Tốc độ đóng rắn (sấy khô) là ưu điểm lớn nhất của công nghệ UV, nhưng thực tế thời gian sấy khô keo UV phụ thuộc vào rất nhiều biến số kỹ thuật. Tại các nhà máy ở Bắc Ninh hay Bình Dương, việc tối ưu hóa chu kỳ sấy là chìa khóa để nâng cao năng suất. Bài viết này từ COUSZ Việt Nam sẽ giải mã chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bức xạ và năng lượng tích lũy, giúp bạn xác định chính xác quy trình sấy chuẩn nhất.

---

1. Keo UV là gì và cơ chế sấy khô hoạt động như thế nào?

Keo UV (Ultraviolet Adhesive) là loại chất kết dính một thành phần, chỉ đóng rắn khi tiếp xúc với ánh sáng cực tím ở bước sóng phù hợp (UV Curing). Khác với keo 2 thành phần khô bằng phản ứng hóa học tự thân, keo UV hoạt động dựa trên cơ chế Quang trùng hợp (Photopolymerization).

Theo chuyên gia quang hóa học nổi tiếng, Giáo sư J.P. Fouassier, cơ chế này gồm 3 giai đoạn chính:

1. Khởi đầu: Các phân tử nhạy sáng (Photoinitiators) trong keo hấp thụ photon từ đèn UV và tạo ra các gốc tự do.

2. Lan truyền: Các gốc tự do tấn công các monome và oligome, tạo thành các chuỗi polymer dài.

3. Kết thúc: Các chuỗi này liên kết chéo với nhau tạo thành cấu trúc mạng lưới rắn chắc.

Quá trình này diễn ra cực nhanh, thường chỉ tính bằng giây, tạo nên tốc độ đóng rắn keo UV vượt trội so với sấy nhiệt.

---

2. Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian và hiệu quả sấy khô keo UV

Để trả lời chính xác sấy UV bao lâu thì khô keo, kỹ sư quy trình cần xem xét tổ hợp các yếu tố sau:

• Nguồn sáng và thông số máy sấy.

• Đặc tính hóa học và vật lý của keo.

• Cấu trúc hình học của mối dán.

• Môi trường sản xuất.

COUSZ cung cấp các dòng máy sấy UV chính hãng đem đến giải pháp sấy khô keo UV tiết kiệm thời gian, tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp. Dưới đây là các thông số ảnh hưởng đến hiệu quả sấy keo UV mà đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm, nghiên cứu:

2.1 Công suất ánh sáng của máy sấy UV

Đây là yếu tố kỹ thuật tiên quyết. Trong ngành công nghiệp, chúng ta không chỉ nhìn vào công suất điện (W) mà phải tập trung vào hai đại lượng:

Công suất ánh sáng (Irradiance – mW/cm^2)

Đây là “độ mạnh” của ánh sáng tại một thời điểm trên bề mặt keo. Công suất máy sấy keo UV càng cao, cường độ bức xạ càng lớn, giúp kích hoạt các phân tử nhạy sáng nhanh hơn.

2.2 Năng lượng tích lũy (Energy Density – mJ/cm^2)

Đây là tổng lượng ánh sáng mà bề mặt keo nhận được trong suốt quá trình sấy. Cách tính năng lượng UV (UV Dose) được xác định bằng công thức:

Theo báo cáo kỹ thuật từ RadTech, nếu cường độ quá thấp, keo sẽ không bao giờ đạt đến ngưỡng đóng rắn tối đa dù sấy trong thời gian rất dài. Do đó, việc sở hữu một thiết bị có khả năng kiểm soát cường độ ổn định là cực kỳ quan trọng.

2.3 Độ dày lớp keo, lớp mực

Độ dày lớp keo (Bond line thickness) ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng xuyên thấu của tia cực tím. Theo định luật Beer-Lambert, cường độ ánh sáng giảm dần theo hàm mũ khi đi sâu vào trong lớp vật liệu.

• Lớp keo mỏng (vài chục micron): Khô gần như tức thì.

• Lớp keo dày (vài mm): Cần thời gian sấy lâu hơn hoặc cường độ bức xạ cực lớn để đảm bảo phần đáy của mối dán cũng được đóng rắn hoàn toàn. Nếu không, bạn sẽ gặp tình trạng “khô bề mặt nhưng lỏng bên trong”.

2.4 Khoảng cách sấy

Khoảng cách sấy UV tối ưu thường nằm trong khoảng từ 10mm đến 50mm tùy loại đèn. Do ánh sáng phân kỳ, cường độ bức xạ giảm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách.

• Nếu đặt đèn quá gần: Có thể gây hiện tượng quá nhiệt (Overcuring) hoặc làm hỏng sản phẩm do nhiệt độ từ đầu đèn.

• Nếu đặt đèn quá xa: Cường độ giảm mạnh khiến thời gian sấy keo UV kéo dài vô tận.

2.5 Bước sóng

Việc lựa chọn bước sóng 365nm/395nm phải khớp với phổ hấp thụ của keo.

• 365nm: Thường dùng cho các loại keo cần độ xuyên thấu sâu và bám dính bề mặt cực tốt.

• 395nm: Phổ biến trong in ấn và các loại keo phủ lớp dày.

• Ngoài ra còn có các bước sóng phổ biến khác như 385nm, 405nm.

• Nếu dùng sai bước sóng, hiệu suất chuyển đổi năng lượng sẽ cực thấp, khiến bạn lầm tưởng máy yếu hoặc keo hỏng.

---

3. Thời gian sấy khô keo tham khảo (lập dạng bảng)

Dưới đây là bảng thông số tham khảo dựa trên kinh nghiệm lắp đặt thực tế của COUSZ cho các đối tác tại Việt Nam. Lưu ý: Số liệu thực tế cần được đo đạc bằng thiết bị chuyên dụng.

Ứng dụng cụ thể	Cường độ yêu cầu (mW/cm2)	Năng lượng tích lũy (mJ/cm2)	Thời gian sấy ước tính
Dán kính/nhựa mỏng	200 – 500	1,000 – 2,000	2 – 5 giây
Phủ PCB (Conformal)	500 – 1,000	2,000 – 4,000	4 – 8 giây
Lắp ráp Module Camera	1,000 – 3,000	3,000 – 6,000	1 – 3 giây
Đổ khuôn Resin dày	100 – 300	5,000 – 10,000	30 – 60 giây

Nắm vững bảng này giúp bạn trả lời câu hỏi thời gian sấy khô keo UV mất bao lâu một cách khoa học nhất.

---

4. Nếu sấy keo trong quá lâu thì sẽ dẫn đến hậu quả gì

Nhiều người có quan niệm sai lầm rằng “sấy càng lâu càng chắc”. Thực tế, sấy quá mức dẫn đến hiện tượng quá nhiệt (Overcuring).

Theo nghiên cứu từ Journal of Applied Polymer Science, việc tiếp xúc quá mức với bức xạ UV năng lượng cao gây ra:

• Giòn hóa: Cấu trúc liên kết chéo quá dày đặc làm mối dán mất đi tính linh hoạt, dễ bị nứt vỡ khi có rung động.

• Ngả vàng: Các gốc tự do dư thừa gây ra phản ứng oxy hóa, làm mất đi tính thẩm mỹ (đặc biệt quan trọng trong sấy thấu kính Optical).

• Co ngót (Shrinkage): Gây ứng suất nội bên trong sản phẩm, có thể làm biến dạng các linh kiện nhựa mỏng hoặc làm bong tróc mối dán.

Vì vậy, xác định thời gian sấy khô keo UV mất bao lâu? là quá trình tối ưu hóa để dừng lại đúng thời điểm keo đạt trạng thái lý tưởng nhất.

---

5. FAQs – Những câu hỏi thường gặp

Tại sao máy sấy UV công suất rất cao nhưng keo vẫn không khô?

Có 3 khả năng: Bước sóng của đèn không khớp với keo; keo đã hết hạn sử dụng (photoinitiator bị phân hủy); hoặc cường độ ánh sáng bị suy giảm do bụi bẩn trên thấu kính đèn. Đôi khi, sấy UV bao lâu thì khô keo không chỉ phụ thuộc vào công suất mà còn vào độ sạch của hệ thống quang học.

Công thức tính mối quan hệ giữa công suất và thời gian sấy là gì?

Công thức cốt lõi là T = E / I. Trong đó T là thời gian (s), E là năng lượng tích lũy yêu cầu (mJ/cm^2) và I là cường độ ánh sáng tia UV (mW/cm^2).

Khoảng cách từ đèn đến bề mặt keo ảnh hưởng thế nào đến thời gian sấy?

Khoảng cách tỉ lệ nghịch với cường độ. Nếu bạn tăng khoảng cách lên gấp đôi, cường độ nhận được giảm đi 4 lần, đồng nghĩa với việc bạn phải tăng thời gian sấy keo UV lên gấp 4 lần để nhận cùng một lượng năng lượng.

Điều gì xảy ra nếu sấy keo UV quá thời gian (Overcure)?

Sản phẩm sẽ bị ngả vàng, lớp keo trở nên giòn và dễ bong tróc do ứng suất co ngót quá lớn. Đây là lỗi phổ biến trong các dây chuyền lắp ráp tự động khi cài đặt thông số không chuẩn.

---

Liên hệ tư vấn kỹ thuật sấy UV chuyên sâu

COUSZ Việt Nam tự hào là đơn vị cung cấp giải pháp UV LED hàng đầu, giúp doanh nghiệp tối ưu hóa chu kỳ sản xuất. Để biết chính xác keo UV bao lâu thì khô cho mẫu thử của bạn, hãy liên hệ với chúng tôi:

👤 Ms. Yuna

📞 Tel/Whatsapp/Wechat/Zalo: (84) 965 535 348

📧 Email: sales03@cousz.com

🌐 Website: cousz-vn.com

📍 Văn phòng: Bắc Ninh, Việt Nam.