Фокус върху усъвършенстваното кинетично моделиране на фотоиндуцираното втвърдяване с интензитета на UV светлината

Материали с точно определени свойства могат да се превръщат чрез химични реакции в други вещества с различни свойства. Тези реакции могат да протичат за части от секундата, както при експлозиите, или в продължение на стотици хиляди години, както при образуването на минералите. Това е така, защото процеси като разлагане, втвърдяване, кристализация и синтероване на материалите зависят от времето и температурата. Затова познаването на скоростта на тези процеси е важно за симулиране на поведението на материалите или за оптимизиране на даден процес.

Кинетиката, наричана още реакционна кинетика или химична кинетика, изучава скоростта на химичните процеси и позволява да се определят скоростите на реакциите. Тя отчита и факторите, които контролират тези реакции. Един от най-важните фактори е температурата. Тези знания могат дори да спасят човешки живот, например при промишлени химични процеси, базирани на екзотермични реакции.

Най-съвременният софтуерNETZSCH Kinetics Neo симулира тези температурно зависими процеси на базата на количествата small. Изданието Kinetics Neo 3.0 вече идва с много нови функции!

Какво е новото в NETZSCH Software Kinetics Neo версия 3.0?

Тази версия се състои от следните допълнения:

Интензитетът на ултравиолетовата светлина като допълнителен параметър в кинетичния анализ позволява създаването на общи кинетични модели в зависимост от температурата и интензитета на светлината
Частично налягане на газообразния реагент като нова възможност за създаване на общ кинетичен модел в зависимост от температурата и частичното налягане
Общо налягане като допълнителен параметър в кинетичния анализ за реакции в инертен газ
Проекти за произволни типове данни, които са нестандартни в Kinetics Neo, като масспектрометрия, концентрации, преобразуване, модул на съхранение, абсорбция
Кинетика за реакции на втвърдяване с контрол на дифузията, измерена чрез DEA или реология
Тип на реакцията - обратими реакции
Нов тип реакция DFn за дифузия с реакция от ^n-ти ред
Кинетика за непълни измерени данни, при които крайната част на реакцията не е дадена или не може да бъде измерена.
Потребителският интерфейс (UI) е преработен за последователен естествен вид в Windows 11, включително десетки нови цветни теми

Нека сега се потопим по-дълбоко в една от новите функции: Интензитетът на ултравиолетовата светлина като допълнителен параметър в кинетичния анализ.

Усъвършенствано кинетично моделиране на фотоиндуцираното втвърдяване с интензитета на UV светлината

Технологията за втвърдяване с ултравиолетова светлина направи революция в различни индустрии, като използва ултравиолетова (UV) светлина за предизвикване на бързи химични реакции, които втвърдяват или втвърдяват материали като лепила, покрития и полимери. За разлика от традиционните методи на втвърдяване, които разчитат предимно на температурата, фотоиндуцираните процеси на втвърдяване са силно повлияни от интензитета на UV светлината.

С новите уникални функции на софтуера Kinetics Neo потребителите вече могат да описват кинетични модели, които отчитат както температурата, така и интензитета на UV светлината. Това двупараметрично моделиране позволява по-добра оптимизация и контрол на процесите на втвърдяване.

Фигура: Потребителите вече могат да описват кинетични модели, които отчитат както температурата, така и интензитета на UV светлината.

Чрез използването на различни интензитети на UV светлината софтуерът Kinetics Neo може точно да опише данните и да предвиди поведението на втвърдяване при различни интензитети на UV светлината. Фигурата по-долу илюстрира връзката между интензитета на UV светлината и реакцията на втвърдяване при постоянна температура.

Фигура: Илюстрация на връзката между интензитета на UV лъчите и реакцията на втвърдяване при постоянна температура.

Експериментът включва изотермични измервания на диелектричния анализ (инструментNETZSCH DEA), проведени при 30°C, с различен интензитет на UV светлината, вариращ от 36 mW/cm² до 300 mW/cm²

Приложения в ключови сектори

3D принтиране и адитивно производство: Втвърдяване на фотополимери слой по слой за прецизни и трайни 3D принтирани обекти.
Автомобилна индустрия: Покрития за повишена устойчивост на надраскване и UV защита.
Медицински изделия: Покрития с ултравиолетово втвърдяване за медицински изделия като катетри, стентове и стоматологични пломби.
Опаковъчна промишленост: Мастила и покрития с ултравиолетово втвърдяване за трайни етикети и опаковки, безопасни за храните.

Пример за приложение: 3D принтиране и адитивно производство: Втвърдяване на фотополимери слой по слой за прецизни и трайни 3D принтирани обекти.

Основни предимства на интензитета на ултравиолетовата светлина с помощта на софтуера Kinetics Neo

По-бързи производствени цикли: Чрез оптимизиране на интензивността и температурата на UV лъчите производителите могат да намалят времето за втвърдяване, което води до по-бързи производствени цикли и по-висока производителност.
Ефективност на разходите: Регулирането на интензивността и температурата на UV светлината позволява на производителите да оптимизират използването на енергия, като намаляват оперативните разходи, без да правят компромис с качеството на продукта.
Устойчивост: Оптимизирането на процеса на втвърдяване помага да се сведат до минимум отпадъците и емисиите, причинени от прекомерно втвърдяване или дефекти на материала, което допринася за по-устойчиви производствени практики, свързани с околната среда.

Технологията за втвърдяване с ултравиолетова светлина се е доказала като променяща правилата на играта в различни индустрии, а с последните постижения в областта на кинетичното моделиране производителите вече разполагат с инструменти за оптимизиране и прогнозиране на тези процеси както никога досега. Софтуерът Kinetics Neo, използвайки данни за интензитета на UV светлината, дава възможност на предприятията да усъвършенстват процесите на втвърдяване, да намалят разходите, да подобрят производителността и да насърчат устойчивостта.

За допълнителна информация посетете също:

https://youtu.be/HPXi62wSIBo?t=1787 - уебинарът "Kinetics Neo 3.0: Major Release with Innovative New Features (Gas Influence, Pressure and more)" с подробна информация за "Термореактивни материали, композити и фотополимери: усъвършенствана кинетика на втвърдяване, включително контрол на дифузията (DEA, Rheology) и съображения за интензивността на UV лъчите (DSC, DEA).
Моделиране на кинетиката на втвърдяване на акрилатни фотополимери за адитивно производство - Setter - 2023 - Polymer Engineering & Science - Wiley Online Library
Посетете уебсайта: Kinetics Neo - NETZSCH Kinetics Neo

Please accept Marketing Cookies to see that Video.

Споделете тази статия: