Soluciones de pegado y encapsulado que garantizan la calidad de LED y OLED
Hoy día se emplea cada vez más la tecnología LED, reemplazando esta otras fuentes de luz probadas como, por ejemplo, los proyectores halógenos o los tubos de luz fluorescente. Para alcanzar una alta calidad de luz y una larga vida útil, los elementos LED son encapsulados múltiples veces. Para ello se emplean sobre todo procesos en los que se aplica vacío, con los que se puede lograr un acabado perfecto, exento de burbujas de aire, y proteger los LED de forma fiable contra la suciedad y la humedad.
Hasta un 90 por ciento de ahorro energético en comparación con una bombilla incandescente, y una vida útil de 50 000 horas y más: la tecnología LED («Light Emitting Diodes») es considerada una de las técnicas de alumbrado más eficientes y prometedoras del mercado. Tras el fin de la era de la bombilla incandescente en el año 2008, también otras fuentes de luz, como los proyectores halógenos o los tubos de luz fluorescentes, se fueron sustituyendo cada vez más por la tecnología LED. Su aplicación es muy polifacética: mientras que al principio los LED se usaban fundamentalmente como lámparas de señalización, hoy días se emplean, entre otras cosas, en la construcción de automóviles, en la arquitectura, en los interiores de edificios y viviendas así como en el ámbito de la infraestructura pública, por ejemplo en faroles, semáforos, anuncios luminosos o en la iluminación de túneles.
Los procesos de encapsulado garantizan un acabado de primera calidad y una larga vida útil
Para garantizar una larga vida útil y una calidad luminosa alta y continuada de los componentes LED es necesario un encapsulado preciso y de alta calidad, sobre todo si se usan en exteriores, pues aquí los LED están especialmente sometidos a diferentes cargas como, por ejemplo, la suciedad, la humedad, los rayos UV o las variaciones de temperatura muy fuertes. También en sistemas luminosos integrados que se emplean, entre otros, en el interior de viviendas, la calidad y la vida útil del encapsulado juegan un papel esencial. Así, por ejemplo, los materiales que tienden a amarillear por los efectos de la luz no son adecuados para el encapsulado de LED óptico. Además hay que tener en cuenta las propiedades del material empleado, por ejemplo su color, dureza, espesor, transparencia y estabilidad térmica.
Los procesos de encapsulado rentables también son importantes para la gestión térmica. Aunque los LED sean mucho más eficientes que las fuentes luminosas corrientes, también producen calor. Si el calor no se desvía de forma fiable, las temperaturas elevadas pueden influir de forma negativa en la vida útil del LED y, en el peor de los casos, causar daños y averías. Para lograr una gestión térmica eficiente se suelen emplear fluidos conductores de calor como «Gap Filler» o adhesivos térmicos.
Lo que muchos desconocen es que los procesos de dosificación y encapsulado con precisión de repetición también son esenciales en la fabricación de OLED («Organic Light Emitting Diodes»). Los diodos luminosos orgánicos están compuestos por un sistema de capas orgánico y fino que se encuentra entre dos electrones. Estas capas deben revestirse de forma hermética, ya que bajo la influencia de oxígeno podrían ser perjudicadas de forma duradera. Aquí se emplean cada vez más adhesivos especiales que, en combinación con la tecnología de dosificación adecuada, se aplican sobre los sustratos a unir.
Encapsulado de LED: protección contra la suciedad y la humedad gracias a la aplicación de vacío
En el pasado, los fabricantes de fuentes luminosas recurrían a cubiertas y carcasas de plástico prefabricadas para proteger los elementos de LED y la electrónica correspondiente contra influencias exteriores. Sin embargo ahora se emplean cada vez más procesos de encapsulado. Y por buen motivo, pues los LED encapsulados no solo cumplen requisitos superiores en cuanto a estanqueidad y estabilidad mecánica, sino que con los materiales de encapsulado adecuados incluso alcanzan propiedades de luz mejores que empleando carcasas; por ejemplo en relación al color y la dispersión de la luz. Otras ventajas son los gastos reducidos en cuanto a almacenaje, manipulación y montaje.
Las burbujas de aire, las impurezas y la humedad que pudiese contener el material merman la calidad de la luz y pueden dañar los elementos de luz. Por ello, en los LED debe realizarse el encapsulado aplicando vacío. Además de los aspectos estrictamente funcionales también juegan un papel importante los criterios estéticos: si se emplean procesos de encapsulado en lugar de carcasas de plástico, la resina encapsulada se encuentra al alcance visual de los consumidores o clientes finales. Por este motivo debe prestarse especial atención a un acabado perfecto y libre de burbujas de aire.
- Con la unidad LiquiPrep LP804 de Scheugenpflug se puede preparar y alimentar el material aplicando vacío y de forma fiable. Además, con el control de temperatura integrado también se puede influir directamente sobre la viscosidad del material empleado.
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- Los acreditados sistemas de dosificación en vacío de Scheugenpflug garantizan un encapsulado de LED fiable y exento de burbujas de aire. Dependiendo de los requerimientos, hay disponibles diferentes modelos rentables para su uso como estación de trabajo individual o para su integración en líneas de producción.
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CONSEJO: Durante el encapsulado de LED el coeficiente de dilatación térmica de las carcasas, los soportes LED y el material de encapsulado no deben variar demasiado. Si esto no se tiene en cuenta pueden resultar grietas y desgarros en el material a causa de las diferentes tensiones térmicas. Esto no solo daña el ensamblaje mecánico, sino que también forma líneas de fuga de humedad. Ello se puede contrarrestar mediante.
