Ir para o conteúdo principal Ir para o rodapé da página
professional
photonics.

Câmara UV-LED inerte BSL-01i

A BSL-01i é uma câmara de irradiação UV LED compacta para cura e colagem sob condições inertes. Dentro de um interior de 20 × 20 × 20 cm, ela atinge uma irradiância de até 800 mW/cm² usando moderna tecnologia UV LED – 80 vezes a irradiância de nossas câmaras de irradiação clássicas. Como unidade de bancada, ela é classificada no grupo 0 de acordo com a DIN EN 12198 e é adequada para laboratórios e fabricação.

Para diferentes aplicações, estão disponíveis os comprimentos de onda 365 nm, 385 nm, 395 nm, 405 nm e 450 nm. Opcionalmente, dois comprimentos de onda podem ser controlados separadamente. Isso significa que a câmara de irradiação pode ser perfeitamente adaptada aos requisitos do fotoiniciador e é ideal para uso em laboratório ou para mudanças de produto.

Um design quase hermético com entradas e saídas de gás separadas permite irradiações sob condições inertes. Para isso, recomendamos o uso de nitrogênio como gás de purga com uma leve sobrepressão. A medição da concentração de O2 pode ser realizada opcionalmente na saída de gás traseira para essa finalidade.
A irradiância é ajustável de 1% a 100%. O temporizador integrado controla a irradiância com precisão.
Para resultados ainda melhores, recomendamos um de nossos sensores UVA+ calibrados.

O controle de dose já está integrado nas unidades de controle UV-MAT Touch e UV-MAT na câmara UV LED BSL-01i. Por meio de um sensor opcional, o UV-MAT mede a irradiância continuamente e interrompe a irradiância na dose-alvo definida.

Devido à livre ajustabilidade da irradiância e do tempo de exposição, os parâmetros ideais podem ser determinados de forma confiável.

Oferecemos a BSL-01i com três irradiâncias:

  • 0 a 800 mW/cm² (versão HO)
  • 0 a 400 mW/cm²  (versão ECO)
  • 0 a 200 mW/cm²  (versão ECO+)

Devido à baixa geração de calor dos LEDs UV, os danos térmicos às amostras são minimizados. Uma placa de aquecimento/resfriamento está opcionalmente disponível para controle da temperatura da amostra.

Na câmara de irradiação completamente fechada e monitorada, o pessoal operador está totalmente protegido da radiação UV.

Calcule a irradiância e a dose do BSL-01i

Configure o BSL-01i virtualmente com antecedência: 
Calcule a irradiância, a uniformidade e o tempo de exposição para cada comprimento de onda de LED.

Inibição por oxigênio: por que a superfície permanece pegajosa

A cura UV é uma reação em cadeia radicalar: o fotoiniciador se divide, o radical formado inicia a cadeia, e a cadeia cresce até encontrar outro radical. É exatamente nesse ponto que o oxigênio intervém. Ele intercepta o radical em crescimento e forma um radical peroxi, que não dá continuidade à cadeia. A reação para antes mesmo de ter começado.

Este não é um efeito marginal, mas sim um efeito de superfície, por uma razão simples: nas camadas mais profundas, o oxigênio dissolvido é consumido pelos primeiros radicais e a cura prossegue normalmente. Na superfície, ele é continuamente reabastecido pelo ar. O resultado é uma camada curada por baixo e pegajosa por cima. Ela é fina – alguns micrômetros, dependendo da formulação e da irradiância – mas é exatamente essa camada que é tocada, medida, revestida e colada.

As consequências vão além da sensação pegajosa: o brilho fica comprometido, uma segunda camada adere pior, e o monômero não reagido permanece capaz de migrar – o que determina a liberação em aplicações de contato com alimentos e médicas.

Mais irradiância, mais iniciador, um sinergista de amina ou um filme de cobertura ajudam contra a inibição por oxigênio. Cada um deles altera a formulação ou o processo. Remover o próprio oxigênio não altera nenhum dos dois – e é para isso que o BSL-01i foi construído: uma carcaça quase hermética, entrada e saída de gás separadas, nitrogênio como gás de purga sob leve sobrepressão e, opcionalmente, medição da concentração de O₂ na saída de gás traseira, para que a inertização seja uma grandeza documentada e não uma suposição.

Para um teste de bancada, isso significa: o mesmo adesivo pode ser curado uma vez ao ar e outra sob nitrogênio, com a mesma dose. A diferença entre as duas amostras é a inibição por oxigênio.

Calcule antecipadamente o tempo de exposição do BSL-01i

Com até 800 mW/cm², o BSL-01i reduz os tempos de exposição a segundos – o que torna uma estimativa prévia ainda mais valiosa. O simulador de câmara de irradiação UV calcula a irradiância no plano de medição selecionado para o interior de 20 × 20 × 20 cm e mostra após qual tempo uma dose alvo é atingida.

Dados técnicos da câmara UV-LED BSL-01i

Câmara interna 20 × 20 × 20 cm
Dimensões, câmara 35 × 27 × 45 cm (L x P x A)
Peso ~ 20 kg
Potência consumida 200 W - 650 W
Alimentação da rede elétrica 110–230 V, 50/60 Hz
Temperatura de operação de 10 a 40 °C
Temperatura de armazenamento de -10 a 60 °C
Umidade < 80% sem condensação
Refrigeração refrigeração a ar
Temperatura da amostra Aquecimento das amostras devido à alta irradiância UV com exposição prolongada
Classificação grupo 0 conforme DIN EN 12198:2000
Temporizador de 0,01 s a 9999 h
Resolução 0,01 s
Controle de dose com sensor opcional
Circuito de segurança interno Sobretemperatura, contato de porta
Entrada de gás / saída de gás Festo QSK-G1/4-10 para diâmetro de mangueira de 10 mm
Interface de PC USB 2.0

Espectros da câmara de irradiação BSL-01i

A BSL-01i é equipada com um dos cinco comprimentos de onda 365, 385, 395, 405 e 450 nm; cada LED emite uma banda estreita com uma largura à meia altura de 10 a 20 nm. Dois comprimentos de onda podem ser instalados e controlados separadamente, um para a cura em profundidade e outro para a superfície. Sob nitrogênio, a inibição por oxigênio desaparece, de modo que a superfície também cura com uma dose menor.

Irradiância, uniformidade e LEDs

A câmara está disponível em três níveis de potência. Os valores são as irradiâncias típicas a uma altura interna de 30 mm; a versão básica é EcO+, os níveis EcO e HO podem ser solicitados como upgrade.

Comprimento de ondaEcO+EcOHO
365 nm100 mW/cm²200 mW/cm²400 mW/cm²
385, 395, 405 nm150 mW/cm²300 mW/cm²600 mW/cm²
450 nm200 mW/cm²400 mW/cm²800 mW/cm²

A tabela mostra a irradiância ao longo da área de irradiação de 20 × 20 cm²: cada célula representa um campo dessa área, sendo o valor a irradiância medida ali como porcentagem do máximo. Nos campos centrais, ela é de 90 % ou mais, e nas bordas cai para cerca de 60 %. Estes são valores de referência - a distribuição real depende do comprimento de onda, do nível de potência e da altura da amostra.

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 %

Comprimento de onda365, 385, 395, 405, 450 nm
Comprimento de onda de pico± 5 nm
Emissão, FWHMde 10 a 20 nm

Equipamento em detalhes

A câmara tem um design modular e, por isso, pode ser adaptada a diferentes aplicações. Estas funções estão sempre incluídas:

Controle de irradiação UV-MAT com display gráfico

Controle de dose

A irradiância é medida continuamente; o UV-MAT encerra a irradiação assim que a dose alvo definida é atingida. O UV-MAT Touch oferece as mesmas funções, mas simplifica a operação e a documentação.

Símbolo de três controles deslizantes para regulagem de intensidade

Regulagem de intensidade e ajuste espectral

Os LEDs podem ser regulados continuamente de 2 % a 100 %. Estão disponíveis em cinco comprimentos de onda para diferentes aplicações; como opção, dois comprimentos de onda estão disponíveis em uma única câmara e são controlados separadamente.

Símbolo de um temporizador

Temporizador

Como alternativa ao controle de dose, o UV-MAT oferece um temporizador ajustável para irradiações controladas por tempo entre 0,01 s e 9999 h.

Símbolo de USB

Registros de irradiação

As irradiações podem ser registradas com um PC. O UV-MAT Touch também as registra em um pendrive USB sem a necessidade de um PC.

Os dois controles de irradiação comparados

Recurso
UV-MAT Touch
UV-MAT Touch
UV-MAT
UV-MAT
Displaydisplay touch capacitivomonocromático, 128 x 64 px
Memóriapendrive USB–
Número de canais11
Medição de irradiância, dose e temperaturasimsim
Irradiações controladas por tempo e por dosesimsim
Registro das mediçõessim–
Visualização em osciloscópiosim–
As capturas de tela podem ser salvas em um pendrive USBsim–
Pausar e reiniciar irradiaçõessim–
Adição de notas e comentários a uma irradiaçãosim–
Controle remoto a partir de um PCsim–
Registros de irradiaçãoem um pendrive USBno PC
Gerenciamento de usuários e modo administradorsim–
Atualizações de firmware simplessimsim

Ambos os controladores utilizam os mesmos sensores, portanto um sensor pode ser usado com qualquer um dos dois dispositivos.

Tela do UV-MAT Touch: irradiância, dose alvo e dose real por grupo de lâmpadas, com o tempo restante abaixo

O UV-MAT Touch é operado por meio de uma tela sensível ao toque capacitiva de alta resolução. Um processador Cortex ARM garante durabilidade e capacidade de atualização - novas funções podem ser instaladas no local. O dispositivo e o software para PC são compatíveis com Windows 10 e 11. Irradiações de canal único e multicanal são exibidas numérica e graficamente, juntamente com osciloscópios e as configurações. Os parâmetros são definidos diretamente no dispositivo e são protegidos por senha.

Entradas de sensor24 bits, totalmente digital
Número de entradas de sensor1
Faixa de ajuste de dosede 0 a 1.000.000 J/cm²
Resolução de dose1 mJ/cm²
Tempo de irradiaçãode 0,01 s a 9999 h
Interface com o PCUSB 2.0
Reconhecimento de sensorsim
Dimensões185 × 251 × 100 mm
Temperatura de operação permitidade 5 a 60 °C

RecursoUV-MAT TouchUV-MAT
Displaydisplay touch capacitivo, 5″ WVGAgráfico, 128 × 64 px, monocromático
Saída no displayirradiância e dose, visualização em osciloscópioirradiância e dose
Taxa de registro de dadosajustável: de 1 s a 1 h–
Período de registro> 24.000 h–
Interface de armazenamento1 × pendrive USB (até 32 GB)exportação de dados via USB

Opções

Estas opções estão disponíveis além do equipamento padrão:

Placa de aquecimento e resfriamento

Para produtos e processos que exigem uma temperatura mais alta ou mais baixa, está disponível uma placa de aquecimento e resfriamento. Ela é colocada dentro da câmara e controla a temperatura da amostra independentemente do aquecimento causado pelos LEDs.

Janela do software de PC: irradiação em múltiplos estágios com dose alvo e dose real por etapa

Opção de controle remoto

Irradiações complexas e em múltiplos estágios - por exemplo, uma pré-irradiação com baixa irradiância seguida de uma irradiação de alta intensidade - podem ser parametrizadas com a opção de controle remoto. São possíveis até 30 etapas e pausas controladas por dose ou por tempo. Ao mesmo tempo, a irradiação é registrada e armazenada no PC.

Dados técnicos dos sensores do radiômetro

Os sensores radiômetro calibrados estão disponíveis para cada comprimento de onda LED. Eles são calibrados de forma rastreável, podem ser recalibrados e são fornecidos com um certificado de calibração de fábrica; um certificado de calibração ISO 17025 do nosso laboratório de calibração acreditado está disponível como opcional. As faixas de medição indicadas são nossa recomendação e podem ser adaptadas mediante solicitação - por favor, informe isso ao fazer seu pedido.

Tipo de sensorUVA+
Faixa espectral330 a 455 nm
Faixa de medição, típica0 a 10 W/cm²
Resolução1 µW/cm²
Faixa de medição de dose0 a 100 MJ/cm²
Faixa dinâmicaaté 10⁷
Conversão A/D24 bit
Sensor de temperaturaintegrado
DimensõesØ 40 mm, altura 35 mm
Área ópticaØ 6 mm
Peso160 g
Cabo de conexão1,8 m
Temperatura de operação0 a 40 °C
Temperatura de armazenamento-10 a 60 °C
Umidade< 80 %, sem condensação

Números de pedido, escopo de fornecimento, acessórios e versões

VersãoNúmero do pedido
Versão BSL-01i EcO+860901L-ECO+

A câmara de UV-LED inerte é fornecida no nível de potência EcO+; informe o comprimento de onda necessário ao fazer seu pedido.

Comprimento de ondaNúmero do pedido
365 nm365 nm
385 nm385 nm
395 nm395 nm
405 nm405 nm
450 nm450 nm

O comprimento de onda completa o número do pedido, por exemplo 860901L-ECO+ 395 nm.

VersãoNúmero do pedido
UV-MAT TOUCH820930L
UV-MAT820920L

A câmara é controlada pelo UV-MAT - seja como UV-MAT com display gráfico ou como UV-MAT Touch com display touch de 5 polegadas e visualização em osciloscópio. Ambos medem a irradiância e desligam sob controle de dose.

VersãoNúmero do pedido
Upgrade para a versão EcO860901L1
Upgrade para a versão HO860901L2

A versão básica EcO+ pode ser atualizada para os níveis EcO e HO – cada nível aumenta a irradiância disponível.

EcO e HO aumentam a irradiância; os valores por comprimento de onda estão listados acima em irradiância por nível de potência.

Número do pedido860801X2
Comprimentos de onda selecionáveis365 nm, 385 nm, 395 nm, 405 nm, 450 nm

A câmara pode ser equipada com um segundo comprimento de onda; ambos são controlados separadamente. Com dois comprimentos de onda, metade da irradiância está disponível por comprimento de onda.

DesignaçãoNúmero do pedido
Software para PC UV-MAT TOUCH860901
Sensor UVA+814447
Placa de aquecimento e resfriamento860901L-HC

DenominaçãoNúmero do pedido
Calibração17025

Calibração acreditada conforme ISO/IEC 17025 em nosso próprio laboratório de calibração.

Os sensores são fornecidos de fábrica com um certificado de calibração de fábrica como padrão; um certificado de calibração ISO 17025 está disponível como opcional.

Publicações que utilizam o BSL-01i

Os 10 trabalhos mais recentes em que o BSL-01i foi utilizado. A lista completa e pesquisável está disponível no localizador de publicações.

TítuloAutoresRevistaAno
Exploring the impact of surface properties, porosity and lattice size on bacterial energy harvesting with 3D pyrolytic carbon electrodesFernández-Ávila Cobo, M.; Rezaei, B.; Keller, S. S. et al.Journal of Power Sources2025
Arbitrary and active colouring of solar cells with negligible loss of efficiency——2024
Polymer fixed-targets for time-resolved serial protein crystallography at XFELs and synchrotrons——2024
Accelerated ageing method for the determination of photostability of polymer-based photocatalytic membranesRaota, C. S.; Lotfi, S.; Lyubimenko, R. et al.Journal of Membrane Science2023
Micro-structured polymer fixed targets for serial crystallography at synchrotrons and XFELsCarrillo, M.; Mason, T. J.; Karpik, A. et al.IUCrJ2023
Multiresponsive cylindrically symmetric cholesteric liquid crystal elastomer fibers templated by tubular confinementGeng, Y.; Lagerwall, J. P.Advanced Science2023
Tunable templating of photonic microparticles via liquid crystal order-guided adsorption of amphiphilic polymers in emulsionsLagerwall, J.; Ma, X.; Han, Y. et al.—2023
Robust cholesteric liquid crystal elastomer fibres for mechanochromic textilesGeng, Y.; Kizhakidathazhath, R.; Lagerwall, J. P. F.Nature Materials2022
Stereolithography-Derived Three-Dimensional Pyrolytic Carbon/Mn 3 O 4 Nanostructures for Free-Standing Hybrid Supercapacitor ElectrodesRezaei, B.; Hansen, T. W.; Keller, S. S.ACS Applied Nano Materials2021
Cloaked contact grids for perovskite-silicon tandem solar modules——2019

Perguntas frequentes: BSL-01i

Com 800 mW/cm² na versão HO, 1 J/cm² é atingido após 1,25 segundos, 5 J/cm² após 6,3 segundos e 10 J/cm² após 12,5 segundos. Os mesmos 10 J/cm² levam cerca de 21 minutos em uma câmara UVA convencional a 8 mW/cm². A pós-cura, portanto, cai de minutos para segundos. Contudo, não é possível derivar disso um tempo genericamente transferível: o que importa é a dose alvo da resina, e um tempo corresponde à mesma dose apenas enquanto a fonte, a distância e a geometria da peça permanecerem inalteradas. Se a potência do LED diminuir ao longo da vida útil de operação, a dose cai em um tempo inalterado sem que isso seja visível no equipamento. A etapa só se torna reprodutível quando a exposição termina ao atingir a dose alvo medida por um sensor calibrado – no BSL-01i, o controle de dose UV-MAT faz isso. Sob nitrogênio, a inibição por oxigênio também está ausente, de modo que a superfície cura completamente com uma dose menor. A profundidade que a exposição alcança, e por que o dobro da dose não resulta no dobro da profundidade de cura, é explicado em manufatura aditiva e impressão 3D.

Aplicações da câmara UV-LED de alta potência BSL-01i

  • Irradiações inertes em atmosfera de nitrogênio
  • Cura UV e colagem UV
  • Selagem e encapsulamento
  • Uso em laboratório
  • Montagem de componentes optoeletrônicos