استدلال دربارهٔ دوام نوارهای الئیدی سیلیکونی در مقابل پیویسی از سطح مولکولی آغاز میشود. پیویسی یا پلیوینیل کلراید یک ترموپلاستیک است. برای اینکه انعطافپذیری لازم برای پیچیدن دور مدار چاپی را داشته باشد، سازندگان پلاستیککنندهها—مولکولهای کوچکی که بین زنجیرههای پلیمری جابهجا میشوند و ماده را نرم میکنند—به آن اضافه میکنند. با گذشت زمان و تحت تأثیر گرما، این پلاستیککنندهها از ماده خارج میشوند. پیویسی منقبض میشود، شکننده میگردد و ممکن است از مدار الئیدی جدا شود و فضاهای هوا ایجاد کند که رطوبت را در خود محبوس میکنند. سیلیکون یک الاستومر ترموست با زنجیرهٔ اصلی از پیوندهای سیلیکون-اکسیژن است. برای حفظ انعطافپذیری، نیازی به پلاستیککننده ندارد و پس از پخت، شبکهٔ مولکولی آن بهطور دائمی تنظیم میشود. این تفاوت شیمیایی بنیادی بدین معناست که نوار سیلیکونی در طول کل عمر خدماتیاش، از نظر ابعادی پایدار و کشسان باقی میماند. وقتی انتظار میرود یک نصبکردن روشنایی ده یا پانزده سال دوام بیاورد، این پایداری غیرقابل چانهزنی است.
یکی از شناختهشدهترین حالتهای خرابی نوارهای LED از جنس PVC، زرد شدن آنهاست. حلقههای آروماتیک موجود در بسیاری از ترکیبات PVC، تابش فرابنفش را جذب کرده و زنجیرهای از تخریب را آغاز میکنند که باعث تغییر رنگ ماده از شفاف بلورین به زرد و سپس قهوهای میشود. هنگامی که لایه پوششدهنده زرد میشود، مانند یک فیلتر عمل کرده و نور خروجی LED را کمرنگ میکند و دمای رنگ را منحرف میسازد؛ این امر بهویژه برای نوارهای RGB و نوارهای سفید قابل تنظیم مشکلساز است. سیلیکون، بهویژه نوع دو جزئی که با پلاتین سختشده است، در برابر این تخریب مقاومت دارد، زیرا زنجیره پلیمری آن مانند زنجیرههای مبتنی بر کربن، در محدوده طیف فرابنفش جذبکننده نیست. آزمونهای صنعتی پیرسازی شتابیافته، مانند آزمونهای توصیفشده در استاندارد ASTM G154 برای قرار گرفتن در معرض فرابنفش، بهطور مکرر نشان میدهند که سیلیکون توانایی حفظ عبور نوری بالاتر از نود درصد را دارد، در حالی که نمونههای PVC پس از مدتی کوتاهتر از حد قابل استفاده شفافیت خود را از دست میدهند. برای نمایشگاههای خردهفروشی، فضاهای مهمانپذیری، و هر کاربرد دیگری که در آن نوار در معرض نور روز یا منابع مصنوعی قوی قرار دارد، سیلیکون کیفیت اصلی نور را حفظ میکند و بدون ایجاد رنگآمیزی تدریجی که PVC در طول زمان ایجاد میکند.
هر دو نوع نوار سیلیکونی و پیویسی با رتبهبندی IP عرضه میشوند، اما مکانیسم آببندی در آنها کاملاً متفاوت است. نوارهای پیویسی معمولاً به یک جعبه توخالی با درپوشهای انتهایی و لولههای انقباضپذیر حرارتی متکی هستند. هر درپوش انتهایی نقطهای بالقوه برای نشت است و هر خراشی روی جعبه در حین نصب، مسیری باز برای نفوذ آب و گرد و غبار ایجاد میکند. نوارهای سیلیکونی از طریق اکسترودینگ جامد تولید میشوند؛ در اینجا ماده پوششدهنده مستقیماً به برد چسبیده و هیچ حفره داخلی وجود ندارد. درپوش انتهاییای برای از کار افتادن وجود ندارد. استاندارد کمیسیون بینالمللی الکتروتکنیک (IEC 60529) رتبههای IP67 و IP68 را بهعنوان حفاظت در برابر غوطهوری تعریف میکند و یک نوار سیلیکونی کاملاً قالبگرفته، این رتبه را ذاتاً و بدون نیاز به مونتاژ بهدست میآورد. در پروژههای معماری بیرونی، اطراف استخرها و روشنایی سوناها، این تفاوت تعیینکننده این است که آیا نوار تا پایان سال اول عمر میکند یا در اثر خوردگی داخلی — که هیچکس تا زمانی که دیودهای نوری شروع به چشمک زدن میکنند نمیتواند آن را ببیند — از کار میافتد.
دوام تنها به معنای مقاومت در برابر شرایط محیطی نیست؛ بلکه شامل تحمل نصب و چرخههای دمایی بدون ترک خوردن نیز میشود. نوارهای پیویسی که افزودنیهای نرمکننده را از دست دادهاند، سفت شده و در نقاط خمیده، بهویژه در هوای سرد، مستعد ترک خوردن میشوند. سیلیکون تا دماهای بسیار پایینتر از نقطه انجماد همچنان کشسان باقی میماند و میتواند بدون سفید شدن تحت تنش یا پارگی، حول شعاعهای خمیدگی بسیار کوچک خم شود. این کشسانی همچنین به جذب ارتعاشات و ضربههای فیزیکی کمک میکند که در آشپزخانههای تجاری، مراکز سرگرمی و روشنایی وسایل نقلیه اهمیت دارد. مقاومت سیلیکون در برابر خستگی آن را قادر میسازد تا بارها خم و باز شود بدون اینکه ترکهای ریزی که در پیویسیهای سفتشده ایجاد میشوند، تشکیل گردد. نصابانی که با هر دو ماده کار کردهاند، بهطور مداوم مشاهده کردهاند که نوارهای سیلیکونی خطاهای رفتاری رایج در محیطهای شلوغ اجرایی را «بخشیده» و تحمل میکنند، در حالی که نوارهای پیویسی برای جلوگیری از آسیبهای نامرئی که ماهها بعد آشکار میشوند، نیازمند مراقبت بسیار دقیق هستند.
دیودهای نوردهندهٔ برقی (LED) گرما تولید میکنند و پوششدهندهٔ آنها باید بتواند این گرما را بدون تخریب تحمل کند. پلیوینیل کلراید (PVC) در دماهای نسبتاً پایین نرم میشود و در آبوهوای گرم یا درون تجهیزات بسته، این ماده ممکن است تغییر شکل دهد، افت کند یا حتی در صورت تجزیهٔ حرارتی، مقادیر جزئی اسید هیدروکلریک خورنده آزاد کند. سیلیکون بهراحتی دماهای کاری پیوستهٔ بین منفی چهل درجهٔ سانتیگراد تا بیش از صد و پنجاه درجهٔ سانتیگراد را تحمل میکند. این بازهٔ گستردهٔ حرارتی، نوارهای سیلیکونی را برای کاربردهایی مناسب میسازد که PVC اصلاً نمیتواند در آنها عمل کند: روشنایی قفسههای فریزر، نصبهای بیرونی در آبوهوای بیابانی و نوارهای با چگالی بالا که در آنها دیودهای نوردهندهٔ برقی (LED) با جریانهای بالاتری کار میکنند. یادداشت فنی TM ۲۱ انجمن مهندسی روشنایی (IES) پایداری شار نوری را بر اساس دمای کاری پیشبینی میکند و مقاومت حرارتی پایینتر پوشش سیلیکونی به کاهش دمای گرهٔ دیودهای نوردهندهٔ برقی (LED) کمک میکند و این امر مستقیماً عمر طراحیشدهٔ این دیودها را افزایش میدهد.
مقایسهٔ قیمت خرید بدون در نظر گرفتن هزینهٔ جایگزینی، یک تله است. شاید نوار پلیوینیل کلراید (PVC) در ابتدا قیمت کمتری به ازای هر متر داشته باشد، اما اگر در طول عمر ساختمان نیاز به دو یا سه بار جایگزینی داشته باشد، هزینههای نیروی کار، تجهیزات دسترسی و دورریز، تمام صرفهجویی اولیه را از بین میبرد. مدیران املاک و مهندسان تأسیسات امروزه فزایندهتر هزینهٔ کل مالکیت را در بازهٔ دهساله محاسبه میکنند و نوارهای الئیدی سیلیکونی بهطور پیوسته عملکرد بهتری دارند، زیرا نیاز به نگهداری غیر برنامهریزیشده بسیار کمی دارند. این قابلیت اطمینان همچنین اعتبار پیمانکار و طراح روشنایی را نیز حفظ میکند. بازگشت مشتری برای تعمیر روشنایی معیوب، هزینهبر است و روابط با مشتری را آسیب میزند. مشخصکردن سیلیکون از ابتدا تصمیمی حرفهای است که ریسک را برای تمامی ذینفعان پروژه کاهش میدهد.
تفاوت بین نوار سیلیکونیای که طولانیمدت دوام میآورد و نواری که انتظارات را برآورده نمیسازد، اغلب از فرآیند تولید ناشی میشود. لایتولف یک واحد تولید اختصاصی نوارهای LED سیلیکونی را اداره میکند که در آن هر نوار پیش از ارسال، از نظر خروجی لومن، یکنواختی رنگ و انطباق با درجه حفاظت IP آزمایش میشود. این شرکت ترکیبات سیلیکونی با خلوص بالا و زیرلایههای انعطافپذیر PCB را از تأمینکنندگان معتبر مواد تهیه میکند و تیم مهندسی آن مستقیماً با طراحان روشنایی همکاری میکند تا پروفیلها، طولها و راهحلهای اتصال سفارشی را برای پروژههایی از جمله نورپردازی شیارهای آتریوم هتلها تا نورپردازی عرشه کشتیها تنظیم کند. از آنجا که لایتولف تمامی مراحل تولید از اکستروژن تا مونتاژ نهایی را تحت کنترل دارد، زمانهای تحویل قابل پیشبینی باقی میمانند و کیفیت دفعات تولید ثابت میشود. برای پیمانکاران و توزیعکنندگان، همکاری با لایتولف به معنای تأمین منبعی قابل اعتماد از نوارهای LED سیلیکونی با دوام و ضدآب است که دارای گواهینامههای بینالمللی هستند و برای نصب آماده در محل پروژهها ارسال میشوند.
EN