シリコン ホロー エクストルージョン vs シリコン スリーブ vs プラスチック スリーブ LED ストリップ: どちらを選ぶべきですか?

LED 照明技術の普及に伴い、LED ストリップの適切な保護ソリューションを選択することが、製品の信頼性とアプリケーションの範囲に影響を与える重要な要因となっています。

この記事では、材料科学の原理と工学的実践要件に基づいて、防水性能、熱力学的特性、機械的強度などの主要な指標を体系的に分析する、シリコーン中空押出、シリコン スリーブ、プラスチック スリーブという 3 つの主流の技術ソリューションに焦点を当てています。

実験データと業界のアプリケーション ケースを比較することで、さまざまなシナリオでの技術選択の客観的な根拠を提供し、エンジニアリングの意思決定者が科学的製品開発フレームワークを確立するのを支援することを目的としています。

3 つの防水方法の概要

防水性 LED ストリップの中で、最も一般的な 3 つのプロセスが最も一般的です: 中空シリコン押出、シリコン スリーブ、プラスチック スリーブです。

中空のシリコン押出には、LED チップが固体シリコーンで完全にカプセル化されて堅牢な防水構造を形成する、シリコン スリーブと LED ストリップを共押出することが含まれます。 プラスチック スリーブ付きのシリコン スリーブでは、製造済みのライト ストリップをシリコン スリーブに通し、トラクションで固定して基本的な防水を実現します。

これらの 3 つの方法は、防水性能、耐老化性、熱放散、およびコストが異なります。 顧客はどのように適切な選択をすべきでしょうか? 以下では、材料特性、製造原則、実用的なアプリケーションに基づいて 3 つのテクノロジを比較し、技術の違いと市場の位置付けを調査します。

LED ストリップ ライト防水テクニックの詳細については、ブログの投稿をお読みください。LED ストリップ ライトで使用される防水プロセスは何ですか?」と「防水性の LED ストリップ ライトの究極のガイド。」

シリコン中空押出

防水性のあるライト ストリップは、通常、押し出しプロセスを使用して製造され、主に中空押出と中実の押し出しに分類されます。

中空の押し出しは押し出しストリップのコアに空隙を残しますが、中実の押し出しはストリップ全体を中実構造として形成します。 中空の押し出しはより複雑で、特殊な押出機と金型が必要になり、生産の難易度とコストが高くなります。

シリコン中空押し出しライト ストリップは、次の特性を備えています。

• 中空の押し出しストリップには内部空気キャビティがあり、密度が低くなります。 シリコンは軽量で柔軟性に優れ、やや柔らかさと弾力性を備えているため、複雑な曲面に適合します。 高透明度の熱分解シリコンは、通常、中空押出に使用され、流動性が高く、薄肉または複雑な空洞構造の要求に応えます。

• 中空の内部は、LED ビーズからの光をより均等に分散し、優れた照明を実現します。 中空の押し出しストリップは、エッジが滑らかで、押し出しストリップと比較して、より明るく透明な色を示します。

• 空気の絶縁により、中空の押し出しストリップは熱伝導率が低下します。 LED の動作温度は、通常、押し出しストリップよりも 10 ～ 15°C 高くなります。

• 中空シリコンは、比較的低い硬度と耐薬品性を示します。

• 取り付けの複雑さ: 中空の押し出しストリップは軽量で直接接着できますが、中実の押し出しストリップにはブラケットの取り付けが必要で、人件費が約 15% 増加します。

• コスト面では、中空の押し出しストリップは、1 ユニットあたり約 20%-30% で、固体のストリップよりも安くなりますが、寿命は短く (通常は 20,000 ～ 30,000 時間) あります。 ソリッド押出ストリップは初期費用が高くなりますが、50,000 時間以上持続する可能性があります。 中空の押し出しストリップは直接接着できますが、中実のストリップはブラケットの取り付けが必要で、人件費が約 15% 増加します。

シリコンスリーブ

シリコン スリーブ LED ストリップは、LED 電球を包む柔軟なシリコン素材を特徴とする防水照明ストリップです。

LED ストリップは、シリコーン スリーブに通され、雨や他の発生源からの水の侵入を防ぐために両端が密閉されます。 建築的なアウトライン照明、商業装飾、屋外の景観プロジェクトで一般的に使用され、曲げや変形をサポートして、不規則な構造に適合させます。

機能は次のとおりです。

• 柔軟性と成形性: シリコン素材は優れた柔軟性を提供し、ストリップをさまざまな形状に曲げることができます。 これにより、円形の装飾、家具の端、またはアートのインスタレーションに合わせて、創造的な照明のニーズを満たすなど、湾曲したり複雑なインスタレーションに適しています。

• 防水性と防塵性能: シリコン チューブ自体が高い密閉性を提供し、湿気やほこりがストリップ内部に侵入するのを効果的に防ぎます。 多くの製品は、IP67 防水評価を達成し、短時間の水没を可能にします。 これにより、バスルーム、キッチン、屋外の景観照明などの湿度の高い環境に特に適しています。

• 柔らかく均一な軽い: シリコン チューブは光の拡散器として機能し、LED 電球からのまぶしさを減らして、より柔らかく均一な照明を作り出します。 この特徴は、寝室、ダイニング エリア、商業スペースの装飾照明など、快適な雰囲気を必要とするスペースに適しています。

• 耐久性と安全性: シリコン素材は高温や老化に強く、ストリップの寿命を延ばします。 絶縁特性は、短絡や漏れのリスクを軽減することで、電気的安全性も高めます。

• 広い温度範囲: 通常、-40°C から 200°C まで動作し、屋外および極端な温度環境に適しています。

• 老化抵抗: 材料の安定性は、油やオゾンへの暴露に耐え、長寿命を保証します。

プラスチックスリーブ

プラスチック スリーブ防水 LED ライト ストリップは、通常、高品質の PVC 素材で作られています。 防水性、柔軟性、曲げ性、高温および低温に耐えるため、屋内外の用途に適しています。

スリーブの内部幅は 10mm で、光源として 8-10mm SMD または COB ライト ストリップを挿入できます。 これにより、LED ライト ストリップの保護ハウジングが提供され、耐久性と寿命が確保されます。

PVC (ポリ塩化ビニル) は、その成熟した製造プロセスとコスト上の利点により、ネオン ストリップと LED ストリップ スリーブの主流の素材です。 たとえば、柔軟なネオン ストリップ チャネルは、曲げ時にひび割れに強い弾力性のある PVC 材料を利用することがよくあります。

● 防水および耐食性: PVC は優れた防水性を備え、水蒸気を効果的に遮断し、バスルームなどの湿気の多い環境に適しています。 また、優れた耐食性と耐薬品性もあり、一般的な屋内と屋外の設定に適合します。

● 簡単な取り付け: 柔軟性により、さまざまな形状に合わせて曲げや切断が可能になり、軽量で構造が容易になります。

● 耐久性: 経年劣化や変色が起こりやすい。紫外線や高温に長時間さらされると、黄変や脆性を引き起こし、光の透過性や美学に影響を与える場合があります。

● 制限温度耐性: PVC の温度範囲は狭い (-15°C ～ 80°C)。 屋外での使用が長時間続くと、紫外線による黄変や硬化の原因となります。 燃焼すると刺激性のガスを放出し、高温で変形し、低温でひびが入り、極端な屋外の気候での使用が制限されます。

● 光学特性: 光の透過率は 70%-80% で、光は黄色がみがみやすく、演色指数が低く (70-80) になり、色の再現性が低下します。 光の均一性は、シリコンやアクリルの材料よりも劣り、粒子のような外観を作り出す可能性があります。

● 環境と健康への懸念: PVC には塩化ビニルなどの有害物質が含まれており、生産中および使用中に汚染物質を放出する可能性があり、環境にやさしくありません。

● 低コスト: PVC は、シリコンやアクリルなどの代替品よりも大幅に安価であるため、予算に制約のあるプロジェクトに適しています。

比較表

シリコン中空押し出し vs シリコーン スリーブ vs プラスチック スリーブ

要約すると、中空のシリコン押出法およびシリコン スリーブ プロセスで使用される材料は本質的に同じであり、製造方法の特定の違いのみがあります。 押し出しには直接機械加工が必要ですが、スリーブ プロセスにはより多くの手作業が必要です。

LED ストリップと中空のシリコン押出チューブ、シリコン スリーブ、および PVC スリーブを比較すると、それぞれの特性があり、さまざまなシナリオに適しています。 さまざまなアプリケーションで LED ライト ストリップの効果を最大限に高めるには、適切なプロセスと特性を選択することが不可欠です。

温和な環境での予算重視のプロジェクトの場合は、プラスチック製のスリーブを考慮することができますが、交換頻度に注意する必要があります。 全体的な性能と長期的なコストのバランスをとるシリコン ホロー エクストルージョンまたはシリコン スリーブは、特に防水性、温度耐性、柔軟性に優れた優れた選択肢を提供します。

シナリオと選択ガイド

シリコン中空押出

天井灯の入り江、キャビネット下照明、階段の手すり、および同様のアプリケーションに最適で、機能的な照明と美的魅力の両方を提供します。 柔らかな輝きは、寝室やリビングルームの雰囲気を作り出すのに特に適しています。

防水性のため、シリコン中空の押し出し LED ストリップは、庭園、プールの端、または建物の外装の装飾照明に使用できます。 雨やほこりの多い環境でも安定した動作を維持します。

シリコンスリーブ

ショップ、バー、または展示ホールでは、シリコン スリーブ ライト ストリップの柔軟性と柔軟性により、装飾照明に最適です。 たとえば、ディスプレイ ケースの輪郭の輪郭を描いたり、ユニークな芸術的照明のインスタレーションを作成したりできます。

シリコン素材は耐熱性がありますが、長時間の高輝度操作で熱が蓄積し、LED の寿命に影響を与える可能性があります。 密閉された環境や通気性の悪い環境では、連続的な全負荷操作を避けてください。

プラスチックスリーブ

屋外照明プロジェクトに適した、PVC スリーブ ライト ストリップは、短期の装飾、予算に制約のあるプロジェクト、または極端でない環境 (例: 一時的な展示、低輝度の周囲照明) に最適です。 長期使用または要求の厳しいシナリオ (屋外設定、高演色要件など) には、シリコン素材を使用することをお勧めします。

さらに、前述の LED ストリップは、温暖な気候により適していることに注意してください。 寒冷地では、スリーブ内の LED が動作中に熱を発生することがあります。

外部温度が低いと、スリーブ内の空気や湿気が酸化し、LED や回路基板を腐食させたり、光出力に影響を与えるかすんだ霧を生成したりする可能性があります。 より高いパフォーマンスの照明要件を得るには、ソリッド押し出しオプションが望ましい場合があります。

コストとメンテナンスに関する考慮事項

シリコン中空の押し出し LED ストリップ ライト: 一体型のシリコン成形により、材料費が高くなります。 メンテナンス費用が安い。 IP68 防水性の定格により、湿気関連の故障が最小限に抑えられます。 頻繁な交換なしで長期使用。 内部回路の破損を防ぐため、設置中の過度の曲げは避けてください。 屋外の設定や水の機能などの過酷な環境に適していますが、高温による老化を防ぐために適切な放熱設計が必要です。

シリコンスリーブ LED ストリップ ライト: 幅広い価格帯; 透明またはデュアルカラーのデザインはコストに影響します。 適度なメンテナンスが必要です。水の侵入を防ぐために、スリーブからストリップまでのフィットを定期的に点検します。 取り付け中には、袖のサイズを取り除き、締め付けが悪くなったり、緩みによる防水性が損なわれたりするのを避けるために、ストリップに合わせてください。 温度範囲: -60°C ～ 200°C ですが、長時間の高熱により、シリコンの黄変が加速する場合があります。

プラスチック製のスリーブ LED ストリップ ライト: 最低コストで、予算に制約のあるシナリオに適しています。 メンテナンス コストが高く、PVC 素材は簡単に経年劣化し、定期的なスリーブ交換が必要になります。 乾燥環境にのみ適しています。防水はシリコン ソリューションよりも弱い (IP 定格が低い)。 スリーブのもろさやひび割れを防ぐため、化学溶剤との接触は避けてください。

総合比較表:

推奨事項: 高湿度または屋外環境で、防水性と耐久性のバランスをとるために、中空の押し出しシリコーンを優先します。 安定した環境での予算に制約のあるプロジェクトの場合、プラスチック スリーブを使用できますが、より短いメンテナンス サイクルが必要になります。

結論

この記事では、3 種類の防水 LED ストリップの材料特性、防水性能、および放熱能力を体系的に分析することにより、技術的な意思決定者に技術的な選択の科学的根拠を提供します。

SignLiteLED は製造業を専門としています 防水 LED ストリップ さまざまな生産技術を使用します。 プロジェクトやアプリケーションの要件について質問がある場合は、サポートが必要な場合は、お問い合わせください。