Jakie są procesy hydroizolacji stosowane w lampach LED taśmowych?

W zewnętrznym oświetleniu krajobrazowym lampy LED są bardzo preferowane ze względu na ich elastyczność i dekoracyjny wygląd. Jednak tradycyjne lampki LED są często podatne na uszkodzenia wody w środowiskach zewnętrznych, co prowadzi do zmniejszenia wydajności oświetlenia, a nawet uszkodzeń. Wodoodporne światła taśmowe LED skutecznie rozwiązują ten problem. Wodoodporne paski świetlne LED zapewniają nie tylko doskonałą wodoodporność, ale także utrzymują stabilne oświetlenie w różnych trudnych warunkach pogodowych bez uszczerbku dla ich efektów dekoracyjnych.

Istnieją jednak różne rodzaje wodoodpornych lamp LED i wiele osób może nie być dobrze poinformowanych o nich. Wybierając je, należy wziąć pod uwagę ich cenę i ocenić między innymi ich wodoodporność, zamierzone środowisko użytkowania, bezpieczeństwo i kolor oświetlenia. Poniżej przedstawię szczegółowe wprowadzenie do odpowiednich technik hydroizolacji dla świateł taśmowych LED.

Jakie są procesy hydroizolacji taśm LED COB i SMD?

Obecnie główne procesy hydroizolacji taśm LED COB i SMD obejmują powlekanie natryskowe, powlekanie kroplowe, rurki, zalewanie, wytłaczanie i powlekanie. Każdy z tych procesów ma swoje własne cechy. Przyjrzyjmy się różnicom między nimi:

Proces powlekania natryskowego

W procesie kleju natryskowego przede wszystkim stosuje się klej w sprayu do nakładania kleju silikonowego na powierzchnię paska świetlnego. Grubość warstwy kleju jest na ogół dość cienka, zazwyczaj około 30-50 mikronów. Ze względu na cienka warstwę kleju ma minimalny wpływ na oryginalną wydajność optyczną paska świetlnego, taką jak jasność, temperatura barwowa i wskaźnik oddawania barw.

Taśmy LED powlekane natryskowo to produkty oświetleniowe LED, które łączą technologię klejenia. Żel ten zapewnia ochronę przed zachlapaniem, umożliwiając powlekane natryskowo produkty z taśmy LED, aby uzyskać stopień ochrony IP54 lub wyższy, zwiększając w ten sposób wodoodporność, pyłoszczelność i odporność na wysoką temperaturę taśmy LED. Te paski LED są zazwyczaj instalowane w łazienkach, kuchniach, na zewnątrz lub w środowiskach odpornych na zachlapanie. Są odpowiednie zarówno do suchych, jak i wilgotnych środowisk, takich jak salony, kuchnie i łazienki. Nie są zalecane do stosowania w miejscach narażonych na zachlapanie wodą.

Proces klejenia kroplowego

Proces kroplówki polega na zabezpieczeniu taśmy świetlnej w linii prostej, a następnie za pomocą precyzyjnej maszyny dozownika, aby poruszać się po ścieżce PCB paska świetlnego, wstrzykując żywicę epoksydową lub klej PU na powierzchnię paska świetlnego. Kontrolując wyjście kleju z dyszy, warstwa kleju jest równomiernie nakładana na pokrycie komponentów emitujących światło i obwodów.

Grubość kropli jest zwykle kontrolowana około 2 mm. Taśmy świetlne LED wytworzone w procesie powlekania kroplowego uzyskują stopień ochrony IP67 lub wyższy przy zachowaniu elastyczności i wydajności rozpraszania ciepła. Proces ten jest odpowiedni dla wilgotnych środowisk, skutecznie zapewniając wodoodporność powierzchni i może być stosowany w różnych warunkach, takich jak hotele, domy i biura.

Zalety taśm LED Drop Glue obejmują prostą obsługę i niższe koszty, ale stopień ochrony jest ograniczony (zazwyczaj IP54-IP65). Wady obejmują potencjalny wpływ na rozpraszanie ciepła, a także pewien wpływ na temperaturę barwową i jasność oraz tendencję do żółknięcia w czasie przy długotrwałym użytkowaniu na zewnątrz.

Proces wydrążonego rękawa

Proces taśmy LED jest stosunkowo prosty, polegający przede wszystkim na włożeniu całej taśmy LED do rurki silikonowej/pvc, a następnie uszczelnieniu obu końców, aby zapobiec przedostawaniu się wody z deszczu lub innych źródeł. Ten proces umożliwia pasowi LED uzyskanie wodoodporności około IP66.

Zalety listew świetlnych LED z tulejami to dobra elastyczność, przydatność do zakrzywionych instalacji i efektywna wodoodporność. Jednak wadą jest to, że paski świetlne LED z rękawami są odpowiednie tylko dla regionów o wyższych temperaturach na południu. W chłodniejszych regionach północnych diody LED wewnątrz tulei mogą generować ciepło podczas pracy. Gdy środowisko zewnętrzne jest zimne, powietrze i woda wewnątrz tulei mogą utleniać się, potencjalnie korodując diody LED lub utleniając płytkę drukowaną. Koszt produkcji rurowych taśm świetlnych LED jest stosunkowo wysoki, a ich wydajność rozpraszania ciepła jest nieco gorsza, co może wpływać na ich żywotność, gdy jest używane w sposób ciągły przez dłuższy czas.

Obejrzyj poniższy film, aby dowiedzieć się, jak zrobić pasek LED z wydrążonym rękawem.

Proces wypełniania rękawów

Proces napełniania rękawa LED taśmy LED polega na wsunięciu przezroczystego PVC lub silikonowej tulei na powierzchnię taśmy LED, a następnie zmieszanie dwuskładnikowego organicznego silikonu lub żywicy epoksydowej w odpowiednim stosunku, aby wyeliminować pęcherzyki (aby zapobiec kieszeniom powietrznym po utwardzeniu). Automatyczna maszyna do enkapsulacji równomiernie wstrzykuje materiał enkapsulacji do tulei wzdłuż długości paska. Po utwardzeniu wewnątrz rękawa tworzy się szczelna warstwa, skutecznie poprawiając wodoodporność i wydajność mechaniczną.

Po napełnieniu pasek LED uzyskuje wodoodporność IP68, umożliwiając stosowanie w warunkach zewnętrznych lub trudnych. Doniczkowe taśmy LED, z ich właściwościami uszczelniającymi, odpornością na warunki atmosferyczne i stabilnością chemiczną, mają szerokie zastosowanie w wymagających scenariuszach, takich jak oświetlenie zewnętrzne, oświetlenie przemysłowe i dekoracja pojazdu, co czyni je idealnym wyborem dla długotrwałych, bezobsługowych rozwiązań oświetleniowych.

Proces wytłaczania

Proces wytłaczania elastycznych taśm LED obejmuje ogrzewanie i topienie materiałów termoplastycznych (takich jak PVC lub silikon), a następnie za pomocą wytłaczarki śrubowej do wciskania materiału w precyzyjną formę, w sposób ciągły wytłaczając go do struktury przypominającej paski. Chipy i przewody LED są jednocześnie osadzone, a warstwa ochronna jest nakładana przy użyciu technologii koekstruzji. Po schłodzeniu i uformowaniu pasek nawinięty jest na rdzeń. Proces ten zapewnia elastyczność, hydroizolację i równomierną emisję światła pasków świetlnych, dzięki czemu nadają się do zakrzywionego oświetlenia dekoracyjnego. Oferuje również wysoką wydajność produkcji oraz dostosowywanie kolorów i rozmiarów.

Wodoodporna ocena wytłaczanych listew świetlnych może osiągnąć IP68 dzięki jednoczęściowej wodoodpornej strukturze (za pomocą procesu wytłaczania, który owija lekki rdzeń silikonem) oraz doskonałej odporności na warunki atmosferyczne oraz elastyczności instalacji. Są one szeroko stosowane w różnych scenariuszach, szczególnie nadaje się do zastosowań wymagających hydroizolacji, trwałości lub złożonego oświetlenia środowiskowego.

Proces nanopowłoki PECVD

Proces powlekania taśm LED wykorzystuje przede wszystkim technologię powłok wodoodpornych PECVD nano-powłoki, która tworzy ultracienką i gęstą wodoodporną powłokę na powierzchni opraw LED poprzez chemiczne osadzanie z par. Grubość powłoki może wynosić od 1 do 100 μm. Gdy grubość powłoki jest wystarczająca, uzyskuje wszechstronną wodoodporność i odporność na wilgoć (ognisko IP68) bez wpływu na rozpraszanie ciepła wióra LED.

Nano-powłoka na taśmie LED jest bezbarwna i przezroczysta, więc nie wpływa na transmisję światła, zapewniając oświetlenie i efekty wizualne produktu. Grubość powłoki jest kontrolowana, przy grubości powłok PECVD w zakresie od 1 do 100 μm. Podczas spełniania wymagań hydroizolacyjnych grubość powłoki może być tak cienka jak 0,1 μm, więc nie wpływa na odprowadzanie ciepła przez chipy LED.

Wybór wodoodpornych lamp LED z taśmą LED

kiedy Wybór wodoodpornych lamp LED taśmowych, następujące kluczowe czynniki należy uwzględnić w oparciu o aktualne wymagania dotyczące aplikacji głównego nurtu:

1. Wybór na podstawie oceny wodoodporności

• ‌IP54 Spryskiwacz powierzchniowy LED Strip Lights: Te światła mają nakładaną powierzchnię warstwę kleju, zapewniającą odporność na zachlapanie, ale nie odporność na zanurzenie. Nadają się do lekko wilgotnych środowisk, takich jak szafki kuchenne i suche pomieszczenia w łazienkach.

• Lampy LED z powlekaną IP65 z kroplami LED: Skutecznie zapewnia hydroizolację powierzchni, odpowiednią dla różnych ustawień, takich jak hotele, domy i biura.

• Wodoodporne taśmy LED IP66 z tulejami silikonowymi: Osiągnij opór natrysku przez puste silikonowe rurki, odpowiednie do ustawień pół-na zewnątrz, takich jak balkony i dziedzińce, ale mogą przeciekać, jeśli są zanurzone przez dłuższy czas.

• IP67/IP68 Solidne silikonowe paski LED wypełniające (w tym zalewanie rękawów i wytłaczanie stałe): Stosując całkowicie zamknięty proces z litego silikonu, można je bezpośrednio zanurzyć do użytku (np. w akwarium lub basenach). Są elastyczne i mogą być swobodnie wyginane w kształty. Używają niskiego napięcia 24V, aby uniknąć ryzyka porażenia prądem.

• Taśmy LED IP65-IP68 powlekane nano: Wodoodporna wydajność tego procesu jest elastyczna, co pozwala na dostosowanie grubości powłoki w oparciu o wymagania dotyczące hydroizolacji. Na przykład w środowisku IP65 grubość powłoki może wynosić 0,1-0,3 mikrona; w środowisku IP68 grubość powłoki musi wynosić 1-2 mikrony.

Więcej informacji na temat ocen IP można znaleźć na blogu: Przewodnik po wodoodporności pasków świetlnych LED.

2. Dopasowanie na podstawie scenariuszy użycia

• Podwodne/ekstremalnie wilgotne środowiska: IP68 Silikonowe solidne taśmy LED są obowiązkowe, takie jak ściany basenu lub oświetlenie akwarium.

• Budynki zewnętrzne/zagrodyZalecane są taśmy LED z IP65 lub wyższym, co wymaga profesjonalnej instalacji, aby zapobiec porażeniu prądem.

• Szafki łazienkowe/podeszwy do szafek: IP65 Niskonapięciowe taśmy LED doniczkowe są bezpieczniejsze, odporne na wilgoć i emitują miękkie światło.

• ‌Tunnele/oświetlenie budowlane‌: Preferowane są wodoodporne listwy o wysokiej jasności z opcją kapsułkowaną lub powlekaną i muszą być używane z obudową ochronną.

3. Bezpieczeństwo napięcia‌

• Paski oświetleniowe niskiego napięcia 24 V muszą być używane w miejscach, w których prawdopodobny jest kontakt z ludźmi (np. listwy przypodłogowe, półki meblowe);

• Listwy oświetleniowe wysokiego napięcia mogą być instalowane tylko przez profesjonalistów w miejscach o wysokim lub ukrytym miejscu.

4. Skuteczność i jakość świetlna‌

• Jeśli w celu zapewnienia dokładności koloru wymagany jest wskaźnik oddawania barw (CRI) ≥90ra (najlepiej ≥95ra) w celu zapewnienia dokładności koloru, należy nadać priorytet wodoodpornym paskom świetlnym COB.

• Jeśli wymagana jest wysoka konsystencja światła, Taśmy świetlne LED z ponad 120 diodami LED na metr lub Paski świetlne COB Przy ponad 320 diodach LED na metr należy wybrać, aby uniknąć ziarnistego wyglądu.

• Jeśli wymagana jest dokładność temperatury barwowej i kontrola temperatury, wybierz powlekane natryskowo lub powleczone paski LED. Tego typu paski LED mają cieńszą powłokę, dzięki czemu temperatura barwowa nie ulega dryfowaniu i mają lepszą wydajność rozpraszania ciepła.

5. Kontrola spadku napięcia

• Taśmy LED 24V powinny mieć ≤20 metrów na pasek, a paski LED 12 V powinny mieć ≤5 metrów na pasek. W przypadku dłuższych długości wymagane jest równoległe zasilanie, aby zapobiec ściemnianiu na końcach.

6. Wskazówki dotyczące instalacji i konserwacji

• Ukrywanie transformatora: Zaplanuj wcześniejsze miejsca zasilania (np. otwory konserwacyjne klimatyzatora, wpuszczane otwory świetlne);

• Elastyczność cięcia: Preferuj modele, w których można przyciąć każdą diodę LED, aby uzyskać precyzyjne wymiary.

• Trwałość materiału: Materiał silikonowy ma lepszą odporność na starzenie niż rury PVC, wydłużając żywotność na zewnątrz o ponad 30%.

Streszczenie: Najpierw potwierdź wymagania dotyczące hydroizolacji (stopień IP) → dopasuj napięcie sceny → sprawdź parametry sprawności światła (zliczanie LED/temperatura koloru) → zaplanuj schemat instalacji (lokalizacja transformatora + obsługa spadku napięcia). Przykład: W przypadku szafek z lusterkiem łazienkowym wybierz silikonową taśmę LED 24 V IP68 (3000K, 120 diod/metr) w połączeniu z ukrytym transformatorem zainstalowanym w suficie.

Wpływ różnych procesów na temperaturę barwową w wodoodpornych taśmach LED

Osoby zaznajomione z wodoodpornymi paskami LED wiedzą, że dodanie różnych materiałów, takich jak silikon, PVC i klej PU, powoduje przesunięcia koloru, gdy światło przechodzi przez te materiały. Dlatego różne procesy produkcyjne powodują różne zmiany temperatury barwowej. Jak pokazano w poniższej tabeli, jest to podsumowanie temperatury barwowej odpowiadającej różnym procesom produkcyjnym opracowanym przez Sainai OptoElectronics w oparciu o wieloletnie doświadczenie w produkcji wodoodpornych taśm LED, w celu odniesienia:

Odnosząc się do powyższej tabeli, przy projektowaniu taśm LED musimy odpowiednio dostosować temperaturę barwową na podstawie zmian spowodowanych procesem hydroizolacji. Na przykład, jeśli potrzebujesz wodoodpornej taśmy LED COB pokrytej silikonem o temperaturze barwowej 3000K, wybór paska LED o temperaturze barwowej 3000K jest nieprawidłowy, ponieważ wynikowa temperatura barwowa wyniesie około 3300 K. Zamiast tego powinieneś wybrać pasek LED COB o temperaturze barwowej 2700K dla powłoki silikonowej, ponieważ temperatura barwowa wzrośnie o 101 Tp3T po zakończeniu procesu, co skutkuje pożądaną temperaturą barwową 3000K dla koloru końcowego.

Dane testowe dotyczące wpływu procesów hydroizolacji na temperaturę barwową: Proszę zapoznać się z innym artykułem autora: Jakie są rodzaje taśm LED?

Porównanie kosztów różnych procesów wodoodpornych taśm LED

Wśród wodoodpornych taśm LED proces powlekania natryskowego ma najniższy koszt, z prostym sprzętem odpowiednim do precyzyjnego powlekania na małą powierzchnię; proces powlekania kroplowego ma umiarkowane koszty sprzętu, ale wysoką wydajność produkcji, odpowiedni do produkcji średnich objętości; proces formowania wtryskowego i wytłaczania wymaga najwyższej inwestycji w sprzęt, ale osiąga 95% materiału i 3-5 razy większą wydajność produkcji, odpowiedni do ciągłego produkcji na dużą skalę. Proces powlekania ma najwyższy całkowity koszt, a sprzęt kosztuje 1-3 miliony juanów, wymaga środowiska próżniowego i wysokiego zużycia energii. Może jednak osiągnąć cienkie warstwy w nanoskali, a koszt na jednostkę znacznie spada wraz ze wzrostem objętości produkcji.

Streszczenie

Podsumowując, dobór procesów produkcyjnych wodoodpornych taśm LED powinien uwzględniać środowisko użytkowania (wilgotność, temperaturę), stopień ochrony, wymagania dotyczące rozpraszania ciepła i budżetu kosztów.

Jeśli wymagania dotyczące hydroizolacji nie są rygorystyczne, proces natryskiwania można wybrać ze względu na jego opłacalność; jeśli wymagania dotyczące hydroizolacji są wysokie, można wybrać proces wytłaczania, choć jest on droższy. Jeśli wymagania dotyczące temperatury barwowej i rozpraszania ciepła są wysokie, zaleca się proces nanopowłoki. Wodoodporna technologia powłoki nanopowłokowej oferuje innowacyjne rozwiązania w zakresie hydroizolacji i rozpraszania ciepła dla opraw oświetleniowych taśm LED z jego wyjątkowymi zaletami.

Przy przyszłości z postępem technologicznym i dalszymi redukcjami kosztów przyszłość ma obiecujące perspektywy dla Oświetlenie taśmy LED Technologia hydroizolacji i rozpraszania ciepła, napędzana przez pojawienie się nowych materiałów i procesów.