وسایل روشنایی LED Outdoor معمولاً برای کاربردهای بیرونی استفاده می‌شوند و در برنامه‌های کاربردی نصب می‌شوند، بنابراین چراغ‌های روشنایی در فضای باز باید در برابر تست یخ، برف، آفتاب سوزان، باد، باران، رعد و برق، آب، یا حتی رانندگی یا خوردگی مقاومت کنند. آب دریا یا باد دریا و غیره برای مدت طولانی.و هزینه وسایل روشنایی در فضای باز نسبتا زیاد است.با این حال، از آنجایی که هنگام استفاده از این لامپ‌های LED در فضای باز در دیوارهای خارجی، ساختمان، یا زیرزمینی یا زیر آب و سایر محیط‌های شدید، جدا کردن، برداشتن و تعمیر آنها دشوار است، بنابراین چراغ‌های روشنایی LED در فضای باز باید الزامات پایداری طولانی مدت را برآورده کنند. کار کردنو دیود LED یک جزء نیمه هادی ظریف است.اگر قسمت داخلی لامپ های ال ای دی بیرونی مخصوصاً ال ای دی ها و سایر اجزای آن دچار رطوبت شوند، منجر به جذب تراشه ال ای دی رطوبت می شود و LED، PCB و سایر اجزاء آسیب می بینند.بنابراین LED برای کار در دمای خشک و کم مناسب است.برای اطمینان از اینکه LED ها می توانند برای مدت طولانی در شرایط سخت در فضای باز پایدار کار کنند، طراحی ساختار ضد آب لامپ ها برای وسایل روشنایی در فضای باز بسیار حیاتی است.
عوامل موثر بر عملکرد ضد آب لامپ های LED در فضای باز:
1. اشعه ماوراء بنفش
اشعه ماوراء بنفش بر روی کسانی که در خارج از لامپ LED در معرض دید قرار می گیرند اثر مخربی دارد، مانند: لاستیک عایق سیم، پوشش محافظ محفظه لامپ، قطعات پلاستیکی، چسب آب بندی، حلقه لاستیکی آب بندی و چسب و غیره.
پس از اینکه لاستیک عایق سیم کهنه شد و ترک خورد، بخار آب از طریق شکاف موجود در هسته سیم به داخل لامپ نفوذ می کند.پس از کهنه شدن پوشش محفظه لامپ، روکش لبه محفظه لامپ ترک خورده یا کنده می شود و یا دارای شکاف است.پس از پیر شدن محفظه پلاستیکی، تغییر شکل داده و ترک خواهد خورد.کلوئید گلدان الکترونیکی وقتی کهنه می شود ترک می خورد.حلقه لاستیکی آب بندی کهنه و تغییر شکل یافته است و شکاف هایی ظاهر می شود.چسب بین قطعات ساختاری در حال پیر شدن است و پس از کاهش نیروی چسب، شکاف ها ظاهر می شوند.اینها آسیب های پرتوهای فرابنفش به قابلیت ضدآب بودن لامپ های فضای باز است.
2. اختلاف دمای بالا و پایین
دمای خارج از منزل هر روز به شدت تغییر می کند، به خصوص در تابستان، دمای سطح لامپ های فضای باز می تواند در طول روز به 50-60 درجه سانتیگراد افزایش یابد و در شب به 10-20 ℃ کاهش یابد.در زمستان یا روزهای برف یخی، دما می تواند به زیر صفر برسد و اختلاف دما حتی بیشتر تغییر می کند.برای لامپ های فضای باز، پیری و تغییر شکل مواد در محیط دمای بالا در تابستان تسریع می شود.در زمستان که دما به زیر صفر می‌رسد، قطعات پلاستیکی تحت فشار یخ و برف شکننده می‌شوند یا ترک می‌خورند.
3. انبساط حرارتی و انقباض سرد
محفظه لامپ با گرما منبسط می شود و با سرما منقبض می شود: تغییر دما منجر به انبساط حرارتی و انقباض چراغ می شود.مواد مختلف (مانند پروفیل های شیشه و آلومینیوم) دارای ضریب انبساط خطی یا ضریب انبساط خطی متفاوتی هستند و دو ماده متفاوت در محل اتصال جابه جا می شوند.روند انبساط و انقباض حرارتی هر روز تکرار و اتفاق می افتد و جابجایی نسبی نیز تکرار و اتفاق می افتد که به شدت به هواگیری لامپ های بیرونی آسیب می زند.
هوای داخلی با گرما منبسط می شود و با سرما منقبض می شود: اغلب دیده می شود که قطرات آب روی پوشش شیشه ای داخلی چراغ های LED زیرزمینی در زمین میدان عمومی یا جاده و غیره متراکم می شوند. لامپ زیرزمینی که کاملاً مهر و موم شده و با ژل پر شده است؟این نتیجه "اثر سایفون" زمانی است که گرما منبسط و منقبض می شود.
به عنوان مثال، هنگامی که دما از 60 درجه سانتیگراد به 10 درجه سانتیگراد کاهش می یابد، تغییر فشار هوا در داخل لامپ در حدود: 1-(273+60) K/(273+10)K=-0.18 atm=-1.86 متر است. ستون آب.
دما افزایش می یابد و تحت تأثیر فشار منفی عظیم، هوای مرطوب از شکاف های کوچک مواد بدنه لامپ عبور می کند.پس از نفوذ هوای مرطوب به داخل بدنه لامپ و برخورد با محفظه لامپ با دمای کمتر، به صورت قطرات آب متراکم شده و جمع می شود.پس از کاهش دما، تحت تأثیر فشار مثبت، هوا از بدنه لامپ خارج می شود، اما قطرات آب همچنان به لامپ متصل هستند.روند تنفس تغییرات دما هر روز تکرار می شود و آب بیشتر و بیشتر در داخل لامپ جمع می شود.
تغییرات فیزیکی انبساط و انقباض حرارتی، طراحی ضد آب و ضد هوا لامپ های LED در فضای باز را به یک مهندسی سیستم پیچیده تبدیل می کند.
تغییرات فیزیکی انبساط و انقباض حرارتی، طراحی ضد آب و ضد هوا لامپ های LED در فضای باز را به یک مهندسی سیستم پیچیده تبدیل می کند.در زیر تجزیه و تحلیل مشخصات فنی دو سیستم ضد آب روشنایی (یکی عایق رطوبتی سازه و دیگری مواد آب بندی می باشد.ضد آب) برای درک مزایا و معایب آنها.
I. درباره فناوری عایق رطوبتی سازه:
لامپ های فضای باز بر اساس طراحی ساختاری ضد آب باید با حلقه های آب بندی سیلیکونی برای ضد آب مطابقت داشته باشند.ساختار محفظه لامپ دقیق تر و پیچیده تر است.معمولاً برای لامپ های سایز بزرگتر با توان متوسط و بالا مانند نورافکن خطی، نورافکن مربعی و نور سیلاب گرد یا نورافکن و غیره مناسب است.
لامپ‌های ضد آب ساختاری فقط با سازه‌های کاملاً مکانیکی با ابزار ساده، روش‌ها و فرآیندهای مونتاژ کمتر و زمان مونتاژ کوتاه مونتاژ می‌شوند و راحت و سریع تعمیر می‌شوند.
با این حال، وسایل روشنایی در فضای باز با عایق رطوبتی ساختاری دارای الزامات بالاتری برای ماشینکاری هستند و ابعاد هر قسمت باید دقیقاً مطابقت داشته باشد.فقط مواد و سازه های مناسب می توانند عملکرد ضد آب آن را تضمین کنند.موارد زیر چندین الزام کلیدی طراحی هستند:
(1) حلقه ضد آب سیلیکونی:
ماده ای با سختی مناسب انتخاب کنید و فشار مناسبی را برای حلقه ضد آب سیلیکونی طراحی کنید و شکل مقطع آن نیز برای حلقه سیلیکونی ضد آب بسیار حیاتی است.سرب سیم کانالی برای تراوش آب است، بنابراین انتخاب سیم ضد آب ضروری است و استفاده از سر ثابت کابل ضد آب قوی (سر PG) می تواند از نفوذ بخار آب از شکاف های هسته کابل جلوگیری کند، اما لازم است که لایه عایق سیم یا لاستیک تحت فشار طولانی مدت استحکام سر ضد آب PG پیر نشود یا ترک نخورد.
(2) اختلاف دما:
در دمای معمولی، ضریب انبساط خطی شیشه حدود 7.2×10~m/(m·K) و آلیاژ آلومینیوم حدود 23.2×10-m/(m·K) است.یک تفاوت بزرگ بین این دو وجود دارد.هنگامی که اندازه بیرونی لامپ بزرگ است، باید به دقت مورد توجه قرار گیرد.با فرض اینکه طول لامپ 1000 میلی متر باشد، دمای محفظه لامپ در روز 60 درجه سانتیگراد است، دمای آن در شب یا هنگام بارندگی به 10 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و اختلاف دما حدود 50 درجه سانتیگراد است، پروفیل های شیشه ای و آلومینیومی به ترتیب 0.36 میلی متر و 1.16 میلی متر با هم تماس پیدا می کنند و جابجایی نسبی 0.8 میلی متر است، عناصر یا قطعات آب بندی به طور مکرر در طول فرآیند جابجایی مکرر کشیده می شوند، که بسیار بر هوابندی وسایل روشنایی در فضای باز تأثیر می گذارد.
(3) دریچه تنفس:
بسیاری از لامپ های LED در فضای باز با قدرت متوسط و بالا را می توان به شیر تنفس ضد آب (یا دریچه های فشار خلاء) مجهز کرد.عملکرد غربال های مولکولی شیر تنفس ضد آب می تواند به تعادل فشار هوای داخلی و خارجی لامپ و حذف فشار منفی، جلوگیری از جذب بخار آب و اطمینان از خشک بودن فضای داخلی لامپ کمک کند.این دستگاه ضد آب مقرون به صرفه و موثر (دریچه تنفس) می تواند توانایی ضد آب طرح اصلی سازه را بهبود بخشد.با این حال، دریچه تنفس برای نورهای زیرزمینی، چراغ های داخل زمین، لامپ های مدفون، لامپ های زیر آب و سایر لامپ هایی که اغلب در آب غوطه ور هستند، مناسب نیست.
پایداری طولانی مدت ساختار ضد آب لامپ با طراحی آن، عملکرد مواد انتخابی لامپ، دقت پردازش و فناوری مونتاژ ارتباط نزدیکی دارد.اگر قسمت های ضعیف دستگاه روشنایی فضای باز تغییر شکل داده و آب تراوش کند، آسیب جبران ناپذیری به LED و دستگاه های الکترونیکی وارد می کند که پیش بینی آن در مراحل بازرسی کارخانه دشوار است و به طور ناگهانی برای وسایل روشنایی اتفاق می افتد.بنابراین، برای بهبود قابلیت اطمینان لامپ های ضد آب ساختاری در فضای باز، لازم است به بهبود فناوری ضد آب ادامه دهیم.
II.در مورد آب بندیموادضد آب
عایق رطوبتی مواد برای وسایل روشنایی در فضای باز چیست؟
وسایل روشنایی در فضای باز توسط مواد ضد آب طراحی شده است که از چسب پرکننده و آب بندی برای عایق کاری و ضد آب استفاده می شود و از چسب یا ژل برای آب بندی درزها یا شکاف های بین قطعات ساختاری استفاده می شود تا اجزای الکتریکی کاملاً هواگیر شوند و اثر ضد آب برای روشنایی در فضای باز به دست آید.
با توسعه فناوری مواد ضد آب، انواع و مارک های مختلف آب بندی ویژه برای لامپ های فضای باز همچنان ظاهر می شود، مانند رزین اپوکسی اصلاح شده، رزین پلی اورتان اصلاح شده، سیلیکاژل آلی اصلاح شده و غیره. با فرمول های شیمیایی مختلف، شاخص های عملکرد فیزیکی و شیمیایی چسب های آب بندی مانند کشش، پایداری ساختار مولکولی، چسبندگی، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر دمای پایین، آب گریزی و عملکرد عایق متفاوت است.
قابلیت ارتجاعی:
هر چه کلوئید نرمتر و مدول الاستیک کلوئید کوچکتر باشد، بنابراین سازگاری بهتر خواهد بود.در میان آنها، مدول الاستیک سیلیکون اصلاح شده کوچکترین است.
پایداری ساختار مولکولی:
لازم است ساختار شیمیایی مواد پایدار باشد و تحت تاثیر طولانی مدت اشعه ماوراء بنفش، هوا و دمای بالا و پایین پیر نمی شود و ترک نمی خورد.سیلیکون اصلاح شده پایدارترین در این مواد است.
چسبندگی:
اگر چسبندگی قوی باشد، کندن آن آسان نیست.رزین اپوکسی اصلاح شده قوی ترین چسبندگی را دارد اما ساختار شیمیایی آن پایداری کمتری دارد و به راحتی پیر می شود و ترک می خورد.
آب گریزی:
این نشانگر توانایی کلوئید در مقاومت در برابر نشت آب است.سیلیکاژل آلی اصلاح شده دارای آب گریزی بهتر در چندین ماده فوق است.
عایق بندی:
عایق یکی از شاخص های ایمنی محصولات روشنایی در فضای باز است.خاصچسب/ژل آب بندی مواد ذکر شده در بالا همگی خوب هستند.
از دیدگاه جامع خواص فیزیکی و شیمیایی فوق، مواد ارگانوسیلیکن اصلاح شده بهترین عملکرد را برای محصولات نورپردازی در فضای باز داشتند.
درزگیر
درزگیر معمولاً در یک لوله بسته بندی می شود که برای ساخت چسب مناسب است و عموماً برای اتصال و آب بندی اتصالات بین انتهای سیم و قطعات ساختاری پوسته استفاده می شود.فرمول متداول یک جزئی با رطوبت هوا در دمای اتاق واکنش می دهد و به طور طبیعی جامد می شود.
نکته ویژه: برخی از تولیدکنندگان به جای درزگیر الکترونیکی حرفه ای از چسب دیوار پرده خنثی برای ساخت و ساز استفاده می کنند که به راحتی مواد مضر را تجزیه می کند و به لامپ ها آسیب می رساند.
برخی از انواع چسب و درزگیر در طی فرآیند انجماد، مقدار کمی مایع یا گاز شیمیایی را تجزیه می کنند، به عنوان مثال: فسفر LED به راحتی توسط محصول تجزیه کلوئیدی که در اطراف دیودهای LED است آسیب می بیند و در نتیجه دمای رنگ تغییر کرده یا به تراشه های LED آسیب می رساند.یا کلوئید موادی را تجزیه می کند که از نظر شیمیایی با پلاستیک های شفاف PC واکنش می دهند، ساختار PC را از بین می برند و غیره.این یک خطر بالقوه در کاربرد کلوئیدها است.لازم است که خواص شیمیایی و فیزیکی آن را از سازنده کلوئید کاملاً درک کنید و هنگام طراحی وسایل روشنایی و انتخاب مواد آب بندی آزمایش و تأیید شود.
درزگیر بیشتر تحت تأثیر انبساط و انقباض حرارتی در اتصال و آب بندی ساختار پوسته / محفظه لامپ های بیرونی قرار می گیرد.مخصوصاً برای لامپ های بزرگ در فضای باز، ضرایب انبساط خطی مواد مختلف کاملاً متفاوت است و ترک خوردگی و ترک دائماً ناشی از پدیده انبساط و انقباض حرارتی به وسایل روشنایی فضای باز است.بنابراین، توانایی ضد آب طراحی ضد آب مواد عمدتاً به آب بندی برد مدار بستگی دارد.
فرآیند تولید مواد ضد آب نسبتا طولانی است و برای چرخه پر کردن چسب و انجماد 24 ساعت طول می کشد.برخی از محصولات در طراحی پیچیده‌تر هستند و حتی به 2-3 چرخه پر کردن چسب نیاز دارند، به همین دلیل است که زمان تحویل وسایل روشنایی در فضای باز طولانی است و حجم زیادی از فضای تولید اشغال و مورد نیاز است و محیط تولید کثیف است.در این میان تعمیر محصولات روشنایی فضای باز (مانندچراغ های LED درون زمینی IP67وچراغ های زیر آب IP68) پس از جامد شدن چسب/ژل.
طراحی ساختاری مواد آب بندی ضد آب نوع لامپ های فضای باز نیازی به دقت زیادی ندارد، تا زمانی که فضایی برای آب بندی مواد وجود داشته باشد و مایع به بیرون نشت نکند و عملکرد ضد آب آن بسیار خوب است.بنابراین، فرآیند ضد آب مواد برای لامپ های فضای باز مناسب تر است (چراغ های زیرزمینییاچراغ های زیر آب) و لامپ های ضد رطوبت داخلی، مانند نوارهای نور انعطاف پذیر، چراغ های نواری کوچک، چراغ های مدفون، چراغ های داخل زمین، چراغ های استخر، لامپ های زیر آب و غیره.
وسایل روشنایی LED Outdoor معمولاً برای کاربردهای بیرونی استفاده می‌شوند و در برنامه‌های کاربردی نصب می‌شوند، بنابراین چراغ‌های روشنایی در فضای باز باید در برابر تست یخ، برف، آفتاب سوزان، باد، باران، رعد و برق، آب، یا حتی رانندگی یا خوردگی مقاومت کنند. آب دریا یا باد دریا و غیره برای مدت طولانی.و هزینه وسایل روشنایی در فضای باز نسبتا زیاد است.با این حال، از آنجایی که هنگام استفاده از این لامپ‌های LED در فضای باز در دیوارهای خارجی، ساختمان، یا زیرزمینی یا زیر آب و سایر محیط‌های شدید، جدا کردن، برداشتن و تعمیر آنها دشوار است، بنابراین چراغ‌های روشنایی LED در فضای باز باید الزامات پایداری طولانی مدت را برآورده کنند. کار کردنو دیود LED یک جزء نیمه هادی ظریف است.اگر قسمت داخلی لامپ های ال ای دی بیرونی مخصوصاً ال ای دی ها و سایر اجزای آن دچار رطوبت شوند، منجر به جذب تراشه ال ای دی رطوبت می شود و LED، PCB و سایر اجزاء آسیب می بینند.بنابراین LED برای کار در دمای خشک و کم مناسب است.برای اطمینان از اینکه LED ها می توانند برای مدت طولانی در شرایط سخت در فضای باز پایدار کار کنند، طراحی ساختار ضد آب لامپ ها برای وسایل روشنایی در فضای باز بسیار حیاتی است.
عوامل موثر بر عملکرد ضد آب لامپ های LED در فضای باز:
1. اشعه ماوراء بنفش
اشعه ماوراء بنفش بر روی کسانی که در خارج از لامپ LED در معرض دید قرار می گیرند اثر مخربی دارد، مانند: لاستیک عایق سیم، پوشش محافظ محفظه لامپ، قطعات پلاستیکی، چسب آب بندی، حلقه لاستیکی آب بندی و چسب و غیره.
پس از اینکه لاستیک عایق سیم کهنه شد و ترک خورد، بخار آب از طریق شکاف موجود در هسته سیم به داخل لامپ نفوذ می کند.پس از کهنه شدن پوشش محفظه لامپ، روکش لبه محفظه لامپ ترک خورده یا کنده می شود و یا دارای شکاف است.پس از پیر شدن محفظه پلاستیکی، تغییر شکل داده و ترک خواهد خورد.کلوئید گلدان الکترونیکی وقتی کهنه می شود ترک می خورد.حلقه لاستیکی آب بندی کهنه و تغییر شکل یافته است و شکاف هایی ظاهر می شود.چسب بین قطعات ساختاری در حال پیر شدن است و پس از کاهش نیروی چسب، شکاف ها ظاهر می شوند.اینها آسیب های پرتوهای فرابنفش به قابلیت ضدآب بودن لامپ های فضای باز است.
2. اختلاف دمای بالا و پایین
دمای خارج از منزل هر روز به شدت تغییر می کند، به خصوص در تابستان، دمای سطح لامپ های فضای باز می تواند در طول روز به 50-60 درجه سانتیگراد افزایش یابد و در شب به 10-20 ℃ کاهش یابد.در زمستان یا روزهای برف یخی، دما می تواند به زیر صفر برسد و اختلاف دما حتی بیشتر تغییر می کند.برای لامپ های فضای باز، پیری و تغییر شکل مواد در محیط دمای بالا در تابستان تسریع می شود.در زمستان که دما به زیر صفر می‌رسد، قطعات پلاستیکی تحت فشار یخ و برف شکننده می‌شوند یا ترک می‌خورند.
3. انبساط حرارتی و انقباض سرد
محفظه لامپ با گرما منبسط می شود و با سرما منقبض می شود: تغییر دما منجر به انبساط حرارتی و انقباض چراغ می شود.مواد مختلف (مانند پروفیل های شیشه و آلومینیوم) دارای ضریب انبساط خطی یا ضریب انبساط خطی متفاوتی هستند و دو ماده متفاوت در محل اتصال جابه جا می شوند.روند انبساط و انقباض حرارتی هر روز تکرار و اتفاق می افتد و جابجایی نسبی نیز تکرار و اتفاق می افتد که به شدت به هواگیری لامپ های بیرونی آسیب می زند.
هوای داخلی با گرما منبسط می شود و با سرما منقبض می شود: اغلب دیده می شود که قطرات آب روی پوشش شیشه ای داخلی چراغ های LED زیرزمینی در زمین میدان عمومی یا جاده و غیره متراکم می شوند. لامپ زیرزمینی که کاملاً مهر و موم شده و با ژل پر شده است؟این نتیجه "اثر سایفون" زمانی است که گرما منبسط و منقبض می شود.
به عنوان مثال، هنگامی که دما از 60 درجه سانتیگراد به 10 درجه سانتیگراد کاهش می یابد، تغییر فشار هوا در داخل لامپ در حدود: 1-(273+60) K/(273+10)K=-0.18 atm=-1.86 متر است. ستون آب.
دما افزایش می یابد و تحت تأثیر فشار منفی عظیم، هوای مرطوب از شکاف های کوچک مواد بدنه لامپ عبور می کند.پس از نفوذ هوای مرطوب به داخل بدنه لامپ و برخورد با محفظه لامپ با دمای کمتر، به صورت قطرات آب متراکم شده و جمع می شود.پس از کاهش دما، تحت تأثیر فشار مثبت، هوا از بدنه لامپ خارج می شود، اما قطرات آب همچنان به لامپ متصل هستند.روند تنفس تغییرات دما هر روز تکرار می شود و آب بیشتر و بیشتر در داخل لامپ جمع می شود.
تغییرات فیزیکی انبساط و انقباض حرارتی، طراحی ضد آب و ضد هوا لامپ های LED در فضای باز را به یک مهندسی سیستم پیچیده تبدیل می کند.
تغییرات فیزیکی انبساط و انقباض حرارتی، طراحی ضد آب و ضد هوا لامپ های LED در فضای باز را به یک مهندسی سیستم پیچیده تبدیل می کند.در زیر تجزیه و تحلیل مشخصات فنی دو سیستم ضد آب روشنایی (یکی عایق رطوبتی سازه و دیگری مواد آب بندی می باشد.ضد آب) برای درک مزایا و معایب آنها.
I. درباره فناوری عایق رطوبتی سازه:
لامپ های فضای باز بر اساس طراحی ساختاری ضد آب باید با حلقه های آب بندی سیلیکونی برای ضد آب مطابقت داشته باشند.ساختار محفظه لامپ دقیق تر و پیچیده تر است.معمولاً برای لامپ های سایز بزرگتر با توان متوسط و بالا مانند نورافکن خطی، نورافکن مربعی و نور سیلاب گرد یا نورافکن و غیره مناسب است.
لامپ‌های ضد آب ساختاری فقط با سازه‌های کاملاً مکانیکی با ابزار ساده، روش‌ها و فرآیندهای مونتاژ کمتر و زمان مونتاژ کوتاه مونتاژ می‌شوند و راحت و سریع تعمیر می‌شوند.
با این حال، وسایل روشنایی در فضای باز با عایق رطوبتی ساختاری دارای الزامات بالاتری برای ماشینکاری هستند و ابعاد هر قسمت باید دقیقاً مطابقت داشته باشد.فقط مواد و سازه های مناسب می توانند عملکرد ضد آب آن را تضمین کنند.موارد زیر چندین الزام کلیدی طراحی هستند:
(1) حلقه ضد آب سیلیکونی:
ماده ای با سختی مناسب انتخاب کنید و فشار مناسبی را برای حلقه ضد آب سیلیکونی طراحی کنید و شکل مقطع آن نیز برای حلقه سیلیکونی ضد آب بسیار حیاتی است.سرب سیم کانالی برای تراوش آب است، بنابراین انتخاب سیم ضد آب ضروری است و استفاده از سر ثابت کابل ضد آب قوی (سر PG) می تواند از نفوذ بخار آب از شکاف های هسته کابل جلوگیری کند، اما لازم است که لایه عایق سیم یا لاستیک تحت فشار طولانی مدت استحکام سر ضد آب PG پیر نشود یا ترک نخورد.
(2) اختلاف دما:
در دمای معمولی، ضریب انبساط خطی شیشه حدود 7.2×10~m/(m·K) و آلیاژ آلومینیوم حدود 23.2×10-m/(m·K) است.یک تفاوت بزرگ بین این دو وجود دارد.هنگامی که اندازه بیرونی لامپ بزرگ است، باید به دقت مورد توجه قرار گیرد.با فرض اینکه طول لامپ 1000 میلی متر باشد، دمای محفظه لامپ در روز 60 درجه سانتیگراد است، دمای آن در شب یا هنگام بارندگی به 10 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و اختلاف دما حدود 50 درجه سانتیگراد است، پروفیل های شیشه ای و آلومینیومی به ترتیب 0.36 میلی متر و 1.16 میلی متر با هم تماس پیدا می کنند و جابجایی نسبی 0.8 میلی متر است، عناصر یا قطعات آب بندی به طور مکرر در طول فرآیند جابجایی مکرر کشیده می شوند، که بسیار بر هوابندی وسایل روشنایی در فضای باز تأثیر می گذارد.
(3) دریچه تنفس:
بسیاری از لامپ های LED در فضای باز با قدرت متوسط و بالا را می توان به شیر تنفس ضد آب (یا دریچه های فشار خلاء) مجهز کرد.عملکرد غربال های مولکولی شیر تنفس ضد آب می تواند به تعادل فشار هوای داخلی و خارجی لامپ و حذف فشار منفی، جلوگیری از جذب بخار آب و اطمینان از خشک بودن فضای داخلی لامپ کمک کند.این دستگاه ضد آب مقرون به صرفه و موثر (دریچه تنفس) می تواند توانایی ضد آب طرح اصلی سازه را بهبود بخشد.با این حال، دریچه تنفس برای نورهای زیرزمینی، چراغ های داخل زمین، لامپ های مدفون، لامپ های زیر آب و سایر لامپ هایی که اغلب در آب غوطه ور هستند، مناسب نیست.
پایداری طولانی مدت ساختار ضد آب لامپ با طراحی آن، عملکرد مواد انتخابی لامپ، دقت پردازش و فناوری مونتاژ ارتباط نزدیکی دارد.اگر قسمت های ضعیف دستگاه روشنایی فضای باز تغییر شکل داده و آب تراوش کند، آسیب جبران ناپذیری به LED و دستگاه های الکترونیکی وارد می کند که پیش بینی آن در مراحل بازرسی کارخانه دشوار است و به طور ناگهانی برای وسایل روشنایی اتفاق می افتد.بنابراین، برای بهبود قابلیت اطمینان لامپ های ضد آب ساختاری در فضای باز، لازم است به بهبود فناوری ضد آب ادامه دهیم.
II.در مورد آب بندیموادضد آب
عایق رطوبتی مواد برای وسایل روشنایی در فضای باز چیست؟
وسایل روشنایی در فضای باز توسط مواد ضد آب طراحی شده است که از چسب پرکننده و آب بندی برای عایق کاری و ضد آب استفاده می شود و از چسب یا ژل برای آب بندی درزها یا شکاف های بین قطعات ساختاری استفاده می شود تا اجزای الکتریکی کاملاً هواگیر شوند و اثر ضد آب برای روشنایی در فضای باز به دست آید.
با توسعه فناوری مواد ضد آب، انواع و مارک های مختلف آب بندی ویژه برای لامپ های فضای باز همچنان ظاهر می شود، مانند رزین اپوکسی اصلاح شده، رزین پلی اورتان اصلاح شده، سیلیکاژل آلی اصلاح شده و غیره. با فرمول های شیمیایی مختلف، شاخص های عملکرد فیزیکی و شیمیایی چسب های آب بندی مانند کشش، پایداری ساختار مولکولی، چسبندگی، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر دمای پایین، آب گریزی و عملکرد عایق متفاوت است.
قابلیت ارتجاعی:
هر چه کلوئید نرمتر و مدول الاستیک کلوئید کوچکتر باشد، بنابراین سازگاری بهتر خواهد بود.در میان آنها، مدول الاستیک سیلیکون اصلاح شده کوچکترین است.
پایداری ساختار مولکولی:
لازم است ساختار شیمیایی مواد پایدار باشد و تحت تاثیر طولانی مدت اشعه ماوراء بنفش، هوا و دمای بالا و پایین پیر نمی شود و ترک نمی خورد.سیلیکون اصلاح شده پایدارترین در این مواد است.
چسبندگی:
اگر چسبندگی قوی باشد، کندن آن آسان نیست.رزین اپوکسی اصلاح شده قوی ترین چسبندگی را دارد اما ساختار شیمیایی آن پایداری کمتری دارد و به راحتی پیر می شود و ترک می خورد.
آب گریزی:
این نشانگر توانایی کلوئید در مقاومت در برابر نشت آب است.سیلیکاژل آلی اصلاح شده دارای آب گریزی بهتر در چندین ماده فوق است.
عایق بندی:
عایق یکی از شاخص های ایمنی محصولات روشنایی در فضای باز است.خاصچسب/ژل آب بندی مواد ذکر شده در بالا همگی خوب هستند.
از دیدگاه جامع خواص فیزیکی و شیمیایی فوق، مواد ارگانوسیلیکن اصلاح شده بهترین عملکرد را برای محصولات نورپردازی در فضای باز داشتند.
درزگیر
درزگیر معمولاً در یک لوله بسته بندی می شود که برای ساخت چسب مناسب است و عموماً برای اتصال و آب بندی اتصالات بین انتهای سیم و قطعات ساختاری پوسته استفاده می شود.فرمول متداول یک جزئی با رطوبت هوا در دمای اتاق واکنش می دهد و به طور طبیعی جامد می شود.
نکته ویژه: برخی از تولیدکنندگان به جای درزگیر الکترونیکی حرفه ای از چسب دیوار پرده خنثی برای ساخت و ساز استفاده می کنند که به راحتی مواد مضر را تجزیه می کند و به لامپ ها آسیب می رساند.
برخی از انواع چسب و درزگیر در طی فرآیند انجماد، مقدار کمی مایع یا گاز شیمیایی را تجزیه می کنند، به عنوان مثال: فسفر LED به راحتی توسط محصول تجزیه کلوئیدی که در اطراف دیودهای LED است آسیب می بیند و در نتیجه دمای رنگ تغییر کرده یا به تراشه های LED آسیب می رساند.یا کلوئید موادی را تجزیه می کند که از نظر شیمیایی با پلاستیک های شفاف PC واکنش می دهند، ساختار PC را از بین می برند و غیره.این یک خطر بالقوه در کاربرد کلوئیدها است.لازم است که خواص شیمیایی و فیزیکی آن را از سازنده کلوئید کاملاً درک کنید و هنگام طراحی وسایل روشنایی و انتخاب مواد آب بندی آزمایش و تأیید شود.
درزگیر بیشتر تحت تأثیر انبساط و انقباض حرارتی در اتصال و آب بندی ساختار پوسته / محفظه لامپ های بیرونی قرار می گیرد.مخصوصاً برای لامپ های بزرگ در فضای باز، ضرایب انبساط خطی مواد مختلف کاملاً متفاوت است و ترک خوردگی و ترک دائماً ناشی از پدیده انبساط و انقباض حرارتی به وسایل روشنایی فضای باز است.بنابراین، توانایی ضد آب طراحی ضد آب مواد عمدتاً به آب بندی برد مدار بستگی دارد.
فرآیند تولید مواد ضد آب نسبتا طولانی است و برای چرخه پر کردن چسب و انجماد 24 ساعت طول می کشد.برخی از محصولات در طراحی پیچیده‌تر هستند و حتی به 2-3 چرخه پر کردن چسب نیاز دارند، به همین دلیل است که زمان تحویل وسایل روشنایی در فضای باز طولانی است و حجم زیادی از فضای تولید اشغال و مورد نیاز است و محیط تولید کثیف است.در این میان تعمیر محصولات روشنایی فضای باز (مانندچراغ های LED درون زمینی IP67وچراغ های زیر آب IP68) پس از جامد شدن چسب/ژل.
طراحی ساختاری مواد آب بندی ضد آب نوع لامپ های فضای باز نیازی به دقت زیادی ندارد، تا زمانی که فضایی برای آب بندی مواد وجود داشته باشد و مایع به بیرون نشت نکند و عملکرد ضد آب آن بسیار خوب است.بنابراین، فرآیند ضد آب مواد برای لامپ های فضای باز مناسب تر است (چراغ های زیرزمینییاچراغ های زیر آب) و لامپ های ضد رطوبت داخلی، مانند نوارهای نور انعطاف پذیر، چراغ های نواری کوچک، چراغ های مدفون، چراغ های داخل زمین، چراغ های استخر، لامپ های زیر آب و غیره.
