如何正確選用UV燈管及變壓器

UV固化在印刷行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展極為迅速。表格、單據(jù)、塑料、獎(jiǎng)券、磁卡、標(biāo)簽等產(chǎn)品，都普遍使用UV材料，而且應(yīng)用了幾乎現(xiàn)在所有的印刷方式和印刷機(jī)型，而這些印刷機(jī)都需配裝UV因化機(jī)。由于印刷機(jī)機(jī)型復(fù)雜，導(dǎo)致固化機(jī)型也相應(yīng)地種類繁多。產(chǎn)選裝UV固化機(jī)經(jīng)常令印刷廠家摸不著頭腦。

UV因化機(jī)的核心部件是UV燈和變壓器。固化效果如何，關(guān)鍵是UV燈管及變壓器參數(shù)的選擇和匹配，使燈zui有效地輻射出365nm的紫外光。作者從事此項(xiàng)研究工作多年，實(shí)驗(yàn)證實(shí)UV燈管變壓器應(yīng)是匹配好的一套系統(tǒng)，選購時(shí)不能分別，以如何配套，如何選擇其參數(shù)呢？作者根據(jù)自己經(jīng)驗(yàn)談一些看法，與同行商榷。

一、 UV燈參數(shù)的確定
１． UV燈的主要參數(shù)：主波長（一般印刷中固化燈波長是365nm）；燈管弧長L（即發(fā)出紫外光的有效長度）；燈管軾率密度P。（每厘米輸出功率，如80瓦/厘米）；燈管總功率P；燈電壓U；燈電流I；燈管直徑；燈管內(nèi)導(dǎo)電物質(zhì)等等。
２，UV燈管參的確定：
１） 燈管弧長L：被固化物的zui在寬度加2厘米；
２） 燈管功率密度P。：功率密度大，燈管的紫外線效率就高，所以應(yīng)根據(jù)被固化物運(yùn)動速度及固化材料的特性，選取功率密度。
３） 燈管電流I：一般燈管電流小于10A，因?yàn)殡娏鞔螅儔浩鞔渭墴釗p耗大，變壓器次級繞組線粗造成變壓器體積大。但電流也不能過小，一般要在于。燈管電流的大小可通過變壓器調(diào)整，一般無通過高速漏針輸出電流調(diào)整至zui大，再通過電容調(diào)低電流，zui小可調(diào)至1－2A，但通過電容并不能調(diào)整燈管電流。
４） 燈管總功率P＝L乘P。
５） 燈管直徑：實(shí)驗(yàn)證明，燈內(nèi)電流密度大，則輸出紫外線成分高，如160W/cm的燈管選用28mm的管壁，紫外線強(qiáng)度為390W/cm平方，而和22．5mm的管壁時(shí)，紫外線強(qiáng)度為620W/cm平方。當(dāng)P。確定后，則管壁單位面積能量負(fù)荷大，管壁溫度高，燈管壽命低。可以通過水冷或風(fēng)冷降低管壁溫度以提高壽命。
６） 燈管內(nèi)導(dǎo)電:UV在化燈一般常用汞燈，也有金屬鹵化物燈。低功率密度一般用汞燈。汞燈輸出365nm線范圍寬，一般有固化作用的能量是輸入能量的18％－23％為可見光和紅外光。而金屬鹵化物燈，通過幾種鹵化物混合，使紫外光輸出能量增加，提高了固經(jīng)效率，同時(shí)減少了熱量輻射，一般用于高功率密度燈。汞燈壽命長，一般為600－2000小時(shí)，鹵素?zé)魤勖蹋话銥?00－1000小時(shí)。

二、 變壓器參數(shù)的確定
UV固化選用變壓器時(shí)，以下參數(shù)較為重要：包括輸入電壓、輸出電壓、輸入電流、電流。由于燈管內(nèi)部導(dǎo)電是陰極發(fā)射熱電子激發(fā)汞分子使之汽化導(dǎo)電，燈內(nèi)離子導(dǎo)電是隨汞分子汽化過程而變化的，因此以上參數(shù)也是有變化的過程，一般經(jīng)過3－5分鐘達(dá)到穩(wěn)定。下面分別介紹幾個(gè)主要參數(shù)的變化過程及選定方法。
１） 輸入電壓：一般3KW以上變壓器輸入電壓選用380V。
２） 輸出電壓：輸出開路電壓是燈設(shè)計(jì)電壓的120％－125％，這樣才能激發(fā)燈管開啟。
３） 輸出電流與輸出電壓。：接通變壓器燈管電壓即為變壓器開路電壓，此時(shí)燈管電流為零。隨著熱電子發(fā)射導(dǎo)電，燈電壓急劇下降，而電流隨之上升，電子碰撞汞分子使之激發(fā)，電子運(yùn)動受到陰礙，電流略有下降，電壓上升，當(dāng)過飽和汞全部被汽化導(dǎo)電后，電流上升到穩(wěn)定狀態(tài)，電壓下降到穩(wěn)定值。

三、 選用UV燈管和變壓器的一般方法
正確選用UV燈管和變壓器的目的是zui有效地輻射365nm波長的紫外線。以下講座的內(nèi)容是從理論上簡單介紹一些參數(shù)的,以選用燈管和變壓器時(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)很重要。下面介紹一般的選用方法。
１） 確定燈管參數(shù)，根據(jù)固化要求選取功率密度，例如輪轉(zhuǎn)機(jī)固化速度快，功率應(yīng)選120－160W/cm，絲網(wǎng)機(jī)印刷速度慢，應(yīng)選用功率低的燈管。
２） 選擇燈電流，如燈管總功率是3－12KW，則電流選4．5－10A。
３） 選擇電壓，總功率除以電流為電壓值。例如總功率4KW、電流取5．2A，電壓為770V。
變壓器參數(shù)要符合燈管的要求，但變壓器大電流要大于電流峰值，一般是工作電流的120％為宜。電壓應(yīng)取三組以上抽頭，因?yàn)闊艄茉谥谱鬟^程中隨機(jī)性較大，參數(shù)不穩(wěn)定，用變壓器三組抽頭分別試一下，使變壓器輸出電壓接近燈管實(shí)際電壓。