IP-luokat, tunnettu myös nimellä Ingress Protection -luokat, kertovat olennaisesti kuinka hyvin jotakin suojaa pölystä ja vedestä tunkeutumasta sisälle. Kun tarkastelee ulkovalaistukseen tarkoitettuja silikonivalojen LED-nauhoja, nämä luvut ovat erittäin tärkeitä, koska ne osoittavat tuotteen todellisen kestävyyden tiukoissa sääolosuhteissa. Jaetaan se: Ensimmäinen luku vaihtelee välillä 0–6 ja kertoo pölyn suojauksesta. Luokka 6 tarkoittaa, että mikään pöly ei pääse sisälle lainkaan. Toinen luku vaihtelee välillä 0–9K ja liittyy vesitiiviyyteen. IP65 tarkoittaa, että tuote kestää kevyen sateen tai veden suihkeen mistä tahansa kulmasta. IP67-tuotteet säilyvät suojattuina, vaikka ne upotettaisiin väliaikaisesti noin metrin syvyyteen vedessä puoleksi tunniksi. Sitten on olemassa IP68, joka menee vielä pidemmälle ja sallii jatkuvan käytön vedessä valmistajan määrittelemän mukaan, yleensä yli metrin syvyydessä. Näiden erojen ymmärtäminen auttaa ostajaa valitsemaan oikean LED-nauhan tiettyyn asennustarpeeseen, olipa se puutarohon varrella tai rakennuksen ulkoseinällä alttiina kaikille säätiloille.
Silikonin kapselointi tarjoaa IP68-suojaratkaisun sen molekyylien rakenteen ja käsittelyn vuoksi. Kun ainetta sovelletaan, se luo sileän, taipuisen päällysteen, joka kiinnittyy erittäin hyvin LED-osien pinnalle. Vaikka liikettä tai lämpötilamuutoksia tapahtuu, tiiviste pysyy ehjänä. Aine luonnostaan hylkii vettä sen vesihylkivien ominaisuuksien ansiosta. Lisäksi sillä on muistitekniikka, joten se voi puristua kasaan ja palautua takaisin muotoonsa paineen vaihdellessa repeämättä. Tavalliset kovat kotelit usein halkeilevat ajan myötä, mutta silikoni kestää lämmön aiheuttamaa laajenemista ja kutistumista paljon paremmin. Tämä tarkoittaa, ettei pieniä rakoja synny, joiden kautta kosteus voisi tunkeutua sisään. Tutkimusten mukaan nämä silikoniaiset pinnoitteet estävät lähes kaikki pölyhiukkaset (noin 99,9 %) ja pitävät sisällön kuivana, vaikka olisi ollut vedessä pitkän aikaa. Näiden ominaisuuksien ansiosta ne ovat ideaali ratkaisu saavuttaakseen korkeimmat IP-luokitukset, joita tarvitaan ulkovalaisimissa, joita käytetään säännöltään vaihtelevissa sääolosuhteissa.
Kenttätestit paljastavat melkoisia eroja IP-luokitetun silikoniin päällystettyjen LED-nauhojen ja suojaamattomien nauhojen välillä. Otetaan esimerkiksi rannikkoalueet. Noin vuoden kuluttua suolaisessa ilmassa toimivat IP68-luokituksen saaneet nauhat toimivat yhä noin 98 %:n kapasiteetilla. Sijaan IP-luokittelemattomat nauhat lakkaavat yleensä toimimasta täysin jo kolmen kuukauden sisällä suolan aiheuttaman korroosion vuoksi. Samankaltainen ilmiö esiintyy myös teollisuudessa. IP67-luokituksen saaneet nauhat kestävät pölyn kertymistä, kun taas tavalliset nauhat usein rikkoutuvat noin puolen vuoden kuluessa tukkeutumisen seurauksena. IEC:n määrittelemien IP-luokitusten mukaan testit osoittavat, että nämä silikonia käyttävät LED-nauhat kestävät noin neljä kertaa pidempään kuin suojaamattomat vastineensa samankaltaisissa vaikeissa olosuhteissa. Tämä selittää, miksi monet ammattilaiset vaativat IP-luokituksen olevan läsnä, kun etsitään luotettavaa pitkäikäistä ratkaisua.
Silikoninen LED-kaistojen suojajärjestelmä tarjoaa vertaansa vailla pitävän kestävyyden kovien ympäristövaikutusten altistuksessa, säilyttäen rakenteellisen ja optisen eheytensä siellä, missä muut materiaalit epäonnistuvat.
Silikoniputki säilyy joustavana, vaikka lämpötila vaihtelee rajusti -60 asteen Celsiusta ja yli 200 asteen Celsiusta. Kumi ja PVC eivät kestä näissä olosuhteissa, sillä ne joko haurastuvat kylmässä tai vääntyvät lämmössä. Silikonin kyky kestää ääriolosuhteet tarkoittaa, että se ei halkeile toistuvien jäätyminen-sulaminen-kiertojen jälkeen, mikä tekee siitä luotettavan asennettaessa joko jäiselle tai kuumalle alueelle. Yrityksille, jotka käsittelevät ulkoisia LED-asennuksia ympäri maailmaa, tämä kestävyys on erittäin tärkeää, koska monet alueet kokevat vuosittain yli 100 asteen lämpötilan vaihteluita. Silikoni säilyttää suorituskykynsä jatkuvasti ilman, että se hajoaa ajan myötä huolimatta kaikista lämpötilan muutoksista.
Silikonimolekyylien rakenne antaa sille luonnollisen suojan UV-vaurioilta, mikä tarkoittaa, että se ei kellastu tai haurastu samalla tavalla kuin PVC- ja epoksi-pintakäsittelyt ajan myötä. Laboratoriotestit kiihdyttivät ikääntymisprosessia ja totesivat, että korkealaatuinen silikoni estää noin 98 % haitallisista UVB-säteistä noin 10 000 tunnin ajan. Tämä on noin kolme kertaa parempi kuin mitä tavalliset kumipintakäsittelyt kestävät. Erityisen tärkeää tässä on se, että materiaali säilyttää selkeytensä ja hyvän valonsiirron. Tämä on erittäin merkityksellistä kaikille, jotka ovat asentaneet LED-nauhoja ulkona, koska valot pysyvät kirkkaina eivätkä värit hämärty vuosikausien auringonpaisteesta huolimatta.
Silikonin ristikytketty polymeerirakenne tekee siitä erittäin kestävän aineelle, joka normaalisti hajottaa muita materiaaleja ajan myötä. Tarkoitamme asioita kuten hapettuminen, otsonialtistuminen ja ne ärsyttävät halkeamat, jotka ilmenevät, kun materiaalit joutuvat ympäristön aiheuttaman rasituksen alaiseksi. Otetaan esimerkiksi PVC, joka usein muuttuu haurastumaan ajan kuluessa. Epuksikään ei ole paljon parempi, vaan kehittää pieniä halkeamia lämpötilan vaihdellessa uudelleen ja uudelleen. Mutta silikoni? Tämä materiaali säilyttää vahvuutensa ja joustavuutensa, vaikka se olisi ollut ulkona 15–20 vuotta. Haluatko todistusta? Yritä taivuttaa sitä edestakaisin 180 asteissa satoja kertoja – vesitiiviste pysyy vielä silloinkin. Tällainen kestävyys tarkoittaa, että silikonista valmistettu laitteisto kestää pidempään korjauksien välillä, säästäen kustannuksia huollon ylläpitämisestä pitkällä aikavälillä.
Silikoniputket toimivat joustavana suojana LED-kaistojen ympärillä, suojaamalla niitä vahingoittumiselta vedestä, likakerroksilta ja niiltä ikäviltä syövyttäviltä aineilta, joita kaikki vihaamme. Materiaali luonnostaan hylkii vettä sen vesihylkivien ominaisuuksien ansiosta ja pysyy kiinni pinnoilla riippumatta siitä, miten lämpötila nousee tai laskee. Olemme nähneet tämän toimivan erinomaisesti meren lähellä olevissa paikoissa, joissa suolainen ilma tunkeutuu lopulta kaikkialle. Tavalliset muovipeitteet eivät kestä tuollaisia olosuhteita. Silikonin erinomainen puoli on se, että se säilyttää jatkuvan suojakerroksen LED-merkkien ympärillä, estäen ruosteen syntymisen ja lyhytsulkuja, jotka aiheutuvat, kun ulkopuolisia aineita pääsee sisään. Useimmat sähköasentajat kertovat, että tämä on yksi parhaista tavoista ulkovalaistusjärjestelmien eliniän pidentämiseksi.
Kolmannen osapuolen testaukset osoittavat, kuinka hyvin silicone-LED-nauhat kestävät ääriolosuhteissa. Kun silicone-suojatut nauhat testattiin kiihdytetyllä suolaisuushöyrytestillä ASTM B117 -standardin mukaisesti, ne eivät osoittaneet lainkaan korroosion merkkejä tai sähköisten ominaisuuksien heikkenemistä, vaikka ne olivat testikammiossa 1000 tuntia. Tällainen kestävyys tarkoittaa monien vuosien käyttöä rannikkoalueilla, joissa suolainen ilma voi aiheuttaa vahinkoa elektroniikalle. Käytännön testit eri teollisuusalueilla myös vahvistavat tämän: valot säilyttävät kirkkauden ja vesitiiviyyden jopa kovien kemikaalien ja runsaasti leijuvan pölyn vaikutuksen alaisena. Kaikki nämä havainnot selittävät, miksi silicone on edelleen yksi parhaista vaihtoehdoista tärkeisiin asennuksiin, kuten merellä oleviin aluksiin tai tehtaisiin, joissa valaistuksen on toimittava luotettavasti päivästä päivään.
Silikoni säilyttää joustavuutensa, vaikka lämpötila vaihtelee erittäin kylmästä (-40 astetta Celsius) aina 200 astetta Celsius -lämpötilaan saakka. Tämä tarkoittaa, että se toimii erinomaisesti kaarevien pintojen kanssa ja kestää värähtelyjä rikkoutumatta pitkän aikavälin. Materiaali sopeutuu hyvin kohteisiin, joissa lämpötila nousee ja laskee toistuvasti päivän aikana. Epuksipinnoitteet kertovat eri tavalla kuitenkin. Ne turtuvat haurastumaan alttiiksi pitkästä auringonvalosta ja hajoavat tavallisen kulumisen alla. Laajentumisen ja kutistumisen toistamisen jälkeen halkeamia alkaa ilmestyä melko nopeasti. Sitten on PVC. Vaikka se tuntuu mukavalta ja taipuiselta ensisilmäyksellä, useimmat ulkoasennukset näyttävät kulumisen merkkejä jonkin verran yhden ja puolen vuoden jälkeen. Materiaali menettää pehmeytensä ja alkaa hajota, erityisesti alueilla, joissa liikettä tai säätöjä tapahtuu jatkuvasti.
Kun testasimme eri materiaaleja, muutamat aika ilmeiset ongelmat nousivat esiin. PVC alkaa hajota nopeasti auringonvalossa, keltaistuu ja muuttuu hyvin haurkaaksi noin 12–18 kuukauden sisällä. Materiaali heikkenee myös huomattavasti, ja repimisvastus laskee noin 60 % verrattuna silikoniin. Epuksikaan ei ole paljoa parempi. Vain 20–30 jäätyminen-sulaminen-kierron jälkeen siihen alkaa muodostua pieniä halkeamia, jotka pahenevat ajan myötä. Nämä halkeamat päästävät kosteutta sisään ja lopulta tuhoavat tiivisteen täysin. Laboratoriotulokset kertovat, miksi näin tapahtuu. Epuksi muuttuu liian jäykäksi, mikä itse asiassa heikentää tiivistettä, kun taas PVC:n polymeerirakenne hajoaa kirjaimellisesti jatkuvan UV-säteilyn vaikutuksesta. Silikoni kuitenkin erottuu selväksi voittajaksi. Jopa yli 200 lämpötilanvaihtelun ja jatkuvan UV-säteilyn jälkeen se säilyttää yli 90 % alkuperäisestä joustavuudestaan ja pysyy läpinäkyvänä. Tämä on järkevää molekyyritasolla ja selittää, miksi silikoni kestää niin paljon pidempään oikeissa olosuhteissa.
Silikoniliuskoja maksaa aluksi noin 25–40 prosenttia enemmän kuin PVC- tai epoksi vaihtoehdoista, mutta ne kestävät paljon pidempään, mikä pitkällä aikavälillä säästää rahaa. Teollisuusraporttien mukaan näitä silikoninsuojattuja valoja kestävät kovissa olosuhteissa noin viidestä seitsemään vuoteen ennen kuin ne täytyy vaihtaa. Tämä on merkittävä ero verrattuna PVC-versioihin, jotka yleensä kestävät vain yhdestä kolmeen vuoteen, ja epoksi-päällysteisiin, jotka kestävät parhaimmillaan kahdesta neljään vuoteen. Kun tarkastellaan kymmenen vuoden aikana tapahtuvia kustannuksia, yritykset käyttävät noin 60 prosenttia vähemmän vaihtojen ja korjausten varalle silikoniliuskoilla. Toinen hyöty, joka on syytä huomata, on, kuinka hyvin silikoni pitää LED-valot toimivina. Kosteissa tiloissa, joissa muilla materiaaleilla on vaikeuksia, silikoni pitää noin 15–20 prosenttia paremman kirkkautensa verrattuna epoksi-päällysteisiin liuskoihin. Tämä tarkoittaa, että valot pysyvät kirkkaina ilman vilkkumista tai himmentymistä, mikä on erittäin tärkeää kaupallisissa tiloissa, joissa hyvä näkyvyys on olennainen.
EN