Inertní UV-LED komora BSL-01i
BSL-01i je kompaktní UV LED ozařovací komora pro vytvrzování a lepení v inertním prostředí. Ve vnitřním prostoru 20 × 20 × 20 cm dosahuje ozářenosti až 800 mW/cm² díky moderní technologii UV LED – 80násobek ozářenosti našich klasických ozařovacích komor. Jako stolní zařízení je zařazena do skupiny 0 podle DIN EN 12198 a je vhodná pro laboratoře a výrobu.
Pro různé aplikace jsou k dispozici vlnové délky 365 nm, 385 nm, 395 nm, 405 nm a 450 nm. Volitelně lze dvě vlnové délky řídit samostatně. Ozařovací komoru lze tak dokonale přizpůsobit požadavkům fotoiniciátoru a je ideální pro laboratorní použití nebo změny produktu.
Téměř vzduchotěsná konstrukce se samostatnými vstupy a výstupy plynu umožňuje ozařování v inertním prostředí. Za tímto účelem doporučujeme použít jako proplachovací plyn dusík s mírným přetlakem. Měření koncentrace O2 lze pro tento účel volitelně provádět na zadním výstupu plynu.
Ozářenost je nastavitelná od 1 % do 100 %. Integrovaný časovač přesně řídí ozářenost.
Pro ještě lepší výsledky doporučujeme použít jeden z našich kalibrovaných senzorů UVA+.
Řízení dávky je již integrováno v řídicích jednotkách UV-MAT Touch a UV-MAT v UV LED komoře BSL-01i. Pomocí volitelného senzoru UV-MAT nepřetržitě měří ozářenost a zastaví ozařování při dosažení nastavené cílové dávky.
Díky volné nastavitelnosti ozářenosti a doby ozařování lze spolehlivě určit optimální parametry.
BSL-01i nabízíme se třemi úrovněmi ozářenosti:
- 0 až 800 mW/cm² (verze HO)
- 0 až 400 mW/cm² (verze ECO)
- 0 až 200 mW/cm² (verze ECO+)
Díky nízkému tepelnému zatížení UV LED je tepelné poškození vzorků minimalizováno. Pro regulaci teploty vzorků je volitelně k dispozici vyhřívací/chladicí deska.
V zcela uzavřené a monitorované ozařovací komoře je obslužný personál plně chráněn před UV zářením.
Výpočet ozářenosti a dávky BSL-01i
Nastavte si BSL-01i virtuálně předem:
Vypočítejte ozářenost, rovnoměrnost a dobu expozice pro každou vlnovou délku LED.
Inhibice kyslíkem: proč povrch zůstává lepkavý
UV vytvrzování je radikálová řetězová reakce: fotoiniciátor se štěpí, vzniklý radikál zahájí řetězec a ten roste, dokud nenarazí na jiný radikál. Kyslík zasahuje přesně v tomto bodě. Zachytává rostoucí radikál a vytváří peroxidový radikál, který řetězec dál nevede. Reakce se zastaví dříve, než vůbec začala.
Nejde o okrajový jev, ale o povrchový efekt, a to z jednoduchého důvodu: hlouběji je rozpuštěný kyslík spotřebován prvními radikály a vytvrzování probíhá normálně. Na povrchu je však neustále doplňován ze vzduchu. Výsledkem je vrstva, která je vespod vytvrzená a navrchu lepkavá. Je tenká – několik mikrometrů, v závislosti na formulaci a ozářenosti – ale právě jde o vrstvu, na kterou se sahá, která se měří, potahuje a lepí.
Důsledky sahají dál než jen k lepkavému pocitu: lesk je horší, druhá vrstva přilne hůře a nezreagovaný monomer může migrovat – což rozhoduje o uvolňování látek v aplikacích pro styk s potravinami a ve zdravotnictví.
Proti inhibici kyslíkem pomáhá vyšší ozářenost, více iniciátoru, aminový synergent nebo krycí fólie. Každé z těchto opatření mění formulaci nebo proces. Odstranění samotného kyslíku nemění nic z toho – a přesně pro to je určen BSL-01i: téměř vzduchotěsné pouzdro, oddělený přívod a odvod plynu, dusík jako proplachovací plyn s mírným přetlakem a volitelné měření koncentrace O₂ na zadním výstupu plynu, díky čemuž je inertizace zdokumentovanou veličinou, a ne pouhým předpokladem.
Pro laboratorní zkoušku to znamená: stejné lepidlo lze vytvrdit jednou na vzduchu a jednou pod dusíkem při stejné dávce. Rozdíl mezi oběma vzorky je inhibice kyslíkem.
Předem vypočítejte dobu ozařování u BSL-01i
S výkonem až 800 mW/cm² zkracuje BSL-01i dobu ozařování na sekundy – o to cennější je předběžný odhad. Simulátor UV ozařovací komory vypočítá ozářenost ve zvolené měřicí rovině pro vnitřní prostor 20 × 20 × 20 cm a zobrazí, po jaké době je dosaženo cílové dávky.
Technické údaje UV-LED komory BSL-01i
| Vnitřní prostor komory | 20 × 20 × 20 cm |
| Rozměry komory | 35 × 27 × 45 cm (Š x H x V) |
| Hmotnost | ~ 20 kg |
| Příkon | 200 W - 650 W |
| Síťové napájení | 110–230 V, 50/60 Hz |
| Provozní teplota | 10 až 40 °C |
| Skladovací teplota | -10 až 60 °C |
| Vlhkost | < 80 % nekondenzující |
| Chlazení | vzduchové chlazení |
| Teplota vzorku | Zahřívání vzorků v důsledku vysoké UV ozářenosti při dlouhé expozici |
| Klasifikace | skupina 0 podle DIN EN 12198:2000 |
| Časovač | 0,01 s až 9999 h |
| Rozlišení | 0,01 s |
| Řízení dávky | s volitelným senzorem |
| Vnitřní bezpečnostní okruh | Přehřátí, kontakt dveří |
| Vstup / výstup plynu | Festo QSK-G1/4-10 pro hadici o průměru 10 mm |
| Rozhraní PC | USB 2.0 |
Spektra ozařovací komory BSL-01i
BSL-01i je vybavena jednou z pěti vlnových délek 365, 385, 395, 405 a 450 nm; každá LED emituje úzké pásmo s poloviční šířkou 10 až 20 nm. Lze instalovat a samostatně řídit dvě vlnové délky, jednu pro průběžné vytvrzování a jednu pro povrch. Pod dusíkem mizí inhibice kyslíkem, takže povrch vytvrzuje i při nižší dávce.
Ozářenost, rovnoměrnost a LED diody
Komora je dostupná ve třech výkonových úrovních. Uvedené hodnoty jsou typické ozářenosti ve vnitřní výšce 30 mm; základní verzí je EcO+, úrovně EcO a HO lze objednat jako upgrade.
| Vlnová délka | EcO+ | EcO | HO |
|---|---|---|---|
| 365 nm | 100 mW/cm² | 200 mW/cm² | 400 mW/cm² |
| 385, 395, 405 nm | 150 mW/cm² | 300 mW/cm² | 600 mW/cm² |
| 450 nm | 200 mW/cm² | 400 mW/cm² | 800 mW/cm² |
Tabulka zobrazuje ozářenost v rámci ozařovací plochy 20 × 20 cm²: každá buňka představuje jedno pole této plochy, přičemž hodnota udává naměřenou ozářenost v procentech maxima. Ve středních polích dosahuje 90 % a více, na okrajích klesá až na přibližně 60 %. Jedná se o orientační hodnoty – skutečné rozložení závisí na vlnové délce, výkonové úrovni a výšce vzorku.
| 82 % | 87 % | 89 % | 84 % | 75 % |
| 91 % | 95 % | 98 % | 92 % | 82 % |
| 95 % | 98 % | 100 % | 97 % | 88 % |
| 84 % | 89 % | 90 % | 85 % | 78 % |
| 64 % | 71 % | 73 % | 68 % | 59 % |
| Vlnová délka | 365, 385, 395, 405, 450 nm |
| Špičková vlnová délka | ± 5 nm |
| Emise, FWHM | 10 až 20 nm |
Vybavení v detailu
Komora má modulární konstrukci a lze ji proto přizpůsobit různým aplikacím. Tyto funkce jsou vždy zahrnuty:
 | Řízení dávky Ozářenost je měřena kontinuálně; UV-MAT ukončí ozařování po dosažení nastavené cílové dávky. UV-MAT Touch nabízí stejné funkce, ale zjednodušuje ovládání a dokumentaci. |
 | Stmívání a spektrální úprava LED lze plynule stmívat od 2 % do 100 %. Jsou k dispozici v pěti vlnových délkách pro různé aplikace; jako opce jsou k dispozici dvě vlnové délky v jedné komoře, které jsou řízeny samostatně. |
 | Časovač Jako alternativu k řízení dávky nabízí UV-MAT nastavitelný časovač pro časově řízená ozařování mezi 0,01 s a 9999 h. |
 | Záznamy o ozařování Ozařování lze zaznamenávat pomocí PC. UV-MAT Touch je také zaznamenává na USB flash disk bez PC. |
Srovnání dvou způsobů řízení ozařování
| Vlastnost |  | |
|---|---|---|
| Displej | kapacitní dotykový displej | monochromatický, 128 x 64 px |
| Paměť | USB flash disk | – |
| Počet kanálů | 1 | 1 |
| Měření ozářenosti, dávky a teploty | ano | ano |
| Časově a dávkově řízené ozařování | ano | ano |
| Ukládání naměřených hodnot | ano | – |
| Zobrazení v režimu osciloskopu | ano | – |
| Snímky obrazovky lze uložit na USB flash disk | ano | – |
| Přerušení a opětovné spuštění ozařování | ano | – |
| Přidávání poznámek a komentářů k ozařování | ano | – |
| Dálkové ovládání z PC | ano | – |
| Záznamy ozařování | na USB flash disku | v PC |
| Správa uživatelů a administrátorský režim | ano | – |
| Jednoduché aktualizace firmwaru | ano | ano |
Obě řídicí jednotky používají stejné senzory, takže jeden senzor lze použít s kterýmkoli z těchto přístrojů.
UV-MAT Touch se ovládá pomocí vysoce rozlišujícího kapacitního dotykového displeje. Procesor Cortex ARM zajišťuje odolnost a možnost aktualizace - nové funkce lze nainstalovat přímo na místě. Zařízení i PC software jsou kompatibilní se systémy Windows 10 a 11. Jedno- i vícekanálová ozařování jsou zobrazena číselně i graficky, spolu s oscilogramy a nastavením. Parametry se nastavují přímo na zařízení a jsou chráněny heslem.
| Vstupy senzorů | 24 bit, plně digitální |
| Počet vstupů senzorů | 1 |
| Rozsah nastavení dávky | 0 až 1 000 000 J/cm² |
| Rozlišení dávky | 1 mJ/cm² |
| Doba ozařování | 0,01 s až 9999 h |
| Rozhraní pro PC | USB 2.0 |
| Rozpoznání senzoru | ano |
| Rozměry | 185 × 251 × 100 mm |
| Přípustná provozní teplota | 5 až 60 °C |
| Funkce | UV-MAT Touch | UV-MAT |
|---|---|---|
| Displej | kapacitní dotykový displej, 5″ WVGA | grafický, 128 × 64 px, monochromatický |
| Zobrazení na displeji | ozářenost a dávka, zobrazení jako na osciloskopu | ozářenost a dávka |
| Frekvence záznamu dat | nastavitelná: 1 s až 1 h | – |
| Doba záznamu | > 24 000 h | – |
| Rozhraní pro uložení dat | 1 × USB flash disk (až 32 GB) | export dat přes USB |
Možnosti
Tyto možnosti jsou k dispozici navíc ke standardnímu vybavení:
Vyhřívací a chladicí deska Pro produkty a procesy, které vyžadují vyšší nebo nižší teplotu, je k dispozici vyhřívací a chladicí deska. Umísťuje se do komory a řídí teplotu vzorku nezávisle na zahřívání způsobeném LED diodami. | |
 | Možnost dálkového ovládání Komplexní, víceúrovňová ozařování – například předběžné ozařování při nízké ozářenosti následované ozařováním s vysokou intenzitou – lze parametrizovat pomocí možnosti dálkového ovládání. Je možné až 30 kroků a pauz řízených dávkou nebo časem. Ozařování je zároveň zaznamenáváno a ukládáno na PC. |
Technické údaje senzorů radiometru
Kalibrované senzory radiometru jsou k dispozici pro každou vlnovou délku LED. Jsou metrologicky navazitelně kalibrovány, lze je rekalibrovat a jsou dodávány s továrním kalibračním certifikátem; jako volitelnou možnost lze dodat kalibrační certifikát ISO 17025 z naší akreditované kalibrační laboratoře. Uvedené měřicí rozsahy jsou naším doporučením a lze je na požádání upravit – uveďte to prosím ve vaší objednávce.
| Typ senzoru | UVA+ |
| Spektrální rozsah | 330 až 455 nm |
| Měřicí rozsah, typický | 0 až 10 W/cm² |
| Rozlišení | 1 µW/cm² |
| Rozsah měření dávky | 0 až 100 MJ/cm² |
| Dynamický rozsah | až 10⁷ |
| A/D převod | 24 bitů |
| Teplotní senzor | integrovaný |
| Rozměry | Ø 40 mm, výška 35 mm |
| Optická plocha | Ø 6 mm |
| Hmotnost | 160 g |
| Připojovací kabel | 1,8 m |
| Provozní teplota | 0 až 40 °C |
| Skladovací teplota | -10 až 60 °C |
| Vlhkost | < 80 %, nekondenzující |
Objednací čísla, rozsah dodávky, příslušenství a verze
| Verze | Objednací číslo |
|---|---|
| Verze BSL-01i EcO+ | 860901L-ECO+ |
Inertní UV-LED komora se dodává ve výkonové úrovni EcO+; požadovanou vlnovou délku uveďte prosím ve své objednávce.
| Vlnová délka | Objednací číslo |
|---|---|
| 365 nm | 365 nm |
| 385 nm | 385 nm |
| 395 nm | 395 nm |
| 405 nm | 405 nm |
| 450 nm | 450 nm |
Vlnová délka doplňuje objednací číslo, například 860901L-ECO+ 395 nm.
| Verze | Objednací číslo |
|---|---|
| UV-MAT TOUCH | 820930L |
| UV-MAT | 820920L |
Komora je řízena pomocí UV-MAT - buď jako UV-MAT s grafickým displejem, nebo jako UV-MAT Touch s 5palcovým dotykovým displejem a zobrazením osciloskopu. Oba měří ozářenost a vypínají na základě řízení dávky.
| Verze | Objednací číslo |
|---|---|
| Upgrade na verzi EcO | 860901L1 |
| Upgrade na verzi HO | 860901L2 |
Základní verzi EcO+ lze upgradovat na úrovně EcO a HO – každá úroveň zvyšuje dostupnou ozářenost.
EcO a HO zvyšují ozářenost; hodnoty pro jednotlivé vlnové délky jsou uvedeny výše v části ozářenost podle výkonové úrovně.
| Objednací číslo | 860801X2 |
|---|---|
| Volitelné vlnové délky | 365 nm, 385 nm, 395 nm, 405 nm, 450 nm |
Komora může být vybavena druhou vlnovou délkou; obě jsou řízeny samostatně. Se dvěma vlnovými délkami je k dispozici poloviční ozářenost na jednu vlnovou délku.
| Označení | Objednací číslo |
|---|---|
| PC software UV-MAT TOUCH | 860901 |
| Senzor UVA+ | 814447 |
| Topná a chladicí deska | 860901L-HC |
| Označení | Objednací číslo |
|---|---|
| Kalibrace | 17025 |
Akreditovaná kalibrace dle ISO/IEC 17025 ve vlastní kalibrační laboratoři.
Senzory jsou standardně dodávány s továrním kalibračním listem; kalibrační list dle ISO 17025 je k dispozici jako volitelná možnost.
Publikace využívající BSL-01i
10 nejnovějších prací, ve kterých byl použit BSL-01i. Úplný, prohledávatelný seznam naleznete ve vyhledávači publikací.
Často kladené dotazy: BSL-01i
Při 800 mW/cm² ve verzi HO je dávka 1 J/cm² dosažena po 1,25 sekundy, 5 J/cm² po 6,3 sekundy a 10 J/cm² po 12,5 sekundy. Stejných 10 J/cm² trvá v konvenční UVA komoře při 8 mW/cm² přibližně 21 minut. Dodatečné vytvrzování se tak zkrátí z minut na sekundy. Obecně přenositelný čas z toho ale nelze odvodit: rozhodující je cílová dávka pryskyřice, a čas odpovídá stejné dávce pouze tehdy, pokud zůstanou nezměněny zdroj, vzdálenost a geometrie součásti. Pokud výkon LED v průběhu provozu klesá, dávka při nezměněném čase klesá, aniž by to bylo na přístroji viditelné. Reprodukovatelným se tento krok stává až tehdy, když se ozařování ukončí po dosažení cílové dávky změřené kalibrovaným senzorem – na BSL-01i to zajišťuje řízení dávky UV-MAT. Pod dusíkem navíc odpadá inhibice kyslíkem, takže povrch protvrdne již při nižší dávce. Jak hluboko ozáření proniká a proč dvojnásobná dávka nedává dvojnásobnou hloubku vytvrzení, je vysvětleno v části aditivní výroba a 3D tisk.
Aplikace vysoce výkonné UV-LED komory BSL-01i
- Inertní ozařování v dusíkové atmosféře
- UV vytvrzování a UV lepení
- Utěsňování a zalévání
- Laboratorní použití
- Montáž optoelektronických součástek
Downloads
Katalogové listy jsou k dispozici v němčině a angličtině. Závazná je anglická verze.
