In der Herstellung von Auto-Ersatzteilen sind die Zeiten für das Trocknen mit Pulvereinbettung äußerst präzise festgelegt – Fehler werden hier nicht toleriert. Ein unvollständiges Trocknen führt zu schlechter Haftung sowie geringer Widerstandsfähigkeit gegen Kratzer. Ein übermäßiges Trocknen hingegen verschwendet Energie und kann dazu führen, dass die Teile gelb werden.
Wenn man ausschließlich Infrarotlicht verwendet, entsteht ein Temperaturprofil, bei dem die Oberfläche weniger erwärmt wird, während der Untergrund die Hitze aufnimmt. Wenn man zusätzlich UVC-Lampen einsetzt, ändert sich die Physik des Prozesses: Das Licht bewirkt die Vernetzung des Kunststoffs, nicht die Hitze.
Was technisch wichtig ist: Wir verwenden sterilisierende UVC-Lampen in T5- und T8-Formaten. Diese Lampen haben eine konstante Ausstrahlung bei 254 Nanometern sowie ozonfreie Quarzkörper. Durch eine konstante Abstandskraft zwischen den Lampen sowie eine stabile Quecksilberdampfdruck wird gewährleistet, dass die Intensität der Strahlung an der beschichteten Oberfläche konstant bleibt.
Die Leistungsdichte wird an die Geschwindigkeit der Produktionslinie sowie die Dicke der Beschichtung angepasst. Dadurch liegt die Energiedichte genau im Absorptionsbereich des Photoinitiators – genug, um die Beschichtung zu trocknen, ohne den Untergrund zu überhitzen. Die spektrale Ausstrahlung ist stark genug, um den Trocknungsprozess in Sekunden abzuschließen.
Man erwartet eine stabile Leistung über Tausende von Stunden hinweg. Die Abnutzung der Lampen kann mithilfe eines Radiometers überwacht werden – ohne Raten.
Warum dies bei der Herstellung von Auto-Ersatzteilen funktioniert: Mit einer hybriden IR-UV-Anlage hat man zwei unabhängige Steuermechanismen: Infrarotlicht sorgt für die Erhitzung des gesamten Materials, während UV-Licht die Polymerisierung an der Oberfläche bewirkt. Dadurch wird die Gesamtzeit zum Trocknen verkürzt, die maximale Energieverbrauch wird reduziert und das Trocknungsfenster wird enger. Wenn sich die Geschwindigkeit der Produktionslinie ändert, gibt es weniger defekte Produkte. Zudem wird eine gleichmäßigere Glanz- und Härtequalität erreicht – bei gleichzeitig geringerem thermischem Stress auf empfindliche Untergründe.
Was man beachten muss: UVC-Lampen erfordern eine sorgfältige Handhabung – es gibt keine Abkürzungen. Die Lampen müssen geschützt werden, geerdet sein und in Bezug auf ihre Position zum Reflektor richtig ausgerichtet sein, damit die gewünschte Strahlungsintensität erreicht wird.
Bevor man die Lampen austauscht, sollte man auf die Kompatibilität achten: Typ der Endkappen, Abstand zwischen den Pins sowie Spannung. Die Quarzoberflächen müssen sauber gehalten werden – selbst eine dünne Schicht an Pulverresten kann die Leistung erheblich verringern. Der Austausch der Lampen sollte anhand der Messwerte des Radiometers erfolgen – nicht nach dem Kalender – damit die Reproduzierbarkeit des Trocknungsprozesses erhalten bleibt.