一种LED光固化机的制作方法

本发明涉及设备研发技术领域，尤其涉及一种led光固化机。

背景技术

以柔性薄膜作为衬底的柔性光电薄膜材料逐步应用于可穿戴传感器、oled、薄膜太阳能电池等领域，聚合物不同的柔性光电薄膜有不同的耐热特性，固化温度要求。

目前，柔性光电薄膜材料表面涂层的固化多数采用紫外光进行照射来完成，而在紫外光照射的同时，光固化机无法获取当前的光照强度和固化后工件的厚度，导致无法准确获知材料表面涂层是否达到预期的固化效果。

因此，为解决上述的技术问题，寻找一种带测量功能的光固化机成为本领域技术人员所研究的重要话题。

技术实现要素：

本发明实施例公开了一种led光固化机，用于解决现有的光固化机无法测量光的强度以及工件的厚度的技术问题。

本发明实施例提供了一种led光固化机，包括机架；所述机架上固定安装有x轴直线模组和z轴直线模组；所述x轴直线模组上连接有用于放置工件的托盘；所述托盘可在所述x轴直线模组的驱动下沿x轴方向经过预设的第一位置和第二位置；所述z轴直线模组设置于所述第一位置的上方；所述z轴直线模组上连接有用于照射工件的led紫外光源；所述led紫外光源可在z轴直线模组的驱动下沿z轴方向移动；所述机架上还固定安装有红外传感器；所述红外传感器设置于所述第二位置的上方；所述红外传感器用于测量所述工件的厚度；所述托盘上还连接有紫外传感器；所述紫外传感器用于测量所述led紫外光源的光强度；所述机架还安装有计算机；所述紫外传感器和所述led紫外光源均与所述计算机通信连接。

可选地，所述z轴直线模组为丝杠传动的直线模组。

可选地，所述x轴直线模组为皮带传动的直线模组。

可选地，所述x轴直线模组上连接有滑块；

所述托盘固定安装于所述滑块上。

可选地，所述机架上安装有第一龙门架；

所述z轴直线模组固定安装于所述第一龙门架上。

可选地，所述机架上安装有第二龙门架；

所述红外传感器固定安装于所述第二龙门架上。

可选地，所述led光固化机还包括水冷装置；

所述水冷装置与所述led紫外光源相连接，用于对所述led紫外光源进行冷却。

可选地，所述水冷装置包括水箱；所述水箱设置于机架的内部，并且，所述水箱的底部对称安装有滚轮。

可选地，所述机架内部还设置有散热风扇；

所述散热风扇用于对机架的内部进行散热。

可选地，所述散热风扇的数量为2个。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例提供了一种led光固化机，包括机架，机架上固定安装有x轴直线模组和y轴直线模组，当工件放置于托盘上，并可在x轴直线模组的驱动下，移动到z轴直线模组的下方，led紫外光源对工件表面的涂层进行光固化，同时，红外传感器对工件进行厚度测量，测量后将数据传输到计算机进行分析处理，紫外传感器对led紫外光源的光照强度进行测量，并将数据传输到计算机进行分析处理，可根据结果适当对led光源进行调节，以获得更好的固化效果，本实施例中，利用紫外传感器和红外传感器测量当前光固化时的参数，通过计算机分析后获取结果，若结果不理想，可适当对led紫外光源的强度以及高度进行调整，以获得更理想的固化效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例中提供的一种led光固化机的结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的一种led光固化机中的x轴直线模组的结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的一种led光固化机中的z轴直线模组的结构示意图；

图4为本发明实施例中提供的的一种led光固化机中的侧面结构示意图；

图示说明：机架1；x轴直线模组2；y轴直线模组3；led紫外光源4；红外传感器5；散热风扇6；第一龙门架7；第二龙门架8；计算机9；水箱10；滑块11；托盘12。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种led光固化机，用于解决现有的光固化机无法测量光的强度以及工件的厚度的技术问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图4，本发明实施例中提供的一种led光固化机的一个实施例包括：

机架1；机架1上固定安装有x轴直线模组2和z轴直线模组3；x轴直线模组2上安装有用于放置工件的托盘12；托盘12可在x轴直线模组2的驱动下沿x轴方向进行移动；z轴直线模组3设置于x轴直线模组2的上方，z轴直线模组3上安装有led紫外光源4；当托盘12上的工件在x轴直线模组2的带动下达到预设的第一位置时，z轴直线模组3驱动led紫外光源4沿z轴方向移动，以调整适合的照射高度。

需要说明的是，目前，柔性光电薄膜材料表面涂层的固化多数采用汞灯产生紫外光进行照射来完成。汞灯不仅体积大，而且使用超过1000小时后紫外线强度会减弱，光线分布均匀性控制难度大，对于耐热性较差的柔性薄膜，在汞灯产生的高温下容易出现热变形，从而导致产品损坏，而且汞灯使用前需要预热一段时间，工作过程中还会产生汞蒸气，这些不仅消耗能量，影响生产效率，还会产生污染。

因此，本实施例中使用led紫外光源4取替现有的汞灯，采用led紫外光(uv)照射方式，工件表面上的涂层材料为uv漆，uv漆接受紫外照射后发生化学聚合反应，在数秒内形成具有三维网状结构的固化致密膜，达到快速固化的效果，固化过程不会产生汞蒸气，有效避免了传统油漆易挥发、固化慢、附着力较差的问题。led紫外灯芯使用寿命长，比汞灯能耗低、不含汞物质，达到环保节能的有益效果，而且led紫外光源4在使用前不需要预热，使得固化效率得以提高。

上述的机架1上还固定安装有红外传感器5；托盘12可在x轴模组的带动下达到预设的第二位置，红外传感器5设置于第二位置的上方；

需要说明的是，红外传感器5用于对工件的厚度进行测量，确认光固化后工件的厚度参数。

上述的托盘12上还固定安装有紫外传感器。

需要说明的是，紫外传感器用于测量led紫外光源4的光照强度。

红外传感器5和紫外传感器均通信连接有计算机9，该计算机9安装于机架1上，红外传感器5和紫外传感器将测量后的数据传输到计算机9，计算机9对数据进行分析处理，并得出结果。若计算机9得出光照强度不符合预设值时，操作人员调节led紫外光源4的高度或增强led紫外光源4的强度，以使得光照强度符合预设值。

从以上技术方案可以看出，本实施例具有以下优点：

本实施例中的led光固化机，利用紫外传感器和红外传感器5测量当前光固化时的参数，通过计算机9分析后获取结果，若结果不理想，可适当对led紫外光源4的强度以及高度进行调整，以使工件表面上的涂层获得更理想的固化效果。

请参阅图2和图3，本实施例中的z轴直线模组3为丝杠传动的直线模组；

本实施中的x轴直线模组2为皮带传动的直线模组；

需要说明是，x轴直线模组2中使用皮带传动的作用在于，皮带传动的传动效率高，节约设备的制造成本。

进一步地，x轴直线模组2上连接有滑块11；托盘12固定安装于滑块11上；

需要说明的是，滑块11在x轴直线模组2的驱动下沿x轴方向移动，同时带动托盘12也沿着x轴的方向进行移动。

请参阅图1和图3，本实施例中的led光固化机还包括有第一龙门架7和第二龙门架8，其中，z轴直线模组3固定安装于第一龙门架7上，第一龙门架7固定于上述的机架1上；

红外传感器5固定安装于第二龙门架8上，第二龙门架8固定于上述的机架1上。

需要说明的是，第一龙门架7使z轴直线模组3可以固定安装于机架1上，并且，第一龙门架7尽可能地避免z轴直线模组3驱动时所产生的震动。

请参阅图1，本实施例中的led光固化机还包括水冷装置，水冷装置与led紫外光源4进行连接；

水冷装置包括有水箱10；水箱10用于安放冷却水或冷却液；水箱10的底部还安装有多个滚轮，多个滚轮对称安装于水箱10的底部；

需要说明的是，由于led紫外光源4在发光时会产生较高的热量，因此，采用水冷的方式，利用水冷装置与led紫外光源4进行连接，使得led紫外光源4在工作时温度维持在一定的正常水平，避免了在高温下，影响led紫外光源4受热破损，从而影响其使用寿命。而在水箱10的底部安装滚轮，可方便操作人员将水箱10从机架1内部取出，有利于操作人员对其进行更换冷却水或冷却液。

请参阅图4，本实施例中的led光固化机，还包括散热风扇6；

散热风扇6包括有两个，两个散热风扇6并排设置于机架1的侧壁；

散热风扇6用于将机架1内部所产生的热量进行排出，机架1内部由于安放有电源、电机等发热的零部件，因此，需要加装散热风扇6，以维持机架1内部的温度恒定。

上述是对本发明实施例提供的一种led光固化机的结构进行详细的描述，下面将以一个应用场景对本led光固化机进行进一步的说明，本发明实施例提供的一种led光固化机的一个应用例包括：

led光固化机的工作原理：工件被安装在滑块11上，x轴直线模组2驱动滑块11加速到预先设定速度，当工件开始进入led紫外光源4下方时，led紫外光源4启动，并对工件的表面进行照射，通过控制滑块11运动速度，从而控制工件的照射时间，通过调节led紫外光源4的高度和led紫外光源4的照射面能量密度可使得工件表面的涂层达到不同的固化效果。

紫外传感器可对led紫外光源4所发出的紫外光强度进行测量，并返回计算机9处理分析，最后获取紫外光强度的结果，是否符合预先设置的范围。若没有在预设范围内，可对led紫外光源4进行调整，以使得紫外光强度符合预设范围。

设备工作过程中，风扇持续运转以带走设备箱体内热量，水箱10可持续为led紫外光源4可供水实现降温。

当完成一次固化后，红外传感器5可对工件的厚度进行测量，再将数据返回到计算机9中进行分析处理，最后查看厚度是否符合预先设置的范围。

上述是对本发明应用例提供的一种led光固化机的工作原理进行详细的描述，下面将以另一个实施例对本实施例中的led光固化机进行更加详细的描述，本发明实施例中的led光固化机的另一个实施例包括：

机架1；机架1上固定安装有x轴直线模组2和z轴直线模组3；x轴直线模组2上连接有用于放置工件的托盘12；托盘12可在x轴直线模组2的驱动下沿x轴方向经过预设的第一位置和第二位置；z轴直线模组3设置于第一位置的上方；z轴直线模组3上连接有uvw平台；uvw平台可在z轴直线模组3的驱动下沿z轴方向进行移动，uvw平台上加装led紫外光源4。

需要说明的是，本实施例中，led紫外光源4除了可在z轴方向进行移动外，可通过uvw平台实现多个角度对工件进行照射，即使涂层设置于工件多个不同位置时，led紫外光源4可在uvw平台的带动下，对不同位置进行照射。

以上对本发明所提供的一种led光固化机进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。