자동차 부품 생산 과정에서 분말 코팅의 경화는 단순히 특정 온도에 도달하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 중요한 것은 반응 속도입니다. 경화 시간을 놓치면, 코팅층이 제대로 교차결합되지 않아 균열이 생기고, 용매로 닦아내기도 어려워집니다. 따라서 저희는 복합적인 방식을 사용합니다. 즉, 대량의 열을 가하기 위해 적외선을 사용하고, 특정 부위만을 목표로 광환원 반응을 유발하기 위해 자외선을 사용합니다. 이를 통해 공정에서의 추측 요소를 줄일 수 있습니다.
저희는 365nm의 안정된 스펙트럼 출력을 내도록 조정된 중압 수은 증기 램프와 이색 반사체를 사용합니다. 기판 위의 최대 조사 강도는 12W/cm²이며, 12m/분의 속도로 처리할 경우 800mJ/cm²의 에너지가 전달됩니다. 석영 커버와 오존이 없는 설계 덕분에 램프의 온도가 낮게 유지되며, 근적외선 방출부는 분말이 빠르게 녹도록 합니다. 스펙트럼 계측기를 통해 3,000시간 동안 출력값을 ±3% 이내로 유지할 수 있습니다. 또한 5,000시간이 지나도 UV 강도의 감소율은 8% 미만입니다.
이러한 방식이 생산 현장에서 성공적으로 활용되는 이유는 다음과 같습니다. 브래킷, 하우징, 장식용 부품들의 분말은 얇은 층이 되지 않으면서도 빠르게 굳어져야 합니다. 근적외선을 이용해 분말을 몇 초 만에 움직이게 한 후, 자외선 램프가 광환원제를 활성화시켜 낮은 온도에서도 교차결합을 완료시킵니다.
그 결과, 작업 주기가 35% 단축되고 에너지 사용량도 20% 줄어듭니다. 또한 흰색이나 파스텔 색상의 표면에서 변색이 줄어듭니다. 강철, 알루미늄, PET 코팅된 부품 등 다양한 기판에서도 일관된 경화 효과가 나타납니다. 이는 공정이 오븐의 설정이 아닌 광자의 양에 의해 조절되기 때문입니다.
몇 가지 주의해야 할 사항도 있습니다. 램프의 출력을 웹의 폭과 처리 시간에 맞게 조절해야 하며, 사용하는 분말의 광환원제가 작동하는 파장도 확인해야 합니다. 365nm가 표준이지만, 일부 분말의 경우 385nm나 405nm가 필요할 수 있습니다. 또한 복합형 램프에는 별도의 전력 공급 장치와 깨끗한 공기 흐름이 필요합니다. 이색 반사체에 먼지가 묻으면 출력이 급격히 줄어듭니다. 150mm 크기의 마운팅 커버를 사용하고, 컨베이어 시스템과의 연결도 정확하게 확인해야 합니다. 적절한 정렬과 냉각이 이루어진다면 시스템은 안정적으로 작동합니다. 하지만 반사체의 형태를 바꾸거나 램프의 입력 전력을 기준 이하로 설정하면 성능이 저하됩니다.