Materiais difusores de LED: PMMA vs policarbonato e o que realmente decide

As quatro funções que um difusor realiza ao mesmo tempo

Um difusor tem uma descrição de trabalho injusta. Na mesma parede fina, ele tem que esconder os pontos de diodo, devolver o máximo possível dos lúmens que acabou de espalhar, manter sua forma a alguns milímetros de uma placa de LED quente e ainda não ficar âmbar no terceiro ano. PMMA e policarbonato, os dois materiais difusores de LED dominantes, dividem essas quatro demandas de maneira muito diferente, e a maioria das páginas “acrílico versus policarbonato” que você encontrará foram escritas por alguém que vende apenas um dos dois. Extrudamos ambos, até o desenho, toda semana, então aqui está a comparação sem o polegar na escala.

 

Se você projeta ou fornece luminárias, isso foi escrito no momento em que você está especificando uma capa personalizada e a folha de dados por si só não lhe dirá qual caminho seguir. O enquadramento honesto, afirmado uma vez e não repetido como enchimento: não existe polímero universalmente melhor entreMateriais difusores de LED, apenas um que se adapta melhor ao envelope de calor, impacto, óptico e climático do seu aparelho do que o outro. O restante deste artigo é sobre como ler em qual envelope você realmente está.

Onde os dois polímeros se dividem na bancada

As propriedades importantes para um difusor agrupam-se em quatro grupos: quanta luz você mantém, quão quente ele pode funcionar, quão forte pode ser atingido e como envelhece. PMMA (acrílico) e policarbonato ficam em lados opostos de quase todos. Os números abaixo são faixas típicas de folhas de dados de grau óptico, os valores com os quais trabalhamos ao aconselhar sobreMateriais difusores de LED em PMMA e policarbonato.

A transmitância luminosa aqui é o valor medido sob oASTM D1003método de neblina-e-de transmitância, a única maneira-com{3}}comparável de comparar dois plásticos transparentes. Vale a pena entender, porque o mesmo padrão também mede a neblina, a propriedade que um difusor realmente deseja mais. Uma cobertura sem neblina é apenas uma janela. Na prática, ajustamos a transmitância de um grau de difusão de PC para aproximadamente 82-89% em relação à amostra do próprio cliente, trocando alguns pontos de luz pela névoa que enterra os diodos, e é por isso que a tabela é apenas um ponto de partida. Essa pequena{10}}porcentagem de borda de transmissão para acrílico é real e gratuita; o policarbonato paga por sua resistência e tolerância ao calor com óptica, comportamento climático e preço, enquanto o acrílico paga por sua clareza com um teto de temperatura rígido e um problema de inflamabilidade que nenhum aditivo resolve totalmente.

Uma palavra sobre os dois polímeros mais baratos que aparecem em conversas sobre-redução de custos. O poliestireno aparece em guias de luz-de painéis econômicos porque é barato, mas sua tolerância ao calor é genuinamente baixa e fragiliza e amarela com qualquer exposição ambiental real: bom em um painel interno fresco e selado, um risco em qualquer outro lugar. O polipropileno difunde a luz de forma agradável e custa pouco, mas resiste mal e fica âmbar sob os raios UV, por isso permanece em ambientes fechados. Ambos podem ser adequados para um acessório específico selado e-de baixo estresse; ambos se tornam um problema de garantia no momento em que alguém os especifica ao ar livre para economizar alguns centavos na lista de materiais. Quando uma cotação para um perfil difusor de LED é surpreendentemente barata, o polímero geralmente é o motivo, e vale a pena perguntar qual deles antes de ser enviado.

Brilho que você mantém versus pontos que você esconde

O erro mais comum que vemos é que os compradores buscam o material de maior{0}}transmitância e ficam surpresos porque a luz ainda parece irregular, ou buscam a cobertura mais opaca e se perguntam para onde foram seus lúmens. A transmitância e a difusão se atraem, e essa tensão vive noterminar, não o polímero base.

O mecanismo é a verdadeira visão e é o núcleo prático da escolha entre os materiais do difusor de LED por acabamento e não por polímero. Um acabamento fosco se espalha em uma superfície texturizada, por isso permanece brilhante, mas de perto os diodos podem ser lidos, e é exatamente por isso que nossoperfis difusores de acrílico foscová para onde o aparelho fica um pouco fora da vista direta. Uma cobertura de opala transporta partículas em difusão através de toda a espessura da parede, espalhando-se por volume, muito melhor para apagar pontos críticos, ao custo da transmissão. As faixas de perda de 5–10% / 15–25% / 30–40% acima são a regra prática que avaliamos na prática; a questão é que ocultar diodos e manter lúmens são diretamente opostos, e você escolhe onde ficar nessa curva.

Qual o acabamentonão podeconsertar é geometria ruim. Se seus diodos estiverem separados por 30+ mm em uma faixa de baixa-densidade e a cobertura ficar alguns milímetros acima deles, nenhum material na Terra fornecerá uma linha clara: o espaçamento da fonte e a distância de difusão vencem sempre. O material são os últimos 10% do controle do hotspot, após densidade, profundidade do canal e entreferro; a pilha completa está em nosso passo a passo emconstruindo uma instalação de faixa de LED com difusor. Especifique primeiro a geometria e depois escolha o acabamento para finalizar o trabalho.

Quando o calor ou o fogo decidem: resistência ao calor do difusor de policarbonato versus teto de PMMA

Para muitos trabalhos internos, o argumento óptico comanda a cena e o acrílico vence. Em seguida, você coloca a tampa dentro de um acessório selado, ou próximo a uma placa-de alta potência, ou em um plenum de ar-de retorno, e a conversa muda. A temperatura de deflexão térmica do acrílico fica em torno de 95 graus e sua faixa contínua confortável é mais baixa; em uma seção extrudada fina conectando uma caixa quente, essa margem desaparece mais rápido do que as pessoas esperam, e uma tampa flácida ou curvada é uma garantia de devolução. A resistência ao calor do difusor de policarbonato é simplesmente maior, sua temperatura de deflexão girando aproximadamente 35 graus acima da do acrílico, e é por isso queluminárias fechadas,-de alto rendimento e industriaismuitas vezes o especificam independentemente da penalidade óptica.

O fogo é a linha mais difícil. O policarbonato é inerentemente retardador-de chama e está disponível em classes que carregamUL 94Classificações V-2 e V-0; o acrílico é inerentemente combustível e, para ser franco, não existe um pacote de aditivos que transforme um difusor de acrílico padrão em um difusor genuinamente resistente à chama sem destruir sua ótica. Portanto, contrariando o enquadramento habitual "eles são amplamente semelhantes": se a sua luminária tiver que atender a uma classificação de chama, requisito de plenum ou padrão de transporte, a escolha do material do difusor LED já está feita, e é policarbonato. Em nossa experiência, o PC atinge V-2 prontamente e V-0 em paredes finas em torno de 1,6 mm, sem sorteio. O que você deverianãoo que fazer é usar o PC para "estar seguro" quando nenhum calor, impacto ou fogo realmente se aplicar; você pagará o prêmio de 30–40% e devolverá alguns pontos de brilho pelo espaço que você nunca usará.

A questão amarelada, com números que apoiamos

Policarbonatoa reputação de amarelecimento é a afirmação mais repetida nesta categoria, e também a mais desatualizada, então vamos responder à pergunta que um engenheiro é muito educado para fazer em voz alta: se o PC amarelece, por que o especificaríamos? O amarelecimento é foto-oxidação: os fótons UV quebram as ligações do polímero, o calor acelera a reação e o dano da cadeia aparece como a tonalidade âmbar que, em campo, custa cerca de um terço de sua produção antes que alguém a substitua. O policarbonato não estabilizado é genuinamente vulnerável. O detalhe que ninguém coloca no título é a palavrainstável. As coberturas orçamentárias que ignoram os inibidores de UV, como HALS e benzotriazóis, podem começar a diminuir dentro de dois a três anos; o mesmo polímero com uma tampa adequada-estabilizada contra UV encolhe os ombros por uma década ou mais, números que citamos do que vimos em empregos, não em um folheto.

Então LED mudou a aritmética. Os dois motores do amarelecimento sempre foram UV e calor, e uma fonte de LED quase não emite UV e funciona muito mais fria do que os tubos fluorescentes sob os quais essas tampas costumavam ficar. Troque o motor leve e você terá removido a maior parte da causa. Porém, há uma variável que a maioria dos fornecedores não coloca por escrito: quão vedada é a luminária e quão perto a tampa fica do dissipador de calor, o que decide se um grau estabilizado-de UV padrão é suficiente ou se você precisa de uma tampa mais dura; isso é algo que lemos no desenho. O acrílico mantém uma vantagem real sob o sol porque é estável aos raios UV-por natureza, enquanto um grau de PC estabilizado preenche a maior parte da lacuna. A regra que realmente aplicamos: a exposição externa nua vai para o PMMA, uma luminária fechada ou próxima ao-calor vai paraPC estabilizado, e não há realmente uma terceira opção.

O que muda quando o difusor é extrudado e não cortado da folha

Cada comparação online os trata como uma folha plana. Um difusor numa luminária real quase nunca é uma folha plana, é um perfil, e isso muda o que é possível de uma forma que um fornecedor de folhas não pode oferecer. É aqui que os materiais difusores de LED extrudados deixam de ser uma mercadoria.

Três coisas se abrem. Primeiro, co-extrusão: podemos executar um corpo óptico rígido e um lábio de vedação macio em uma única passagem, de modo que a tampa que difunde sua luz também se encaixe na caixa sem uma peça secundária. Segundo, a seção-é sua: recursos de encaixe, uma borda de vidro, uma borda interna e a superfície difusora podem ser todos transformados em uma peça contínua, que é como você colapsa três SKUs em um e elimina uma pilha de tolerância na bancada de montagem. Terceiro, a névoa pode ser incorporada ao fundido e não apenas à superfície, de modo que a difusão é uniforme através da parede e não desaparece durante um ciclo de limpeza. Nós os extrudamos em nossoiluminação de perfis de policarbonatoeiluminação de perfis acrílicosem seções de alguns milímetros até 500 mm de largura, em transparente, fosco e opala, com ferramentas cortadas-internamente para que uma nova seção não signifique uma espera de seis-semanas. O resultado prático para um designer: descreva o trabalho óptico e mecânico, e o perfil será moldado de acordo com ele, em vez de redesenhar o acessório em torno de qualquer material plano existente.

Combinando o material com a instalação real

Retire o marketing e a decisão geralmente se resolve sozinha assim que você nomeia o ambiente. Os casos que vemos com mais frequência e o material do difusor de LED que cada um aponta:

Coloque a mesma cobertura no nível do chão, em um espaço público ou em qualquer lugar sujeito a abuso-, como escadas ou acessórios de academias e lojas, e a prioridade passa para o policarbonato apenas para causar impacto; se também for ao ar livre, um PC-com estabilização UV lida com ambos ao mesmo tempo. Se esse grau estabilizado padrão é suficiente ou se você deseja um revestimento-duro, depende de o equipamento ser vedado e da quantidade de sol direto que ele vê, que é o tipo de coisa que determinamos a partir do desenho. Uma aplicação com classificação de fogo, plenum ou transporte elimina totalmente a escolha: é um difusor de policarbonato com classificação de chama, porque o acrílico se desqualifica em termos de combustibilidade antes que a óptica entre na discussão. A iluminação de tarefas adjacentes ao escritório e à tela-é seu próprio caso: o alvo é o baixo brilho (UGR), um problema de-estrutura de superfície que você resolve com um acabamento prismático ou micro{10}}texturizado em vez de neblina extra. E uma faixa-de baixa densidade é a armadilha: nenhum material difusor de LED resgata o espaçamento de 30-LED/m sob uma cobertura rasa. Aprofunde o canal, adicione distância, avance para uma opala de alta -neblina ou uma pilha de difusão de duas camadas, e só então o material termina o trabalho, ou contorna-o na fonte com uma tira COB, cuja linha contínua de fósforo não tem pontos discretos para esconder.

Para casos causados ​​por impacto-, calor- ou chama-, nossosperfis difusores LED em policarbonatosão a resposta usual; para os casos de fixação-primeiro, ocultos-ópticos, operfis difusores acrílicosmantenha o brilho onde ele pertence.

Perguntas frequentes

Especifique-o para o seu equipamento, não para o tamanho da folha

A maneira mais rápida de fazer isso direito é parar de escolher em um catálogo de tamanhos de chapa e começar pelo seu equipamento. Envie um desenho, ou até mesmo uma seção transversal- aproximada e uma descrição de onde a luz reside, quão densa é a faixa e a classificação que você precisa limpar, e retornaremos com um material, um acabamento e uma seção trabalhada. Esse conselho tem algum peso: extrudamos perfis de iluminação desde 1998 sob controle de processo ISO 9001, cortamos nossas ferramentas-internamente, processamos resina óptica de fornecedores como SABIC, Covestro, Mitsubishi e Teijin e produzimos cerca de 400 toneladas por mês em seções de 2 mm a 500 mm de largura. Conte-nos o equipamento; nós lhe diremos o difusor.