في خط إنتاج قطع السيارات، فترات التصليد باستخدام طلاء البودرة محدودة للغاية. القطع التي لم تتصلد بشكل كامل قد تعاني من مشاكل في الالتصاق، كما أن رفع درجة الحرارة قد يؤدي إلى تشوه الأجزاء الرقيقة وزيادة تكاليف الطاقة المستخدمة. الاعتماد على الإشعاع تحت الأحمر وحده يؤدي إلى تأخير عملية التصليد، مما يقلل من سرعة الإنتاج.
هذا ما نفعله: نستخدم الحرارة تحت الأحمر مع مصباح الأشعة فوق البنفسجية لتحقيق تصليد سريع للقطع.
ما هو مهم في هذه العملية؟ نستخدم الحرارة تحت الأحمر لرفع درجة حرارة القطع بسرعة، ثم يعمل مصباح الأشعة فوق البنفسجية على تفعيل المواد المستخدمة في عملية التصليد.
نستخدم مصباحًا يعمل بغاز الزئبق بضغط متوسط، وله خصائص طيفية مثالية، حيث تصل شدة الإشعاع إلى أكثر من 1,200 ميجاواط/سم² عند طول موجة 365 نانومتر. يقوم المرآة الثنائية اللون بتركيز الطاقة في نطاق معين، بحيث لا تتأثر القطع بالإشعاع الزائد.
تصل كثافة الطاقة المستخدمة في التصليد إلى 800–1,200 ميجاجول/سم²، وهو ما يكفي لتحقيق عملية تصليد فعالة دون تسخين القطع. يعمل المصباح بدون أوزون، ويمكنه العمل لأكثر من 5,000 ساعة قبل الحاجة إلى صيانته، كما نقوم بمراقبة استقرار الطيف باستخدام جهاز قياس الإشعاع.
لماذا يناسب هذا النظام قطع السيارات المصنوعة من البودرة؟ يساعد الحرارة تحت الأحمر في رفع درجة حرارة القطع بسرعة، بينما يساعد مصباح الأشعة فوق البنفسجية في تصليد القطع على الفور. هذا يقلل من تأخير سرعة الإنتاج الناتج عن القصور الحراري.
يقل وقت الإنتاج دون التأثير على صلابة الطلاء أو مقاومته الكيميائية. كما يقل استهلاك الطاقة لأن الحرارة تُطبق مباشرة على القطع، بينما يتم استخدام الأشعة فوق البنفسجية فقط في الأماكن التي يمتص فيها المواد المستخدمة في التصليد الطاقة. وبالتالي، يمكن الحصول على درجة لمعان وسمك موحد في القطع المصنوعة من الفولاذ والألمنيوم والبلاستيك.
ما يجب مراعاته عند التطبيق؟ يجب أن يكون هناك تنسيق بين خصائص الطيف وترتيب المصابيح. يجب وضع مصباح الأشعة فوق البنفسجية بحيث يغطي شعاعه القطع بالكامل، دون وجود ظلال، كما يجب أن تكون درجة حرارة القطع ضمن النطاق المناسب لتفعيل المواد المستخدمة في التصليد.
يجب أيضًا التحقق من توافق هذا النظام مع سرعة النقل وترتيب المرااي المستخدمة. من المتوقع أن يكون هناك وقت قصير للتجربة، لمقارنة قراءات جهاز قياس الإشعاع مع نتائج اختبارات الالتصاق وصلابة الطلاء.