La Polymérisation UV

Les fluides que vous déposez peuvent être polymérisés de trois méthodes distinctes :

• Par l’humidité de l’air ambiant
• Par système thermodurcissable, comme les étuves, les fluides durcissent sous l’action de la chaleur
• Par système de polymérisation UV allant de 365nm à 405nm

Vous disposez d’une colle ou d’une encre qui est un matériau liquide qui, dans des conditions normales, reste souple et flexible, jusqu’à ce qu’il ait séché.

La lumière ultraviolette (UV) agit comme un déclencheur rapide de réactions chimiques au sein du produit, qui permet à votre colle, ou encre de passer d’un état liquide à solide.

Par conséquent, le seul moyen d’activer ce processus de durcissement de votre colle ou de votre encre est de l’exposer à une lumière UV, avec une longueur d’onde comprise entre 365nm et 405nm, permettant ainsi sa réticulation et solidification instantanée.

Les colles présentent diverses longueurs d’ondes en raison de leurs propriétés chimiques variables, caractérisées par des charges différentes en oligomères ou monomères, ce qui entraîne l’utilisation de différentes longueurs d’onde pour l’insolation de votre produit.

La réticulation des cyanoacrylates, également connue sous le nom de polymérisation radicalaire des cyanoacrylates, est un processus chimique dans lequel les molécules de cyanoacrylate subissent une réaction de polymérisation pour former des chaînes polymères plus longues.

En ce qui concerne l’insolation des résines epoxy, il s’agit d’un effet cationique où la réaction de polymérisation des époxydes est déclenchée par des catalyseurs à base de cations. Pour assurer une réticulation efficace des résines époxy, il est nécessaire d’appliquer une puissance suffisante sur une période prolongée.

Nos équipements dédiés à l’insolation des produits UV sont dotés des LED les plus performantes du marché et sont ainsi les plus adaptées aux colles UV epoxy et les colles à réticulation cationique.

Les équipements de polymérisation UV de la gamme EXCELITAS, distribués par Poly Dispensing Systems, offrent deux technologies distinctes : LED et lampe à mercure.

Ces deux technologies s’adaptent parfaitement à vos besoins spécifiques en fonction de votre application et utilisation. Le choix se fera en considérant les exigences particulières de votre application, telles que la précision de la longueur d’onde, la sensibilité à la chaleur du matériau, les critères d’utilisation, entre autres.

Le séchage de vos produits par lampe UV présente de nombreux avantages dans divers secteurs en raison de ses caractéristiques uniques. Cette méthode de réticulation est un choix privilégié dans des applications où la vitesse, la précision et les propriétés améliorées des matériaux sont des critères essentiellement recherchés.

Voici quelques avantages à l’insolation UV, non négligeables lorsque vous établissez votre cahier des charges et définissez vos processus de production.

Les propriétés physiques de vos fluides sont optimisées grâce à ce processus. Les matériaux réticulés par UV présentent fréquemment des propriétés physiques améliorées, telles que la dureté, la résistance dans le temps, l’adhérence aux substrats et la résistance chimique, les rendant appropriés pour des applications nécessitant durabilité et performances élevées dans le temps. Le processus de séchage UV rapide et contrôlé contribue à des résultats uniformes, réduisant les défauts et améliorant la qualité globale des produits.

Cette amélioration se traduit par une résistance accrue, le rendant plus difficile à casser, à déformer, ou dissocier dans le cas de collage de deux pièces ensembles, par exemple. De plus, une dureté renforcée le rend plus résistant aux impacts et aux abrasions. A cela, s’ajoute une meilleure résistance aux facteurs environnementaux, qui permet au matériau de mieux résister aux intempéries, aux produits chimiques et à la chaleur.

L’insolation permet un durcissement exceptionnellement rapide, le séchage du produit se fait de quelques secondes à quelques minutes, ce qui accélère considérablement votre production, particulièrement crucial dans les processus de fabrication à délais serrés. Pour augmenter davantage votre cadence de production efficacement, les systèmes de polymérisation sont compatibles avec des systèmes d’automatisation tels les robots cartésiens et gantry.

La polymérisation par UV permet de focaliser le rayonnement de la lampe UV sur une zone précise, ce qui permet également de réduire la perte résiduelle de produit. La caractéristique de durcissement instantané réduit la propagation ou l’égouttement du fluide avant qu’il ne se solidifie, étant donné que la réaction commence et se termine presque instantanément sous l’effet de la lumière UV, offrant ainsi un meilleur contrôle sur la durée d’exposition et, par conséquent, sur le processus de durcissement.

Un avantage non négligeable, est l’exposition réduite à la chaleur, qui peut être une condition rédhibitoire lors du durcissement de fluides sur des substrats aux propriétés physiques sensibles. En effet, contrairement à certaines méthodes traditionnelles impliquant la chaleur, la polymérisation UV est un processus à froid. Cela est particulièrement recommandé sur des opérations de réticulation de fluides, sur des matériaux sensibles à la chaleur, évitant tout dommage ou déformation pendant l’étape de durcissement.

L’étape de l’insolation offre une polyvalence d’adaptabilité des systèmes de polymérisation UV. Le séchage UV peut s’appliquer à une vaste gamme de matériaux, incluant les encres, les adhésifs, les revêtements et les composites. Sa polyvalence et son adaptation à divers substrats en font un choix privilégié dans diverses industries et secteurs d’application.

Grâce à un temps de séchage court, nous observons un gain en efficacité énergétique. Les systèmes de polymérisation UV, particulièrement les systèmes LED, requièrent relativement peu d’énergie par rapport aux méthodes traditionnelles comme le séchage par chaleur, qui peut durer plusieurs minutes, voir des heures. L’initiation de la réaction de durcissement par la lumière UV limite la consommation d’énergie grâce à la brève période d’exposition nécessaire pour sécher votre produit.

Les équipements de séchage UV peuvent être utilisés pour répondre à des normes et réglementations spécifiques de l’industrie.

Il peut être crucial de répondre à certaines exigences du cahier des charges de fabrication, en prenant en compte des caractéristiques physiques spécifiques auxquelles les fabricants doivent répondre, notamment dans des secteurs tels que l’aérospatiale, l’automobile et l’électronique, où les normes de qualité et de performance sont rigoureuses.

• MEDICAL : fabrication d’aiguilles hypodermiques stérilisées, fabrication de cathéters, fabrication d’équipements de perfusion, fabrication de boîtiers destinés à la distribution automatique d’insuline
• AUTOMOBILE : fabrication de phares de voiture, le processus de séchage des vernis appliqués sur un revêtement en bois des volants
• ELECTRONIQUE : fabrication de connecteurs de fibre optique, fabrication des panneaux d’affichage lumineux autoroutiers, protection de carte électronique contre l’humidité
• AERONAUTIQUE : fabrication des disques de turbines, protection de l’aluminium des hélices
• MILITAIRE : fabrication de systèmes de vision nocturne
• HORLOGERIE : décoration des montres
• R&D : contrôle métrologique, la création de fiches détaillant les réactions chimiques des produits UV, comprenant des informations telles que le moment de la réticulation, par exemple.

Liste non exhaustive*