En la línea de producción de piezas automotrices, el proceso de curado por recubrimiento en polvo no se trata solo de alcanzar una temperatura determinada. Se trata también de las dinámicas del proceso mismo. Si se pierde el momento adecuado para el curado, se obtienen filmes con poca capacidad de reticulación, lo que hace que se agrieten fácilmente y no resistan bien las condiciones ambientales durante el transporte.
Por eso utilizamos un enfoque híbrido: el infrarrojo para generar calor generalizado, y los rayos UV para iniciar el proceso de curado de manera precisa. Esto elimina la necesidad de adivinar los parámetros adecuados para el proceso.
Utilizamos una lámpara de vapor de mercurio a presión media, con un reflector dicróico, diseñada para producir una emisión espectral estable a 365 nm. La intensidad de irradiación en el sustrato alcanza 12 W/cm², lo que equivale a 800 mJ/cm² en una sola pasada, a velocidades de hasta 12 m/min.
El revestimiento de cuarzo y el diseño sin ozono mantienen la lámpara fría, mientras que la parte emisora de luz NIR eleva rápidamente la temperatura del sustrato, lo suficiente como para hacer que el polvo se derrita. Un radiómetro espectral nos permite controlar la intensidad de la luz, manteniéndola dentro de un rango de ±3% durante 3,000 horas. Además, la lámpara mantiene una caída en su intensidad UV inferior al 8% después de 5,000 horas.
Esto es lo que hace que este sistema sea ideal para la producción en masa.
El polvo aplicado sobre soportes, carcasas y accesorios necesita curarse rápidamente, sin dañar las capas más finas. El calentamiento previo con luz NIR hace que el polvo comience a fluir en segundos; luego, la lámpara UV inicia el proceso de curado a temperaturas más bajas.
Los beneficios son claros: el tiempo de ciclo disminuye en un 35%, el consumo de energía en un 20%, y se reduce el amarilleo en los acabados blancos y pastel. El proceso de curado es consistente en diferentes tipos de sustratos, como acero, aluminio o piezas recubiertas de PET, ya que el proceso está controlado por la dosis de fotones, y no por las condiciones del horno.
Algunos detalles importantes a considerar:
Es necesario ajustar la potencia de la lámpara según el ancho de la banda de material a procesar, así como verificar el rango de longitud de onda adecuado para los fotoiniciadores del polvo. 365 nm es el valor estándar, pero algunas formulaciones requieren 385 nm o 405 nm.
La cabeza híbrida necesita su propio suministro de energía y un flujo de aire limpio que pase por el reflector. El polvo en la superficie dicróica puede reducir rápidamente la eficiencia de la lámpara.
Es importante planificar un espacio de montaje de 150 mm y verificar la compatibilidad de los conectores con los controles del transportador. Con una alineación y refrigeración adecuadas, el sistema funciona de manera fiable. Pero su rendimiento disminuirá si se cambia la geometría del reflector o si se opera la lámpara por debajo de su potencia nominal.