18.12.2024 by Dr. Mohammed Bouzbib, Aileen Sammler

자외선 강도를 이용한 광유도 경화의 고급 동역학 모델링에 집중

NETZSCH 소프트웨어 Kinetics Neo 버전 3.0: 새로운 기능은 무엇인가요?

잘 정의된 성질을 가진 물질은 화학 반응을 통해 다른 성질을 가진 다른 물질로 변형될 수 있습니다. 이러한 반응은 폭발처럼 순식간에 일어날 수도 있고 광물 형성처럼 수십만 년에 걸쳐 일어날 수도 있습니다. 이는 물질의 분해, 경화, 결정화, 소결 등의 과정이 시간과 온도에 따라 달라지기 때문입니다. 따라서 이러한 프로세스의 속도를 아는 것은 재료의 거동을 시뮬레이션하거나 프로세스를 최적화하는 데 중요합니다.

반응 동역학 또는 화학 동역학이라고도 하는 동역학은 화학 공정의 속도를 연구하고 반응 속도를 결정할 수 있게 해줍니다. 또한 이러한 반응을 제어하는 요인도 고려합니다. 가장 중요한 요소 중 하나는 온도입니다. 이 지식은 예를 들어 발열 반응을 기반으로 하는 산업 화학 공정에서 생명을 구할 수도 있습니다.

최첨단 NETZSCH Kinetics Neo 소프트웨어는 small 양을 기반으로 이러한 온도 의존적 프로세스를 시뮬레이션합니다. 릴리스 Kinetics Neo 3.0에는 많은 새로운 기능이 포함되어 있습니다!

NETZSCH 소프트웨어 Kinetics Neo 버전 3.0의 새로운 기능은 무엇인가요?

이번 릴리스에는 다음과 같은 기능이 추가되었습니다:

  • 동역학 분석의 추가 파라미터로서 자외선 강도를 통해 온도 및 광도에 따른 일반적인 동역학 모델 생성 가능
  • 온도 및 분압에 따라 일반적인 동역학 모델을 생성할 수 있는 새로운 가능성으로서의 기체 반응물의 분압
  • 불활성 기체에서의 반응에 대한 동역학 분석의 추가 파라미터로서의 총 압력
  • 질량 분석, 농도, 변환, 저장 계수, 흡광도와 같은 Kinetics Neo 에서 비표준인 임의의 데이터 유형에 대한 프로젝트
  • 확산 제어를 통한 경화 반응의 동역학( DEA 또는 유변학으로 측정)
  • 반응 유형 가역 반응
  • N차 반응으로 확산을 위한 새로운 반응 유형 DFn
  • 반응의 최종 부분이 주어지지 않거나 측정할 수 없는 불완전한 측정 데이터에 대한 동역학.
  • 수십 가지의 새롭고 다채로운 테마를 포함하여 Windows 11에서 일관된 기본 모양으로 사용자 인터페이스(UI)가 재작업됨

이제 새로운 기능 중 하나를 자세히 살펴보겠습니다: 운동 분석의 추가 매개변수인 자외선 강도입니다.

자외선 강도를 이용한 광유도 경화의 고급 키네틱 모델링

자외선 경화 기술은 자외선(UV)을 사용하여 접착제, 코팅, 폴리머와 같은 재료를 경화 또는 경화시키는 빠른 화학 반응을 일으켜 다양한 산업에 혁신을 가져왔습니다. 주로 온도에 의존하는 기존의 경화 방식과 달리 광유도 경화 공정은 자외선의 강도에 큰 영향을 받습니다.

이제 Kinetics Neo 소프트웨어의 새로운 고유 기능을 통해 사용자는 온도와 자외선 강도를 모두 고려하는 동역학 모델을 설명할 수 있습니다. 이 이중 매개변수 모델링을 통해 경화 공정을 더 잘 최적화하고 제어할 수 있습니다.

그림: 이제 사용자는 온도와 자외선 강도를 모두 고려한 운동 모델을 설명할 수 있습니다.

다양한 자외선 강도를 사용하여 Kinetics Neo 소프트웨어는 데이터를 정확하게 설명하고 다양한 자외선 강도에서의 경화 거동을 예측할 수 있습니다. 아래 그림은 일정한 온도에서 UV 강도와 경화 반응 사이의 관계를 보여줍니다.

그림: 그림: 일정한 온도에서 UV 강도와 경화 반응의 관계 그림.

이 실험에는 등온 유전체 분석(NETZSCH DEA 기기)을 통해 30°C에서 36mW/cm²에서 300mW/cm²에 이르는 다양한 자외선 강도로 측정했습니다

주요 분야별 애플리케이션

  • 3D 프린팅 및 적층 제조: 정밀하고 내구성이 뛰어난 3D 프린팅 물체를 위한 광폴리머의 층별 경화.
  • 자동차 산업: 향상된 스크래치 방지 및 자외선 차단을 위한 코팅.
  • 의료 기기: 카테터, 스텐트, 치과용 충전재와 같은 의료 기기를 위한 UV 경화 코팅.
  • 포장 산업: 식품에 안전하고 내구성이 뛰어난 라벨링 및 포장용 UV 경화 잉크 및 코팅.

적용 사례: 3D 프린팅 및 적층 제조 공정: 정밀하고 내구성이 뛰어난 3D 프린팅 물체를 위한 포토폴리머의 레이어별 경화.

Kinetics Neo 소프트웨어를 사용한 자외선 강도의 주요 이점

  • 더 빠른 생산 주기: 제조업체는 UV 강도와 온도를 모두 최적화함으로써 경화 시간을 단축하여 생산 주기를 단축하고 처리량을 늘릴 수 있습니다.
  • 비용 효율성: 제조업체는 UV 광선 강도와 온도를 조정하여 에너지 사용을 최적화함으로써 제품 품질 저하 없이 운영 비용을 절감할 수 있습니다.
  • 지속 가능성: 경화 공정을 최적화하면 과경화 또는 재료 결함으로 인한 폐기물 및 배출을 최소화하여 보다 환경적으로 지속 가능한 제조 관행에 기여할 수 있습니다.


자외선 경화 기술은 다양한 산업 분야에서 판도를 바꾸는 것으로 입증되었으며, 동역학 모델링의 최신 발전으로 제조업체는 이제 이전과는 전혀 다른 방식으로 이러한 공정을 최적화하고 예측할 수 있는 도구를 갖게 되었습니다. Kinetics Neo 소프트웨어는 자외선 강도 데이터를 사용하여 경화 공정을 개선하고, 비용을 절감하며, 성능을 향상하고, 지속 가능성을 증진할 수 있도록 지원합니다.

자세한 내용은 여기를 참조하세요:

  1. https://youtu.be/HPXi62wSIBo?t=1787 - 웨비나 "Kinetics Neo 3.0: 혁신적인 새 기능(가스 영향, 압력 등)이 포함된 주요 릴리스"에 대한 자세한 정보가 포함된 "열경화성, 복합재 및 광폴리머: 확산 제어(DEA, 유변학) 및 자외선 강도 고려 사항(DSC, DEA)을 포함한 고급 경화 동역학"을 소개합니다.
  2. 적층 제조를 위한 아크릴레이트 광폴리머의 경화 동역학 모델링 - Setter - 2023 - 고분자 공학 및 과학 - Wiley 온라인 라이브러리
  3. 웹사이트를 방문하세요: Kinetics Neo - NETZSCH Kinetics Neo

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