目前,LED輪廓燈防水技術(shù)主要分為兩個方向:結(jié)構(gòu)防水和材料防水。所謂結(jié)構(gòu)防水,就是在產(chǎn)品的各結(jié)構(gòu)部件組合后,已經(jīng)具備防水功能。而材料防水,則是產(chǎn)品設(shè)計時,留出灌封膠水密閉電氣元件的位置,裝配時用膠水材料實現(xiàn)防水。兩種防水設(shè)計分別適用于不同的產(chǎn)品路線,各有優(yōu)點(diǎn)。
影響LED輪廓燈防水性能的因素
1、 紫外線
紫外線對暴露在燈具外的電線絕緣層、外殼防護(hù)涂層、塑料件、灌封膠、密封膠圈膠條、粘合劑都有破壞作用。
電線絕緣層老化龜裂后,水汽會通過電線芯的縫隙滲透到燈具內(nèi)部。燈具外殼涂層老化后,外殼邊緣涂層龜裂或剝離,會出現(xiàn)縫隙。塑料外殼老化后,會變形開裂。 電子灌封膠體老化會產(chǎn)生開裂。密封膠圈膠條老化變形,會出現(xiàn)縫隙。結(jié)構(gòu)件之間的粘合膠老化,降低粘合力后也會出現(xiàn)縫隙。這些都是紫外線對燈具防水能力的損 害。
2、 高低溫
戶外每天氣溫變化很大.夏日白天燈具表面溫度可升至50~60℃,晚上降至10~20 qC,冬日冰雪天溫度可降至零下,全年溫差變化更大。戶外燈具在夏天的高溫環(huán)境下,材料加速老化變形。當(dāng)溫度降至零下時,塑料零部件變脆,在冰雪的壓迫下或開裂。
3、熱脹冷縮
燈具外殼熱脹冷縮:氣溫的變化導(dǎo)致燈具的熱脹冷縮,不同材質(zhì)(如玻璃和鋁型材)的線脹系數(shù)不同,兩種材質(zhì)在結(jié)合處會出現(xiàn)位移。熱脹冷縮過程不斷重復(fù),相對位移也不斷重復(fù),對燈具氣密性破壞很大。
內(nèi)部空氣熱脹冷縮:廣場地面上經(jīng)常能觀察到地埋燈玻璃上的水滴凝露,而水滴是如何滲入充滿灌封膠的燈具內(nèi)呢?這就是熱脹冷縮時呼吸作用的結(jié)果。
例如,當(dāng)溫度從60℃降到10℃時,燈具內(nèi)部氣壓變化量約為:1一(273+60)K/(273+10)K=一0.18 atm=一1.86 m水柱
溫度升高,在巨大的負(fù)壓作用下,潮濕空氣 通過燈體材料上的微小縫隙,滲透到燈體內(nèi)部后,遇到溫度較低的燈具外殼,冷凝成水珠并聚集。溫度降低后,在正壓的作用下,空氣從燈體內(nèi)排出,但水滴仍附著在燈內(nèi)。每天重復(fù)溫度變化的呼吸過程,燈具內(nèi)部積水越來越多。
熱脹冷縮的物理變化,使戶外LED燈具防水氣密性的設(shè)計成為復(fù)雜的系統(tǒng)工程。下面就兩種燈具防水體系的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行分析,以便了解其優(yōu)缺點(diǎn)。
4、關(guān)于結(jié)構(gòu)防水
基于結(jié)構(gòu)防水設(shè)計的燈具,需緊密配合硅膠密封圈防水,外殼結(jié)構(gòu)比較精密和復(fù)雜,通常適用于尺寸較大的燈具,譬如條形泛光燈、方形和圓形投光燈等中、大功率燈具。
結(jié)構(gòu)防水燈具僅做純機(jī)械結(jié)構(gòu)組裝,使用工具簡單,裝配工序和流程少,總裝周期短,生產(chǎn)線上返修方便快捷。燈具通過電性能及防水測試,即可包裝發(fā)貨,適用于供貨周期短的工程項目。
無論結(jié)構(gòu)防水還是材料防水,對于戶外燈具長期工作穩(wěn)定、低故障率的需求,單一的防水設(shè)計很難達(dá)到極高的可靠性,滲水的潛在隱患仍然存在。
因此,高端戶外LED燈具的設(shè)計,建議靈活運(yùn)用防水技術(shù),把結(jié)構(gòu)防水與材料防水技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來,揚(yáng)長避短,以保證LED電路長期穩(wěn)定工作。如材料防水設(shè)計,可加 入呼吸器消除負(fù)壓。而結(jié)構(gòu)防水設(shè)計,也可考慮增加灌封,雙重防水保護(hù),提高戶外燈具長期使用的穩(wěn)定性,降低受潮故障率。