Extrusión hueca de silicona vs manga de silicona vs tiras de plástico LED de manga: ¿cuál elegir?

Con la creciente popularidad de la tecnología de iluminación LED, seleccionar la solución de protección adecuada para tiras de LED se ha convertido en un factor crítico que afecta la fiabilidad del producto y el alcance de la aplicación.

Este artículo se centra en tres soluciones técnicas principales: extrusión de silicona hueca, fundas de silicona y fundas de plástico, que analizan sistemáticamente las métricas de núcleo, como el rendimiento a prueba de agua, las características termodinámicas y la resistencia mecánica basada en los principios de la ciencia del material y los requisitos de práctica de ingeniería.

Al comparar los datos experimentales y los casos de aplicación de la industria, proporciona fundamentos objetivos para la selección de tecnología en diferentes escenarios, con el objetivo de ayudar a los tomadores de decisiones de ingeniería a establecer un marco de desarrollo de productos científicos.

Descripción general de los tres métodos impermeables

Entre las tiras de LED impermeables, los tres procesos son los más comunes: extrusión de silicona hueca, fundas de silicona y fundas de plástico.

La extrusión de silicona hueca implica coextruir la tira de LED con una funda de silicona, donde los chips LED están completamente encapsulados por silicona sólida para formar una estructura resistente al agua. La funda de silicona con funda de plástico implica enhebrar la tira de luz prefabricada en una funda de silicona, asegurada por tracción para lograr una impermeabilización básica.

Estos tres métodos difieren en el rendimiento de la impermeabilización, la resistencia al envejecimiento, la disipación del calor y el costo. ¿Cómo deben los clientes hacer la selección correcta? A continuación, comparamos las tres tecnologías basadas en propiedades materiales, principios de fabricación y aplicaciones prácticas para explorar sus diferencias técnicas y posicionamiento en el mercado.

Para obtener más información sobre las técnicas de impermeabilización de tiras de LED, lea las publicaciones del blog "¿Cuáles son los procesos de impermeabilización utilizados en las luces de tiras LED?” y “La guía definitiva para las luces de tira de LED impermeables."

Extrusión hueca de silicona

Las tiras de luz impermeables se fabrican típicamente utilizando procesos de extrusión, principalmente categorizados en extrusión hueca y extrusión sólida.

La extrusión hueca deja un vacío en el núcleo de la tira extruida, mientras que la extrusión sólida forma toda la tira como una estructura sólida. La extrusión hueca es más compleja, y requiere extrusoras y moldes especializados, lo que resulta en una mayor dificultad y costos de producción.

Las tiras de luz extruidas de silicona tienen las siguientes características:

• Las tiras de extrusión hueca tienen una cavidad de aire interna, lo que resulta en baja densidad. La silicona es ligera, muy flexible y posee un grado de suavidad y elasticidad, lo que le permite ajustarse a superficies curvas complejas. La silicona pirolítica de alta transparencia se usa típicamente para la extrusión hueca, y su alta fluidez cumple con las demandas de estructuras de cavidad de paredes delgadas o intrincadas.

• El interior hueco dispersa la luz de las cuentas LED de manera más uniforme, logrando una iluminación superior. Las tiras extruidas huecas presentan colores más brillantes y transparentes en comparación con las sólidas tiras extruidas, con bordes más suaves.

• Debido al aislamiento del aire, las tiras extruidas huecas tienen una conductividad térmica más pobre. Las temperaturas de funcionamiento de los LED son típicamente 10-15°C más altas que las tiras extruidas sólidas.

• La silicona hueca presenta una dureza relativamente baja y resistencia a la corrosión química.

• Complejidad de instalación: las tiras extruidas huecas son livianas y se pueden adherir directamente, mientras que las tiras extruidas sólidas requieren montaje de soporte, lo que aumenta los costos de mano de obra en aproximadamente 15%.

• Las tiras extruidas huecas en cuanto a costos son aproximadamente 20%-30% más baratas por unidad que las sólidas, pero tienen una vida útil más corta (típicamente de 20.000 a 30.000 horas). Las tiras extruidas sólidas tienen costos iniciales más altos, pero pueden durar más de 50.000 horas. Las tiras extruidas huecas se pueden adherir directamente, mientras que las sólidas requieren montaje en soporte, aumentando los costos de mano de obra en aproximadamente 15%.

manga de silicona

Las tiras de silicona LED son tiras de iluminación impermeables que ofrecen material de silicona flexible que encierra bombillas LED.

La tira de LED se enrosca a través de la funda de silicona, que luego se sella en ambos extremos para evitar que el agua entre lluvia u otras fuentes. Comúnmente utilizado en iluminación de contornos arquitectónicos, decoración comercial y proyectos de paisajes al aire libre, soporta la flexión y la deformación para ajustarse a estructuras irregulares.

Las características incluyen:

• Flexibilidad y conformabilidad: El material de silicona proporciona una excelente flexibilidad, permitiendo que la tira se doble en varias formas. Esto lo hace adecuado para instalaciones curvas o complejas, como el cumplimiento de decoraciones circulares, bordes de muebles o instalaciones de arte para satisfacer las necesidades de iluminación creativas.

• Rendimiento impermeable y a prueba de polvo: El tubo de silicona ofrece una alta integridad de sellado, bloqueando eficazmente la humedad y el polvo que no entren en el interior de la tira. Muchos productos logran una clasificación de impermeabilidad IP67, lo que permite una breve inmersión. Esto los hace particularmente adecuados para entornos húmedos como baños, cocinas o iluminación de paisajes al aire libre.

• Suave y uniforme ligero: El tubo de silicona actúa como un difusor de luz, reduciendo el deslumbramiento de las bombillas LED para producir una iluminación más suave y uniforme. Esta característica se adapta a espacios que requieren un ambiente cómodo, como dormitorios, comedores o iluminación decorativa en espacios comerciales.

• Durabilidad y seguridad: El material de silicona resiste las altas temperaturas y el envejecimiento, prolongando la vida útil de la tira. Sus propiedades aislantes también mejoran la seguridad eléctrica al reducir los riesgos de cortocircuitos o fugas.

• Amplio rango de temperatura: Típicamente funciona desde -40°C hasta 200°C, adecuado para ambientes de temperatura exterior y de temperatura extrema.

• Resistencia al envejecimiento: La estabilidad del material resiste la exposición al aceite y al ozono, asegurando una vida útil prolongada.

manga de plástico

Las tiras de luz LED impermeables con mangas de plástico generalmente están hechas de material de PVC de alta calidad. Son impermeables, flexibles, flexibles y resistentes a altas y bajas temperaturas, lo que los hace adecuados tanto para aplicaciones en interiores como en exteriores.

El manguito tiene un ancho interno de 10 mm, lo que permite la inserción de tiras de luz SMD o COB de 8-10 mm como fuente de luz. Esto proporciona una carcasa protectora para la tira de luz LED, lo que garantiza durabilidad y longevidad.

El PVC (cloruro de polivinilo) es el material convencional para las tiras de neón y tiras de LED debido a sus procesos de fabricación maduros y ventajas de costos. Por ejemplo, los canales de tiras de neón flexibles a menudo utilizan material de PVC resistente que resiste el agrietamiento cuando se dobla.

● Resistencia a la impermeabilización y a la corrosión: el PVC ofrece una impermeabilización superior, bloqueando eficazmente el vapor de humedad, lo que lo hace adecuado para entornos húmedos como baños. También presenta una buena resistencia a la corrosión y cierta resistencia química, adaptando para entornos generales interiores y exteriores.

● Fácil instalación: su flexibilidad permite doblar y cortar para adaptarse a diversas formas, mientras que su naturaleza ligera facilita la construcción.

● Durabilidad: propenso al envejecimiento y decoloración; la exposición prolongada a los rayos UV o a las altas temperaturas puede causar amarillento y fragilidad, afectando la transmisión de la luz y la estética.

● Tolerancia de temperatura limitada: El PVC tiene un rango de temperatura estrecho (-15°C a 80°C). El uso prolongado en exteriores puede causar amarilleamiento y endurecimiento debido a la exposición a los rayos UV. Emite gases irritantes cuando se quema, se deforma a altas temperaturas y puede agrietarse a bajas temperaturas, lo que limita su uso en climas exteriores extremos.

● Propiedades ópticas: la transmisión de luz es solo 70%-80%, la luz tiende a parecer amarillenta y el índice de representación del color es bajo (70-80), lo que resulta en una mala reproducción del color. La uniformidad ligera es inferior a la silicona o los materiales acrílicos, creando potencialmente una apariencia granulada.

● Preocupaciones ambientales y de salud: El PVC contiene sustancias nocivas como el cloruro de vinilo, que pueden liberar contaminantes durante la producción y el uso, lo que lo hace menos respetuoso con el medio ambiente.

● Bajo costo: el PVC es significativamente más barato que las alternativas como la silicona o el acrílico, por lo que es adecuado para proyectos limitados.

Cuadro comparativo

Extrusión hueca de silicona vs funda de silicona vs manga de plástico

En resumen, los materiales utilizados en procesos de extrusión de silicona hueca y mangas de silicona son esencialmente los mismos, con solo ciertas diferencias en los métodos de fabricación. La extrusión implica el procesamiento directo de la máquina, mientras que el proceso de manga requiere más trabajo manual.

Al comparar tiras de LED con tubos extruidos de silicona hueco, fundas de silicona y fundas de PVC, cada una tiene sus propias características y es adecuada para diferentes escenarios. Para maximizar la efectividad de las tiras de luz LED en diversas aplicaciones, es esencial seleccionar el proceso y las características apropiados.

Para proyectos conscientes del presupuesto en ambientes suaves, se pueden considerar las mangas de plástico, aunque se debe tener en cuenta la frecuencia de reemplazo. El rendimiento general y el costo a largo plazo, las fundas de silicona o las fundas de silicona ofrecen opciones superiores, particularmente sobresaliendo en impermeabilización, resistencia a la temperatura y flexibilidad.

Guía de Escenarios y Selección

Extrusión hueca de silicona

Ideal para calas de luz de techo, iluminación debajo del gabinete, barandillas de escalera y aplicaciones similares, proporciona iluminación funcional y atractivo estético. Su suave brillo es particularmente adecuado para crear ambiente en dormitorios o salas de estar.

Gracias a sus propiedades impermeables, las tiras de LED de extrusión de silicona se pueden utilizar para la iluminación decorativa en jardines, bordes de piscinas o exteriores de edificios. Mantienen un funcionamiento estable incluso en ambientes lluviosos o polvorientos.

manga de silicona

En tiendas, bares o salas de exposiciones, la flexibilidad y maleabilidad de las tiras de luz de silicona las convierten en una opción ideal para la iluminación decorativa. Por ejemplo, pueden delinear los contornos de las vitrinas o crear instalaciones de luz artística únicas.

Si bien el material de silicona es resistente al calor, la operación prolongada de alto brillo aún puede causar acumulación de calor, afectando la vida útil del LED. Evite la operación continua de carga completa en ambientes cerrados o deficientemente ventilados.

manga de plástico

Adecuado para proyectos de iluminación exterior, las tiras de luz de manga de PVC son ideales para decoraciones a corto plazo, proyectos con restricciones económicas o entornos no extremos (por ejemplo, exposiciones temporales, iluminación ambiental de bajo brillo). Para usos a largo plazo o escenarios exigentes (por ejemplo, ajustes al aire libre, altos requisitos de representación de color), se recomienda material de silicona.

Además, tenga en cuenta que las tiras de LED antes mencionadas son más adecuadas para climas más cálidos. En regiones más frías, los LED dentro del manguito pueden generar calor durante el funcionamiento.

Cuando las temperaturas externas son bajas, el aire y la humedad dentro del manguito pueden oxidarse, potencialmente corroyendo los LED o las placas de circuitos o produciendo una bruma turbia que afecta la salida de luz. Para requisitos de iluminación de mayor rendimiento, pueden ser preferibles las opciones de extrusión sólida.

Consideraciones de costo y mantenimiento

Luces de tira de LED extruidas de silicona: Mayores costos de material debido al proceso de moldeo de silicona de una pieza. Gastos de mantenimiento bajos. La clasificación de impermeabilidad IP68 minimiza las fallas relacionadas con la humedad. Uso a largo plazo sin reemplazos frecuentes. Evite doblar excesivamente durante la instalación para evitar la rotura del circuito interno. Adecuado para entornos hostiles como las configuraciones al aire libre y las características del agua, pero requiere un diseño adecuado de disipación de calor para evitar el envejecimiento acelerado de altas temperaturas.

Luces de tira de silicona con mangas LED: Amplio rango de precios; diseños transparentes o de dos colores afectan el costo. Se requiere un mantenimiento moderado: inspeccione regularmente el ajuste de manga a tira para evitar la entrada de agua. Haga coincidir el tamaño de la manga con la tira durante la instalación para evitar una disipación de calor deficiente por la estanqueidad o la impermeabilización comprometida por la suavidad. Rango de temperatura: -60°C a 200°C, aunque el calor prolongado prolongado puede acelerar el coloración del color amarillento.

Luces de tira de plástico LED: El costo más bajo, adecuado para escenarios con restricciones presupuestarias. Mayores costos de mantenimiento; material de PVC envejece fácilmente, lo que requiere un reemplazo regular de la manga. Solo apto para ambientes secos; la impermeabilización es más débil que las soluciones de silicona (in menor clasificación IP). Evite el contacto con disolventes químicos para evitar que se agriete y quebradizo en la manga.

Tabla de comparación completa:

Recomendación: Priorice la silicona extruida hueca para una alta humedad o en exteriores, equilibrando la impermeabilidad y la durabilidad. Para proyectos con restricciones presupuestarias en entornos estables, se pueden usar fundas de plástico pero requieren ciclos de mantenimiento más cortos.

Conclusión

Este artículo proporciona a los tomadores de decisiones de ingeniería una base científica para la selección técnica mediante el análisis sistemático de las propiedades del material, el rendimiento a prueba de agua y las capacidades de disipación de calor de tres tipos de tiras de LED impermeables.

Signliteleted se especializa en la fabricación Tiras LED impermeables utilizando diversas técnicas de producción. Si tiene preguntas sobre los requisitos de su proyecto o solicitud, ¡contáctenos para obtener más apoyo!