Trên bề mặt vật liệu cần được xử lý, quá trình khử trùng bằng tia UV cần diễn ra nhanh chóng và đồng đều. Tuy nhiên, an toàn vẫn là yếu tố quan trọng nhất. Các bóng đèn thủy ngân áp suất thấp thông thường phát ra tia có bước sóng 185 nm; bước sóng này sẽ tạo ra ozone. Điều này gây ra nguy cơ ảnh hưởng đến hệ hô hấp, đồng thời tăng chi phí xử lý.
Chúng tôi đã chế tạo các bóng đèn UVC có khả năng khử trùng nhanh, được làm từ thủy tinh thạch anh không chứa ozone. Nhờ đó, bước sóng 185 nm bị loại bỏ, trong khi bước sóng 254 nm vẫn được duy trì – bước sóng cần thiết để kích hoạt quá trình liên kết các phân tử trong vật liệu.
Những yếu tố kỹ thuật quan trọng: Độ chính xác trong việc kiểm soát bước sóng phụ thuộc vào chất lượng cao của thủy tinh thạch anh tổng hợp, giúp loại bỏ tia ozone mà không ảnh hưởng đến bước sóng 254 nm.
Các hệ thống thông thường có công suất từ 80 mW/cm² ở khoảng cách 10 mm. Hiệu suất hoạt động của bóng đèn duy trì ổn định trong hơn 5.000 giờ, với mức suy giảm hiệu suất dưới 5%. Vỏ bọc bóng đèn có thể chịu được tải trọng 800 W/inch, và có thể được tích hợp vào các thiết bị phản xạ tiêu chuẩn.
Các tấm phản xạ được trang bị lớp phủ dichroic để tăng khả năng phản xạ tia UV và giảm nhiệt độ do tia hồng ngoại gây ra. Điều này giúp kiểm soát nhiệt độ của bề mặt vật liệu, ngay cả với những loại vật liệu nhạy cảm.
Tại sao điều này lại quan trọng trong in ấn và sơn phủ công nghiệp: Việc loại bỏ ozone giúp việc thiết kế hệ thống thông gió trở nên đơn giản hơn, đồng thời giảm chi phí liên quan đến việc tuân thủ các quy định an toàn. Người vận hành có thể đứng gần khu vực xử lý mà không cần trang bị thiết bị bảo hộ hô hấp. Nhân viên bảo trì cũng không cần phải đối phó với tình trạng ăn mòn do ozone gây ra.
Khả năng khử trùng nhanh giúp rút ngắn thời gian xử lý, từ đó cho phép tăng tốc độ sản xuất trên các máy in flexo và máy in màn hình mà vẫn đảm bảo độ sâu xử lý tốt. Việc sử dụng năng lượng cũng ổn định, vì bóng đèn duy trì được công suất phát sáng ổn định – không cần phải dựa vào các bước sóng tạo ra ozone để hoàn thành quá trình xử lý.
Những điểm cần lưu ý: Thủy tinh thạch anh không chứa ozone có khả năng truyền sóng hạn chế hơn, vì vậy cần kiểm soát chặt chẽ vị trí đặt tấm phản xạ và khoảng cách giữa bóng đèn và bề mặt vật liệu để đảm bảo độ đồng đều của lượng tia phát ra.
Các bóng đèn này cần được kết hợp với các bộ điều khiển phù hợp với đặc tính điện của bóng đèn thủy ngân áp suất thấp. Nếu bộ điều khiển không phù hợp, tuổi thọ của bóng đèn sẽ giảm, và sự cân bằng về bước sóng cũng bị ảnh hưởng.
Cần kiểm tra xem thiết bị lắp đặt có tương thích hay không, đồng thời giữ cho các tấm phản xạ luôn sạch sẽ. Bụi bẩn và quá trình oxy hóa sẽ làm giảm hiệu suất phát sáng nhanh hơn cả quá trình lão hóa của bóng đèn.