेर बनेका हुन्छन् जसलाई कोटिंग गर्न आवश्यक छ - पोली कार्बोनेट लेन्स र रिफ्लेक्टर हाउसिङ। लेन्सलाई तत्वहरू र शारीरिक दुर्व्यवहारबाट पोली कार्बोनेटलाई जोगाउन धेरै कडा, स्क्र्याच-प्रतिरोधी कोटिंग चाहिन्छ। रिफ्लेक्टर हाउसिङमा UV बेसकोट (प्राइमर) हुन्छ जसले सब्सट्रेटलाई सील गर्छ र धातुकरणको लागि अल्ट्रा-स्मूथ सतह प्रदान गर्दछ। रिफ्लेक्टर बेसकोट बजार अब अनिवार्य रूपमा १००% UV क्युर गरिएको छ। अपनाउनुको प्राथमिक कारणहरू सुधारिएको उत्पादकता, सानो प्रक्रिया पदचिह्न र उत्कृष्ट कोटिंग-प्रदर्शन गुणहरू हुन्।

प्रयोग गरिएका कोटिंगहरू UV क्युर गरिएका भए तापनि, तिनीहरूमा विलायक हुन्छ। यद्यपि, धेरैजसो ओभरस्प्रे पुन: प्राप्त गरिन्छ र प्रक्रियामा पुन: प्रयोग गरिन्छ, जसले गर्दा लगभग १००% स्थानान्तरण दक्षता प्राप्त हुन्छ। भविष्यको विकासको लागि फोकस ठोस पदार्थहरूलाई १००% मा बढाउनु र अक्सिडाइजरको आवश्यकतालाई हटाउनु हो।

बाहिरी प्लास्टिकका भागहरू

कम ज्ञात अनुप्रयोगहरू मध्ये एक मोल्डेड-इन-कलर बडी साइड मोल्डिंगहरूमा UV क्युरेबल क्लियरकोटको प्रयोग हो। सुरुमा, यो कोटिंग भिनिल बडी साइड मोल्डिंगहरूको बाहिरी एक्सपोजरमा पहेंलोपन कम गर्न विकसित गरिएको थियो। मोल्डिंगमा प्रहार गर्ने वस्तुहरूबाट क्र्याक नगरी आसंजन कायम राख्न कोटिंग धेरै कडा र लचिलो हुनुपर्थ्यो। यस अनुप्रयोगमा UV कोटिंग्सको प्रयोगको लागि चालकहरू उपचारको गति (सानो प्रक्रिया पदचिह्न) र उत्कृष्ट प्रदर्शन गुणहरू हुन्।

SMC बडी प्यानलहरू

पाना मोल्डिङ कम्पाउन्ड (SMC) एक कम्पोजिट सामग्री हो जुन ३० वर्षभन्दा बढी समयदेखि स्टीलको विकल्पको रूपमा प्रयोग हुँदै आएको छ। SMC मा गिलास-फाइबरले भरिएको पलिएस्टर राल हुन्छ जुन पानाहरूमा कास्ट गरिएको हुन्छ। यी पानाहरू त्यसपछि कम्प्रेसन मोल्डमा राखिन्छन् र बडी प्यानलहरूमा बनाइन्छ। SMC छनौट गर्न सकिन्छ किनभने यसले सानो उत्पादन रनको लागि टूलिङ लागत घटाउँछ, तौल घटाउँछ, डेन्ट र जंग प्रतिरोध प्रदान गर्दछ, र स्टाइलिस्टहरूलाई बढी अक्षांश दिन्छ। यद्यपि, SMC प्रयोग गर्ने चुनौतीहरू मध्ये एक एसेम्बली प्लान्टमा भागको परिष्करण हो। SMC एक छिद्रपूर्ण सब्सट्रेट हो। जब बडी प्यानल, अब गाडीमा, क्लियरकोट पेन्ट ओभनबाट जान्छ, "पोरोसिटी पप" भनेर चिनिने पेन्ट दोष हुन सक्छ। यसको लागि कम्तिमा स्पट मर्मत आवश्यक पर्दछ, वा यदि पर्याप्त "पपहरू" छन् भने, बडी शेलको पूर्ण पुन: पेन्ट गर्न आवश्यक पर्दछ।

तीन वर्षअघि, यो दोष हटाउने प्रयासमा, BASF कोटिंग्सले UV/थर्मल हाइब्रिड सीलरको व्यावसायिकरण गर्‍यो। हाइब्रिड क्युर प्रयोग गर्नुको कारण भनेको गैर-महत्वपूर्ण सतहहरूमा ओभरस्प्रे निको हुने भएकोले हो। "पोरोसिटी पप" हटाउने मुख्य चरण भनेको UV ऊर्जाको सम्पर्क हो, जसले महत्वपूर्ण सतहहरूमा खुला कोटिंगको क्रस-लिङ्क घनत्वलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ। यदि सीलरले न्यूनतम UV ऊर्जा प्राप्त गर्दैन भने, कोटिंगले अझै पनि अन्य सबै प्रदर्शन आवश्यकताहरू पार गर्दछ।

यस उदाहरणमा दोहोरो-उपचार प्रविधिको प्रयोगले उच्च-मूल्य अनुप्रयोगमा कोटिंगको लागि सुरक्षा कारक प्रदान गर्दै UV क्युरिङ प्रयोग गरेर नयाँ कोटिंग गुणहरू प्रदान गर्दछ। यो अनुप्रयोगले UV प्रविधिले कसरी अद्वितीय कोटिंग गुणहरू प्रदान गर्न सक्छ भनेर मात्र देखाउँदैन, यसले UV-उपचारित कोटिंग प्रणाली उच्च-मूल्य, उच्च-भोल्युम, ठूला र जटिल अटोमोटिभ भागहरूमा व्यवहार्य छ भनेर पनि देखाउँछ। यो कोटिंग लगभग दस लाख बडी प्यानलहरूमा प्रयोग गरिएको छ।

OEM क्लियरकोट

निस्सन्देह, सबैभन्दा बढी दृश्यता भएको UV प्रविधि बजार खण्ड भनेको अटोमोटिभ बाहिरी बडी प्यानल क्लास A कोटिंग्स हो। फोर्ड मोटर कम्पनीले २००३ मा उत्तर अमेरिकी अन्तर्राष्ट्रिय अटो शोमा प्रोटोटाइप गाडी, कन्सेप्ट U कारमा UV प्रविधि प्रदर्शन गरेको थियो। प्रदर्शन गरिएको कोटिंग प्रविधि UV-क्युर गरिएको क्लियरकोट थियो, जुन Akzo Nobel Coatings द्वारा तयार पारिएको र आपूर्ति गरिएको थियो। यो कोटिंग विभिन्न सामग्रीबाट बनेको व्यक्तिगत बडी प्यानलहरूमा लागू र क्युर गरिएको थियो।

फ्रान्समा हरेक वर्ष आयोजना हुने प्रमुख विश्वव्यापी अटोमोटिभ कोटिंग्स सम्मेलन, सुरकारमा, डुपोन्ट पर्फर्मेन्स कोटिंग्स र बीएएसएफ दुवैले २००१ र २००३ मा अटोमोटिभ क्लियरकोटहरूको लागि यूभी-क्युरिङ टेक्नोलोजीमा प्रस्तुतीकरणहरू दिएका थिए। यस विकासको लागि चालक पेन्टको लागि प्राथमिक ग्राहक सन्तुष्टि मुद्दा सुधार गर्नु हो - स्क्र्याच र मार् प्रतिरोध। दुबै कम्पनीहरूले हाइब्रिड-क्युरिङ (यूभी र थर्मल) कोटिंग्स विकास गरेका छन्। हाइब्रिड टेक्नोलोजी मार्ग पछ्याउने उद्देश्य लक्ष्य प्रदर्शन गुणहरू प्राप्त गर्दा यूभी क्युरिङ प्रणाली जटिलतालाई कम गर्नु हो।

डुपोन्ट र बीएएसएफ दुवैले आफ्ना सुविधाहरूमा पाइलट लाइनहरू स्थापना गरेका छन्। वुपरटलमा रहेको डुपोन्ट लाइनमा पूर्ण शरीरलाई निको पार्ने क्षमता छ। कोटिंग कम्पनीहरूले राम्रो कोटिंग प्रदर्शन मात्र देखाउनु पर्दैन, उनीहरूले पेन्ट-लाइन समाधान पनि प्रदर्शन गर्नुपर्छ। डुपोन्टले उद्धृत गरेको यूभी/थर्मल क्युरिङको अर्को फाइदा भनेको थर्मल ओभनको लम्बाइ घटाएर फिनिसिङ लाइनको क्लियरकोट भागको लम्बाइ ५०% ले घटाउन सकिन्छ।

इन्जिनियरिङ पक्षबाट, Dürr System GmbH ले UV क्युरिङको लागि एसेम्बली प्लान्ट अवधारणाको बारेमा प्रस्तुति दियो। यी अवधारणाहरूमा एक प्रमुख चर फिनिशिङ लाइनमा UV क्युरिङ प्रक्रियाको स्थान थियो। इन्जिनियर गरिएको समाधानहरूमा थर्मल ओभन अघि, भित्र वा पछि UV बत्तीहरू पत्ता लगाउने समावेश थियो। Dürr लाई लाग्छ कि विकास अन्तर्गत हालका सूत्रहरू समावेश गर्ने अधिकांश प्रक्रिया विकल्पहरूको लागि इन्जिनियरिङ समाधानहरू छन्। फ्युजन UV सिस्टम्सले एउटा नयाँ उपकरण पनि प्रस्तुत गर्‍यो - अटोमोटिभ बडीहरूको लागि UV-क्युरिङ प्रक्रियाको कम्प्युटर सिमुलेशन। यो विकास एसेम्बली प्लान्टहरूमा UV-क्युरिङ प्रविधिलाई समर्थन गर्न र तीव्र बनाउनको लागि गरिएको थियो।

अन्य अनुप्रयोगहरू

अटोमोटिभ इन्टेरियरमा प्रयोग हुने प्लास्टिक कोटिंग्स, एलोय ह्वील र ह्वील कभरका लागि कोटिंग्स, ठूला मोल्डेड-इन-कलर पार्ट्समा क्लियरकोट र हुड मुनिका पार्ट्सका लागि विकास कार्य जारी छ। UV प्रक्रियालाई स्थिर क्युरिङ प्लेटफर्मको रूपमा प्रमाणित गरिँदैछ। वास्तवमा परिवर्तन भइरहेको कुरा के हो भने UV कोटिंगहरू थप जटिल, उच्च-मूल्यका पार्ट्सहरूमा सर्दैछन्। अगाडिको प्रकाश अनुप्रयोगको साथ प्रक्रियाको स्थिरता र दीर्घकालीन व्यवहार्यता प्रदर्शन गरिएको छ। यो २० वर्षभन्दा पहिले सुरु भएको थियो र अब उद्योग मानक हो।

यद्यपि UV प्रविधिमा केहीले "ठूलो" कारक मान्ने कुरा छ, तर उद्योगले यस प्रविधिसँग के गर्न चाहन्छ भने फिनिशरहरूको समस्याहरूको उत्तम समाधान प्रदान गर्नु हो। कसैले पनि प्रविधिको खातिर प्रविधि प्रयोग गर्दैन। यसले मूल्य प्रदान गर्नुपर्छ। मूल्य उपचारको गतिसँग सम्बन्धित सुधारिएको उत्पादकताको रूपमा आउन सक्छ। वा यो सुधारिएको वा नयाँ गुणहरूबाट आउन सक्छ जुन तपाईंले हालको प्रविधिहरूसँग प्राप्त गर्न सक्नुभएन। यो उच्च पहिलो पटकको गुणस्तरबाट आउन सक्छ किनभने कोटिंग कम समयको लागि फोहोरको लागि खुला छ। यसले तपाईंको सुविधामा VOC कम गर्ने वा हटाउने माध्यम प्रदान गर्न सक्छ। प्रविधिले मूल्य प्रदान गर्न सक्छ। UV उद्योग र फिनिशरहरूले फिनिशरको तल्लो रेखा सुधार गर्ने समाधानहरू सिर्जना गर्न सँगै काम गर्न जारी राख्नु पर्छ।