आवश्यक यूवी विकिरण मात्रा निर्धारित हो जाने और संस्थापन की विकिरण तीव्रता ज्ञात होने के बाद, एक राशि अभी भी अज्ञात रहती है: कितनी देर तक विकिरणित किया जाए। यह कैलकुलेटर ठीक इसी प्रश्न का उत्तर देता है। यह mJ/cm² में लक्ष्य विकिरण मात्रा और mW/cm² में मापी गई विकिरण तीव्रता लेता है और आवश्यक समय सेकंड में तथा मिनट:सेकंड के रूप में लौटाता है।
यूवी प्रक्रिया स्थापित करते समय यह सबसे सामान्य गणना है। चिपकाने वाले पदार्थ (एडहेसिव) का आपूर्तिकर्ता एक विकिरण मात्रा निर्दिष्ट करता है, लैंप डेटाशीट या एक माप विकिरण तीव्रता प्रदान करता है – चक्र समय (साइकल टाइम) वह है जिसे आप खोज रहे हैं। यही गणना यह भी दर्शाती है कि कोई प्रक्रिया अभीष्ट चक्र समय में फिट बैठती है या नहीं: यदि विकिरण तीव्रता बहुत कम है, तो समय अव्यावहारिक हो जाता है और आपको एक अधिक शक्तिशाली स्रोत या एक छोटी कार्य दूरी की आवश्यकता होगी।
यह परिणाम उस विकिरण तीव्रता पर लागू होता है जो कार्यखंड की स्थिति पर पूरी अवधि में स्थिर रहती है। यदि भाग स्रोत के पास से गुजरता है, तो जो महत्वपूर्ण है वह चक्र समय नहीं बल्कि विकिरणित क्षेत्र में ठहराव समय है। कोई डिज़ाइन केवल अंशांकित उपकरणों से किए गए माप के माध्यम से ही बाध्यकारी बनता है – जो Opsytec द्वारा अपनी स्वयं की प्रयोगशाला में निर्मित और अंशांकित किए जाते हैं।
विपरीत गणना – समय और विकिरण तीव्रता से विकिरण मात्रा – यूवी विकिरण मात्रा कैलकुलेटर में है; सभी बारह रेडियोमेट्रिक कैलकुलेटर रेडियोमेट्री कैलकुलेटर में संकलित हैं।
मूल सिद्धांत
विकिरणन समय, विकिरण मात्रा समीकरण H = E · t से पुनर्व्यवस्थित करके प्राप्त होता है: t = H / E। लक्ष्य विकिरण मात्रा H को mJ/cm² में और विकिरण तीव्रता E को mW/cm² में डालने पर t सीधे सेकंड में प्राप्त होता है — इकाइयाँ रद्द हो जाती हैं क्योंकि mJ = mW · s। SI इकाइयों में यह H को J/m² में E को W/m² से विभाजित करने के समान है। कैलकुलेटर समय को min:s के रूप में भी देता है, क्योंकि उत्पादन चक्र समय आमतौर पर इसी प्रकार बताया जाता है।
एक कोटिंग के लिए 500 mJ/cm² की आवश्यकता होती है, संस्थापन कार्यखंड पर मापित रूप से 50 mW/cm² प्रदान करता है। t = 500 mJ/cm² ÷ 50 mW/cm² = 10 s। यदि अधिक कार्य दूरी विकिरण तीव्रता (इरेडियंस) को घटाकर 25 mW/cm² कर देती है, तो समय दोगुना होकर 20 s हो जाता है।
गतिशील प्रक्रियाओं के लिए आपको चक्र समय नहीं, बल्कि विकिरणित क्षेत्र में ठहराव समय चाहिए — विकिरणित लंबाई को बेल्ट गति से विभाजित करें। स्पंदित स्रोतों के लिए, शिखर मान नहीं बल्कि औसत विकिरण तीव्रता दर्ज करें। और विकिरण मात्रा कैलकुलेटर की तरह ही: यदि स्रोत का वर्णक्रम फोटोइनिशिएटर या परीक्षण कार्य से मेल नहीं खाता, तो कागज़ पर पर्याप्त समय होने से कुछ भी सुनिश्चित नहीं होता।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
लक्ष्य विकिरण मात्रा को विकिरण तीव्रता से विभाजित करें: t = H / E। 500 mJ/cm² की लक्ष्य विकिरण मात्रा और 50 mW/cm² पर यह 10 s होता है। दोनों मान एक ही वर्णक्रमीय परास से संबंधित होने चाहिए।
वर्कपीस की स्थिति पर मापित मान। डेटाशीट मान एक निर्धारित दूरी और नए लैंप के लिए लागू होते हैं; स्थापना के बाद, दूरी, संदूषण और जीर्णन के कारण वास्तविक मान अक्सर काफी कम होता है।
क्योंकि विकिरण तीव्रता पूरे क्षेत्र में भिन्न होती है। गणना किया गया समय दर्ज किए गए मान पर लागू होता है; जहाँ विकिरण तीव्रता कम होती है, वहाँ विकिरण मात्रा बाद में पहुँचती है। सुरक्षित डिज़ाइन के लिए, कार्य क्षेत्र के भीतर सबसे कम मान का उपयोग करें।
एक रखरखाव कारक के माध्यम से: प्रतिस्थापन अंतराल के अंत में विकिरण तीव्रता के साथ डिज़ाइन कीजिए, न कि नए लैंप की विकिरण तीव्रता के साथ। यूवी लैंप और यूवी LED कितनी तीव्रता से क्षीण होते हैं, इसका वर्णन यूवी स्रोत और जीवनकाल में किया गया है।
केवल अप्रत्यक्ष रूप से। वहाँ विकिरणित क्षेत्र में ठहराव समय निर्णायक होता है, अर्थात विकिरणित लंबाई को बेल्ट गति से विभाजित करने पर प्राप्त मान। मापन पद्धति का वर्णन कन्वेयर सिस्टम के लिए यूवी मापन में किया गया है।
तीन उपाय हैं: कम कार्य दूरी, एक अधिक शक्तिशाली या अतिरिक्त स्रोत, या ऐसा स्रोत जिसका वर्णक्रम बेहतर ढंग से मेल खाता हो। दूरी और व्यवस्था का प्रभाव किस प्रकार पड़ता है, यह UV LED सिमुलेशन में देखा जा सकता है।
लेखक: डॉ. मार्क पारविया
डॉ.-इंग. मार्क पारविया एटलिंगन स्थित Opsytec Dr. Gröbel GmbH के प्रबंध निदेशक हैं और मान्यताप्राप्त अंशांकन प्रयोगशाला का नेतृत्व करते हैं। KIT के इंस्टीट्यूट ऑफ लाइटिंग टेक्नोलॉजी में स्पंदित क्सेनॉन एक्साइमर डिस्चार्ज पर अपने शोध के बाद, उनका वर्तमान ध्यान प्रकाशीय विकिरण मापन तकनीक पर केंद्रित है। वे DIN मानक समिति FNL 7 "ऑप्टिकल रेडिएशन" के उपाध्यक्ष हैं और DVGW की यूवी विसंक्रमण परियोजना समूह के सदस्य हैं।