Las diferencias entre luz y calor para los procesos de fabricación
Cuando se trata de métodos de secado/curado en procesos industriales, dos métodos populares son el secado térmico y el curado UV. Ambos métodos se utilizan para transformar materiales líquidos o semilíquidos en formas sólidas mediante la aplicación de calor o radiación UV. En esta publicación de blog, discutiremos la diferencia entre el secado térmico y el curado UV, y veremos las diferencias en sus resinas.
Si bien ambos métodos tienen el mismo objetivo de solidificar una sustancia, existen algunas diferencias significativas entre ellos.
El secado térmico es un proceso que implica aplicar calor a una tinta o recubrimiento sobre un sustrato para acelerar su tiempo de endurecimiento. El secado térmico se utiliza a menudo para sustancias como resinas epoxi, recubrimientos en polvo y ciertos tipos de adhesivos. El calor generalmente se suministra a través de grandes hornos térmicos que funcionan con gas, secadores de aire caliente forzado o lámparas de infrarrojos; la temperatura y la duración del proceso de endurecimiento dependen de la sustancia específica que se está curando. Estas líneas de secado pueden ser muy largas dependiendo de la velocidad de producción objetivo y los requisitos de tiempo de secado de la tinta o el recubrimiento.
El secado térmico se puede utilizar con una variedad de recubrimientos, incluidos recubrimientos de epoxi, poliéster, acrílico y poliuretano. Estos recubrimientos se pueden aplicar a diversos sustratos, como metales, plásticos y compuestos. Algunos recubrimientos pueden requerir formulaciones especiales para garantizar un secado adecuado durante el proceso de secado térmico. Por ejemplo, algunos recubrimientos pueden requerir la adición de agentes secantes o aceleradores para mejorar la eficiencia del secado o reducir el tiempo de secado.
Los desafíos que enfrenta el secado térmico incluyen daños a materiales sensibles al calor, pérdida de brillo, inconsistencias en el secado, altos costos de consumo de energía y factores ambientales asociados con un período de secado más largo.
El curado UV, también conocido como curado ultravioleta, es un proceso que utiliza luz ultravioleta para curar una sustancia en un subestado. La resina curable por UV está formulada específicamente con fotoiniciadores que reaccionan a la luz ultravioleta y desencadenan el proceso de polimerización. El método implica exponer el material a la luz ultravioleta, que inicia una reacción fotoquímica que hace que los monómeros y oligómeros de la resina se entrecrucen y formen un polímero fuerte y duradero. Esto significa que sólo las resinas que contienen estos fotoiniciadores pueden curarse con luz ultravioleta.
Para garantizar un curado adecuado, el fabricante de la resina generalmente especifica la cantidad adecuada de energía UV en un rango de longitud de onda específico y la irradiancia máxima de luz UV requerida, que puede verse afectada por la capacidad de salida del sistema UV y su distancia entre la fuente de luz UV y la superficie que se está curando.
Además de la inspección visual, puede resultar útil realizar una prueba mecánica o química para confirmar que la resina se ha curado por completo. Por ejemplo, se puede realizar una prueba de dureza usando un durómetro para medir la dureza de la superficie de la resina curada. Se puede realizar una prueba química exponiendo la superficie a un solvente o químico al que la resina curada debe ser resistente, para garantizar que no se ablande ni se disuelva, o simplemente se borre.
En general, el curado adecuado de una resina curable por UV depende de varios factores, incluido el tipo de resina utilizada, el método de aplicación, la fuente de luz UV y las condiciones ambientales durante el curado. Seguir las instrucciones del fabricante y realizar las pruebas adecuadas puede ayudar a garantizar que la resina se haya curado correctamente y funcione como se espera.
Una de las principales ventajas del curado UV es que puede curar sustancias muy rápidamente, normalmente en tan solo unos segundos, ocupando un espacio muy pequeño en la línea de producción. Sin embargo, curar un recubrimiento más grueso puede ser un desafío para algunos sistemas de curado UV porque carecen del poder de penetrar lo suficientemente profundo como para curar completa y consistentemente.
En general, la elección entre secado térmico y curado UV depende en última instancia de la aplicación específica y se deben tener en cuenta factores como la velocidad, la durabilidad y el impacto ambiental. Comprender las diferencias entre estos dos métodos le ayudará a elegir la mejor tecnología para su aplicación específica.
