Wat zijn de waterdichtingsprocessen die worden gebruikt in LED-striplampen?

In buitenlandsverlichting hebben LED-striplampen de voorkeur vanwege hun flexibiliteit en decoratieve uitstraling. Traditionele LED-striplampen zijn echter vaak vatbaar voor waterschade in buitenomgevingen, wat leidt tot verminderde verlichtingsprestaties of zelfs schade. Waterdichte LED-striplampen lossen dit probleem effectief op. Waterdichte LED-lichtstrips bieden niet alleen superieure waterdichte prestaties, maar behouden ook stabiele verlichting onder verschillende barre weersomstandigheden zonder afbreuk te doen aan hun decoratieve effecten.

Er zijn echter verschillende soorten waterdichte LED-striplampen en veel mensen zijn er mogelijk niet goed over geïnformeerd. Bij het selecteren ervan moet men onder andere rekening houden met hun prijs en hun waterdichte prestaties, de beoogde gebruiksomgeving, veiligheid en lichtkleur evalueren. Hieronder zal ik een gedetailleerde introductie geven van de relevante waterdichtingstechnieken voor LED-striplampen.

Wat zijn de waterdichtingsprocessen voor COB en SMD LED-strips?

Momenteel omvatten de belangrijkste waterdichtingsprocessen voor COB- en SMD-LED-strips sproeicoating, infuuscoating, slangen, potten, extrusie en coating. Elk van deze processen heeft zijn eigen kenmerken. Laten we eens kijken naar de verschillen tussen hen:

Spraycoating proces

Het spuitkleefproces maakt voornamelijk gebruik van een spray-kleefmachine om siliconenlijm op het oppervlak van de lichte strip aan te brengen. De dikte van de kleeflaag is over het algemeen vrij dun, meestal rond de 30-50 micron. Vanwege de dunheid van de lijmlaag heeft deze een minimale impact op de originele optische prestaties van de lichtstrip, zoals helderheid, kleurtemperatuur en kleurweergave-index.

Spray-gecoate LED-strips zijn LED-verlichtingsproducten die de lijmverlijmingstechnologie combineren. Deze gel biedt spatwaterdichte bescherming, waardoor de met sproeicoating LED Strip producten een IP54 of hoger beschermingsniveau kunnen bereiken, waardoor de LED-strips waterdicht, stofdicht en hoge temperatuurbestendigheid worden verbeterd. Deze LED-strips worden meestal geïnstalleerd in badkamers, keukens, buitenruimtes of spatwaterdichte omgevingen. Ze zijn geschikt voor zowel droge als vochtige omgevingen, zoals woonkamers, keukens en badkamers. Ze worden niet aanbevolen voor gebruik in gebieden die vatbaar zijn voor waterspatten.

Drop-lijmproces

Het drop-lijmproces omvat het eerst vastzetten van de lichtstrip in een rechte lijn en vervolgens een zeer nauwkeurige doseermachine gebruiken om langs het PCB-pad van de lichtstrip te bewegen, epoxyhars of PU-lijm op het oppervlak van de lichte strip te injecteren. Door de lijmuitgang van het mondstuk te regelen, wordt de kleeflaag gelijkmatig aangebracht om de lichtgevende componenten en circuits te bedekken.

De dikte van de druppels wordt in het algemeen rond 2 mm geregeld. LED-lichtstrips die met het druppelcoatingproces zijn geproduceerd, bereiken een IP67 of hoger beschermingsniveau met behoud van flexibiliteit en warmteafvoerprestaties. Dit proces is geschikt voor vochtige omgevingen, waardoor het effectief wordt voor het waterdicht maken van het oppervlak en kan in verschillende omgevingen worden gebruikt, zoals hotels, huizen en kantoren.

De voordelen van LED-strips met druppellijm zijn onder meer eenvoudige bediening en lagere kosten, maar de beschermingsclassificatie is beperkt (meestal IP54-IP65). Nadelen zijn onder meer mogelijke impact op warmteafvoer, evenals enkele effecten op kleurtemperatuur en helderheid, en de neiging om na verloop van tijd te geel bij langdurig gebruik buitenshuis.

Holle mouw proces

Het sleeve-LED-stripproces is relatief eenvoudig, waarbij voornamelijk wordt gespaard door het inbrengen van de hele LED-strip in een siliconen/PVC-buis en vervolgens beide uiteinden af te dichten om binnendringen van water uit regen of andere bronnen te voorkomen. Dit proces maakt het mogelijk dat de LED-strip een waterdichtheid van ongeveer IP66 bereikt.

De voordelen van LED-lichtstrips met mouwen zijn onder meer een goede flexibiliteit, geschiktheid voor gebogen installaties en effectieve waterbestendigheid. Een nadeel is echter dat LED-lichtstrips met mouwen alleen geschikt zijn voor regio's met hogere temperaturen in het zuiden. In koudere noordelijke gebieden kunnen de LED's in de hulzen tijdens bedrijf warmte genereren. Wanneer de externe omgeving koud is, kunnen de lucht en het water in de mouwen oxideren, waardoor de LED's mogelijk worden gecorrodeerd of de printplaat wordt geoxideerd. De productiekosten van buisvormige LED-lichtstrips zijn relatief hoog en hun warmteafvoerprestaties zijn enigszins inferieur, wat hun levensduur kan beïnvloeden bij continu gebruik gedurende langere perioden.

Bekijk de volgende video om te leren hoe je een LED-strip met holle mouwen maakt.

Mouwvulproces

Het LED-stripsleevevulproces omvat het uitschuiven van een transparante PVC- of siliconenhuls over het LED-stripoppervlak en vervolgens tweecomponenten organische siliconen of epoxyhars in de juiste verhouding mengen om luchtbellen te voorkomen (om luchtzakken na uitharding te voorkomen). Een automatische inkapselingsmachine injecteert vervolgens het inkapselingmateriaal uniform in de mof over de lengte van de strip. Na het uitharden vormt zich een verzegelde laag in de huls, waardoor de waterdichtheid en mechanische prestaties effectief worden verbeterd.

Na het vullen bereikt de LED-strip een IP68-waterdichtheid, waardoor het gebruik in buiten- of barre omgevingen mogelijk is. In potten staande LED-strips, met hun afdichtingseigenschappen, weerbestendigheid en chemische stabiliteit, zijn breed toepasbaar in veeleisende scenario's zoals buitenverlichting, industriële verlichting en voertuigdecoratie, waardoor ze een ideale keuze zijn voor langdurige, onderhoudsvrije verlichtingsoplossingen.

extrusieproces

Het extrusieproces voor flexibele LED-strips omvat het verwarmen en smelten van thermoplastische materialen (zoals PVC of siliconen), en vervolgens met behulp van een schroefextruder om het materiaal in een precisievorm te drijven, waarbij het continu wordt geëxtrudeerd in een stripachtige structuur. LED-chips en -draden worden tegelijkertijd ingebed en een beschermende laag wordt aangebracht met behulp van co-extrusietechnologie. Na afkoelen en vormen wordt de strip op een kern gewikkeld. Dit proces zorgt voor de flexibiliteit, waterdichting en uniforme lichtuitstoot van de lichtstrips, waardoor ze geschikt zijn voor gebogen decoratieve verlichting. Het biedt ook een hoge productie-efficiëntie en aanpasbare kleuren en maten.

De waterdichte classificatie van geëxtrudeerde lichtstrips kan IP68 bereiken, dankzij hun waterdichte structuur uit één stuk (met behulp van een extrusieproces dat de lichte kern omhult met siliconen) en uitstekende weerbestendigheid en installatieflexibiliteit. Ze worden veel gebruikt in verschillende scenario's, met name geschikt voor toepassingen die waterdichting, duurzaamheid of complexe omgevingsverlichting vereisen.

PECVD-nanocoatingproces

Het coatingproces voor LED-strips maakt voornamelijk gebruik van PECVD nano-coating waterdichte coatingtechnologie, die een ultradunne en dichte waterdichte coating op nanoniveau vormt op het oppervlak van LED-armaturen door middel van plasmaversterkte chemische dampafzetting. De laagdikte kan variëren van 1 tot 100 μm. Wanneer de laagdikte voldoende is, bereikt deze een rondom waterdichte en vochtbestendige (IP68-classificatie) zonder dat dit de warmteafvoer van LED-chips beïnvloedt.

De nano-coating op de LED-strip is kleurloos en transparant, dus het heeft geen invloed op de lichtoverdracht, waardoor de verlichting en visuele effecten van het product worden gegarandeerd. De laagdikte is regelbaar, met PECVD-coatingsdiktes variërend van 1 tot 100 m. Terwijl aan de waterdichtheidsvereisten voldoet, kan de laagdikte zo dun zijn als 0,1 μm, dus het heeft geen invloed op de warmteafvoer van de LED-chips.

Selectie van waterdichte LED-striplampen

wanneer Waterdichte LED-striplichten selecteren, moeten de volgende sleutelfactoren worden overwogen op basis van de huidige reguliere toepassingsvereisten:

1. Selectie op basis van waterdichte beoordeling

• ‌IP54 Oppervlaktespray LED Strip Lights: Deze lampen hebben een aan het oppervlak aangebrachte kleeflaag, die spatwaterbestendig is, maar geen onderdompelingsweerstand. Ze zijn geschikt voor licht vochtige omgevingen zoals keukenkasten en droge ruimtes in badkamers.

• IP65 drop-coated led strip lichten: Effectief zorgen voor oppervlaktewaterdichtheid, geschikt voor verschillende instellingen, zoals hotels, huizen en kantoren.

• IP66 holle siliconen mouw waterdichte ledstrips: Bereik sproeiweerstand door holle siliconen buizen, geschikt voor semi-buitenomgevingen zoals balkons en binnenplaatsen, maar kan lekken als het gedurende langere tijd onder water wordt gezet.

• IP67/IP68 Solid Siliconen Vullende Strips (inclusief mouwpotten en solide extrusie): Met een volledig gesloten siliconenproces kunnen deze direct ondergedompeld worden voor gebruik (bijvoorbeeld in aquariums of zwembaden). Ze zijn flexibel en kunnen vrij in vormen worden gebogen. Ze gebruiken een laagspannings-24V-ontwerp om het risico op elektrische schokken te voorkomen.

• IP65-IP68 nano-gecoate LED-strips: De waterdichte prestaties van dit proces zijn flexibel, waardoor de laagdikte kan worden aangepast op basis van waterdichtingsvereisten. In een IP65-omgeving kan bijvoorbeeld de bekledingsdikte 0,1-0,3 micron zijn; in een IP68-omgeving moet de bekledingsdikte 1-2 micron zijn.

Lees de blog voor meer informatie over IP-beoordelingen: Gids voor waterdichte IP-classificatie van LED-stripverlichting.

2. Matching op basis van gebruiksscenario's

• Onderwater/extreem vochtige omgevingen: IP68 Siliconen Solid LED-strips zijn verplicht, zoals voor zwembadwanden of aquariumverlichting.

• Buitengebouwen/luifels: LED-strips met IP65 of hoger worden aanbevolen, waarbij een professionele installatie vereist is om elektrische schokken te voorkomen.

• Badkamer spiegelkasten/kasten bodems: IP65 laagspannings-LED-strips zijn veiliger, vochtbestendig en stralen zacht licht uit.

• ‌Tunnels/bouwverlichting‌: Waterdichte lichtstrips met hoge helderheid met ingekapselde of gecoate opties hebben de voorkeur en moeten worden gebruikt met beschermende behuizingen.

3. Spanningsveiligheid‌

• 24V laagspanningslichtstrips moeten worden gebruikt in gebieden waar menselijk contact waarschijnlijk is (bijv. plinten, meubelplanken);

• Lichtstrips met hoogspanningslichten mogen alleen door professionals worden geïnstalleerd op hoge of verborgen locaties.

4. Lichtgevende werkzaamheid en kwaliteit‌

• Als een kleurweergave-index (CRI) van 90Ra (bij voorkeur 95Ra) vereist is om de kleurnauwkeurigheid te garanderen, moeten COB-lichtstrips voor het water worden geprioriteerd.

• Als een hoge lichtconsistentie vereist is, LED-lichtstrips met meer dan 120 LED's per meter of COB lichtstrips Met meer dan 320 LED's per meter moeten worden geselecteerd om een korrelig uiterlijk te voorkomen.

• Als een hoge kleurtemperatuur nauwkeurigheid en temperatuurregeling vereist zijn, kies dan voor spray- of gecoate LED-strips. Dit soort LED-strips hebben een dunnere coating, zodat de kleurtemperatuur niet afdrijft en ze betere warmteafvoerprestaties hebben.

5. Spanningsvalregeling

• 24V LED-strips moeten ≤20 meter per strip zijn en 12V LED-strips moeten 5 meter per strip zijn. Voor langere lengtes is een parallelle voeding vereist om dimmen aan de uiteinden te voorkomen.

6. Installatie- en onderhoudstips

• transformator verbergt: Plan stroomtoevoerlocaties van tevoren (bijv. onderhoudsopeningen van de airconditioner, inbouwlichtgaten);

• Snijden flexibiliteit: Geef de voorkeur aan modellen waarbij elke LED kan worden gesneden om nauwkeurige afmetingen te bereiken.

• Materiaal Duurzaamheid: Siliconenmateriaal heeft een betere verouderingsweerstand dan PVC-slangen, waardoor de levensduur van de buitenlucht met meer dan 30% wordt verlengd.

Samenvatting: eerst bevestigen waterdichtingsvereisten (IP-classificatie) → Overeenkomen met scènespanning → parameters voor lichtefficiëntie controleren (crisis/LED-telling/kleurtemperatuur) → Het installatieschema plannen (transformatorlocatie + spanningsvalbehandeling). Voorbeeld: Kies voor badkamerspiegelkasten een 24V IP68 siliconen LED-strip (3000K, 120 LED's/meter) in combinatie met een verborgen transformator die in het plafond is geïnstalleerd.

De impact van verschillende processen op de kleurtemperatuur in waterdichte LED-strips

Degenen die bekend zijn met waterdichte LED-strips weten dat de toevoeging van verschillende materialen, zoals siliconen, PVC en PU-lijm, kleurverschuivingen veroorzaakt wanneer licht door deze materialen gaat. Daarom resulteren verschillende productieprocessen in variërende veranderingen in kleurtemperatuur. Zoals in de onderstaande tabel wordt weergegeven, is dit een samenvatting van de kleurtemperatuur die overeenkomt met verschillende productieprocessen die zijn samengesteld door Sainai Opto-elektronica, gebaseerd op jarenlange ervaring in het produceren van waterdichte LED-strips, ter referentie:

Verwijzend naar de bovenstaande tabel, moeten we bij het ontwerpen van LED-strips de kleurtemperatuur dienovereenkomstig aanpassen op basis van de veranderingen die worden veroorzaakt door het waterdichtingsproces. Als u bijvoorbeeld een waterdichte COB-LED-strip met siliconencoating nodig heeft met een kleurtemperatuur van 3000K, is het kiezen van een LED-strip met 3000K kleurtemperatuur voor siliconencoating onjuist, omdat de resulterende kleurtemperatuur ongeveer 3300K zal zijn. In plaats daarvan moet u een COB-LED-strip met een kleurtemperatuur van 2700K kiezen voor siliconencoating, aangezien de kleurtemperatuur met 10% zal stijgen, wat resulteert in de gewenste 3000K-kleurtemperatuur voor het laatste product.

Testgegevens over de impact van waterdichtingsprocessen op de kleurtemperatuur: Raadpleeg het andere artikel van de auteur: Wat zijn de soorten LED-strips?

Kostenvergelijking van verschillende processen voor waterdichte LED-strips

Onder waterdichte LED-strips heeft het sproeicoatingproces de laagste kosten, met eenvoudige apparatuur die geschikt is voor precisiecoating in kleine gebieden; het druppelcoatingproces heeft een matige apparatuurkosten, maar een hoge productie-efficiëntie, geschikt voor middelgrote productie en de spuitgiet- en extrusieprocessen vereisen de hoogste investering in apparatuur, maar bereiken 95%-materiaalgebruik en een verhoging van de productie-efficiëntie van 3-5 keer, geschikt voor continue productie op grote schaal. Het coatingproces heeft de hoogste totale kosten, waarbij apparatuur 1-3 miljoen yuan kost, wat een vacuümomgeving en een hoog energieverbruik vereist. Het kan echter dunne films op nanoschaal bereiken en de kosten per eenheid nemen aanzienlijk af met een verhoogd productievolume.

Samenvatting

Samenvattend moet de selectie van productieprocessen voor waterdichte LED-strips rekening houden met de gebruiksomgeving (vochtigheid, temperatuur), beschermingsclassificatie, warmteafvoervereisten en kostenbudget.

Als de waterdichtheidseisen niet streng zijn, kan het sproeiproces worden gekozen vanwege de kosteneffectiviteit; als de waterdichtheidsvereisten hoog zijn, kan het extrusieproces worden gekozen, hoewel het duurder is. Als de vereisten voor kleurtemperatuur en warmteafvoer hoog zijn, wordt het nano-coatingproces aanbevolen. Nano-coating waterdichte coatingtechnologie biedt innovatieve oplossingen voor waterdichting en warmteafvoeruitdagingen voor LED-stripverlichtingsarmaturen met zijn unieke voordelen.

Met voortdurende technologische vooruitgang en verdere kostenreducties, biedt de toekomst veelbelovende vooruitzichten voor LED-stripverlichting Waterdichting en warmteafvoertechnologie, aangedreven door de opkomst van nieuwe materialen en processen.