Quando si tratta di incollare componenti in modo rapido ed efficiente, gli adesivi a polimerizzazione UV rappresentano, molto spesso, la scelta migliore. Infatti, grazie a un tempo di polimerizzazione di pochi secondi, consentono di velocizzare i tempi ciclo nelle produzioni in serie. Le lampade di polimerizzazione svolgono un ruolo decisivo per garantire processi di incollaggio ottimali, specialmente in settori quali automotive o elettronica di consumo.<\/p>\n
di Robert Saller<\/em><\/p>\n L\u2019uso di adesivi a polimerizzazione UV \u00e8 ormai consolidato nel settore dell\u2019elettronica di consumo. E non c\u2019\u00e8 da stupirsi, visto che la velocit\u00e0 \u00e8 fondamentale in questo settore: nel giro di pochi secondi \u00e8 necessario incollare altoparlanti in miniatura, sigillare display o incapsulare microinterruttori. Ma anche nel settore automobilistico l\u2019utilizzo di adesivi a polimerizzazione UV consente processi di incollaggio rapidi, ad esempio nei motori elettrici, dove lo statore viene incollato alla carcassa. Il ruolo delle lampade LED ad alte prestazioni<\/strong> La lampada deve essere adatta all\u2019adesivo e al componente<\/strong> Come influisce l\u2019intensit\u00e0 luminosa sul processo di polimerizzazione<\/strong> Scegliere la lampada in base all\u2019applicazione<\/strong> Polimerizzazione omogenea di superfici<\/strong> Polimerizzazione con precisione millimetrica<\/strong> In conclusione<\/strong> (Robert Saller \u00e8 Direttore Generale di DELO Industrial Adhesives)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Quando si tratta di incollare componenti in modo rapido ed efficiente, gli adesivi a polimerizzazione UV rappresentano, molto spesso, la scelta migliore. Infatti, grazie a un tempo di polimerizzazione di pochi secondi, consentono di velocizzare i tempi ciclo nelle produzioni in serie. Le lampade di polimerizzazione svolgono un ruolo decisivo per garantire processi di incollaggio …<\/p>\n","protected":false},"author":7,"featured_media":1598,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_seopublitec_title":"","_seopublitec_meta_desc":"","_seopublitec_keyphrases":"","_seopublitec_canonical":"","_seopublitec_noindex":false,"_seopublitec_nofollow":false,"_seopublitec_og_title":"","_seopublitec_og_desc":"","_seopublitec_og_image":"","_seopublitec_twitter_card":"","_seopublitec_cornerstone":false,"_seopublitec_score":""},"categories":[16,56],"tags":[111],"class_list":["post-1597","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-dosaggio-incollaggio","category-tecnologia","tag-delo"],"openstation_lock":null,"openstation_contributors":[],"openstation_attached_media":[1598],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1597","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1597"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1597\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1599,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1597\/revisions\/1599"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1598"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1597"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1597"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/assemblaggio\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1597"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\nCi\u00f2 che rende questi adesivi cos\u00ec speciali \u00e8 il loro meccanismo di polimerizzazione. Gli adesivi contengono un cosiddetto fotoiniziatore, un composto chimico che si decompone in gruppi funzionali attraverso l\u2019assorbimento di luce UV, dando inizio alla polimerizzazione. Nella reazione di polimerizzazione i monomeri nell\u2019adesivo si combinano per formare un polimero, creando cos\u00ec una struttura reticolare complessa. Potrebbe essere sufficiente anche un impulso di luce con una durata inferiore a un secondo per polimerizzare completamente l\u2019adesivo e incollare in modo permanente i componenti.<\/p>\n
\nOggi, per polimerizzare adesivi UV, vengono principalmente utilizzate lampade LED ad alte prestazioni. Queste lampade sono altamente efficienti e a basso consumo, e vengono ormai impiegate anche in diversi altri settori dell\u2019illuminazione. La durata di vita tipica di una lampada di polimerizzazione LED supera molto spesso le 20.000 ore, 20 volte in pi\u00f9 rispetto alle lampade convenzionali.
\nInoltre, mentre le lampade a scarica possono impiegare fino a 20 minuti per riscaldarsi, i LED raggiungono la loro massima luminosit\u00e0 nel giro di frazioni di secondo. Lo stretto spettro di emissione dei diodi a emissione di luce e le loro intensit\u00e0 garantiscono una combinazione ottimale tra l\u2019adesivo e la lampada di polimerizzazione. Tuttavia, per beneficiare pienamente dei vantaggi degli adesivi a polimerizzazione UV e delle lampade LED ad alte prestazioni, devono essere considerati alcuni fattori importanti.<\/p>\n
\nUn criterio chiave per ottenere la reazione di fotopolimerizzazione \u00e8 che lo spettro della lunghezza d\u2019onda della lampada di polimerizzazione si sovrapponga allo spettro di assorbimento del fotoiniziatore.
\nI fotoiniziatori hanno uno spettro di assorbimento tipico che, a seconda della composizione chimica, termina a un valore compreso tra 370 e 480 nm. Per prevenire un processo di polimerizzazione incontrollato, gli spettri di assorbimento vengono solitamente selezionati in modo che la luce ambiente non possa polimerizzare l\u2019adesivo o possa farlo soltanto molto lentamente. Analogamente agli spettri di assorbimento degli adesivi, le lampade di polimerizzazione LED emettono luce a 365, 400 o 460 nm.
\nPer far s\u00ec che un processo di incollaggio per fotopolimerizzazione possa aver luogo, \u00e8 importante che venga soddisfatta una seconda condizione: almeno uno dei componenti da incollare deve essere traslucido nell\u2019intervallo di assorbimento dell\u2019adesivo.
\nPer selezionare la lampada LED ideale \u00e8 necessario conoscere anche lo spettro di trasmissione del componente. Lo spettro pu\u00f2 essere determinato utilizzando strumenti di misura adatti.<\/p>\n
\nIl processo di polimerizzazione \u00e8 influenzato anche dall\u2019intensit\u00e0 della lampada. Le lampade LED per la polimerizzazione di adesivi disponibili in commercio, come ad esempio quelle di DELO, forniscono un\u2019intensit\u00e0 fino a 12.000 mW\/cm\u00b2.
\nIl vantaggio principale di queste intensit\u00e0 elevate \u00e8 che contribuiscono a ridurre i tempi di processo, anche per operazioni di incollaggio particolarmente complicate, come nel caso di distanze elevate tra la sorgente luminosa e i componenti da incollare, necessarie per motivi costruttivi, oppure se occorre incollare molto velocemente strati di adesivo piuttosto spessi. Esse consentono anche la polimerizzazione di strati di adesivo tra componenti solo parzialmente trasparenti, i quali spesso lasciano passare solo una frazione del valore di intensit\u00e0 iniziale.
\nMa questo non rappresenta l\u2019unico vantaggio delle lampade ad alta intensit\u00e0. La durata della vita della lampada pu\u00f2 aumentare oltre le specifiche del produttore se non \u00e8 necessario utilizzare i LED a piena intensit\u00e0 (per esempio, 2.000 mW\/cm\u00b2) e se la polimerizzazione avviene a intensit\u00e0 pi\u00f9 basse. Preimpostando la potenza, l\u2019intensit\u00e0 delle lampade LED pu\u00f2 essere regolata in continuo tra 0 e 100%.
\n\u00c8 estremamente importante tenere in considerazione l\u2019intero processo per garantire una selezione corretta del livello di intensit\u00e0. Infatti, non sempre \u00e8 vantaggioso utilizzare intensit\u00e0 troppo elevate in quanto, in alcuni casi, possono portare a una polimerizzazione non corretta.
\nIl controllo dell\u2019intero processo include la distanza di lavoro, la trasmittanza dei componenti e lo spessore dello strato di adesivo. Ad esempio, l\u2019intensit\u00e0 che raggiunge il componente da incollare dipende dalla distanza tra la sorgente luminosa e il componente. Minore \u00e8 la distanza di lavoro, pi\u00f9 stretto \u00e8 il profilo di intensit\u00e0 luminosa o maggiore \u00e8 l\u2019intensit\u00e0. Questo effetto \u00e8 ancora pi\u00f9 significativo per le lampade a spot rispetto alle lampade ad area, in quanto in questo caso anche solo pochi mm di differenza possono influire sul risultato finale. In generale, se la distanza di lavoro raddoppia, l\u2019intensit\u00e0 diminuisce di quattro volte.<\/p>\n
\nNel settore industriale si distingue tra due tipi di lampada: lampade a spot e lampade ad area. Le prime sono utilizzate per l\u2019incollaggio puntiforme o lineare, come nel caso della produzione di dispositivi per la microelettronica. Se devono essere esposte superfici ampie, come ad esempio display, o un numero elevato di componenti contemporaneamente (per esempio, la sigillazione di microinterruttori) in un processo batch, si ricorre alle lampade ad area.
\nQuindi, la lampada pi\u00f9 adatta da impiegare differisce a seconda dell\u2019applicazione.<\/p>\n
\nLe lampade ad area consentono l\u2019esposizione simultanea di superfici ampie o l\u2019esposizione continua in linee di produzione lunghe. In fase di configurazione delle linee di produzione, si consiglia di utilizzare lampade ad area che possono essere disposte in maniera modulare senza creare zone d\u2019ombra, come a volte avviene se la carcassa della lampada non \u00e8 opportunamente dimensionata. Le lampade DELOLUX 20 e DELOLUX 202, per esempio, con un\u2019area rispettivamente di 100 x 100 mm\u00b2 e 200 x 50 mm\u00b2 soddisfano pienamente questo requisito, grazie ai bordi della carcassa particolarmente ridotti.
\nL\u2019obiettivo dovrebbe sempre essere quello di esporre l\u2019intera superficie da incollare a un\u2019intensit\u00e0 luminosa costante. Se vengono esposte aree ampie, \u00e8 importante anche garantire una polimerizzazione dell\u2019adesivo senza tensioni, in modo da prevenire deformazioni. Soltanto un\u2019esposizione omogenea \u00e8 in grado di assicurare che l\u2019adesivo polimerizzi in modo uniforme e completo in tutte le zone e che vengano raggiunte le propriet\u00e0 richieste per l\u2019applicazione.
\nLe lampade di bassa qualit\u00e0 hanno spesso un profilo di emissione non omogeneo, a causa di ottiche e LED economici: al centro della lampada l\u2019intensit\u00e0 \u00e8 elevata, ma diminuisce drasticamente sui bordi. Le conseguenze possono essere propriet\u00e0 adesive scarse o anche la rottura del componente.<\/p>\n
\nNormalmente si ricorre alle lampade a spot quando \u00e8 necessario sottoporre a esposizione in modo affidabile superfici minuscole di soli pochi mm2. La maggior parte delle lampade a spot utilizzano ottiche di focalizzazione intercambiabili, tra cui l\u2019utente pu\u00f2 scegliere in modo flessibile, come ad esempio per la lampada di polimerizzazione DELOLUX 50.
\nIn questo modo \u00e8 possibile raggiungere dimensioni dello spot con un diametro compreso tra 1 e 10 mm e intensit\u00e0 di fino a 12.000 mW\/cm\u00b2, a seconda di quale \u00e8 l\u2019intensit\u00e0 pi\u00f9 adatta richiesta dall\u2019applicazione. Le lampade a spot vengono solitamente raffreddate in modo passivo; ci\u00f2 non vale per\u00f2 per la lampada a spot DELOLUX 80 (area di esposizione con diametro di 23 mm) poich\u00e9 in questo caso i LED vengono raffreddati con un liquido di raffreddamento apposito, a circuito chiuso.<\/p>\n
\nGli adesivi a polimerizzazione UV, in combinazione con lampade ad alta potenza, consentono processi di polimerizzazione rapidi, a condizione che tutti i parametri siano stati regolati correttamente. Per garantire processi ottimali, \u00e8 sempre necessario tenere in considerazione l\u2019intero sistema composto da adesivo, lampada di polimerizzazione (lunghezza d\u2019onda, intensit\u00e0 e tipo), componenti e la stessa linea di produzione. Inoltre, \u00e8 consigliabile scegliere un tipo di lampada che consenta di gestire le linee di produzione come si desidera, in modo da poterle configurare con la massima flessibilit\u00e0. n<\/p>\n