Hodnotenia IP, známe aj ako hodnotenia ochrany proti znečisteniu, nám v podstate hovoria o tom, ako dobre niečo chráni pred vniknutím prachu a vody dovnútra. Pri výbere kremíkových LED pásov na vonkajšie použitie tieto čísla veľmi záležia, pretože ukazujú, aká skutočne odolná je daná produktová konštrukcia pri vystavení extrémnym poveternostným podmienkam. Pozrime sa na to podrobnejšie: Prvé číslo sa pohybuje od 0 do 6 a udáva úroveň ochrany proti prachu. Hodnotenie 6 znamená, že žiadny prach vôbec nemôže dostať dnu. Druhé číslo sa pohybuje od 0 do 9K a týka sa odolnosti voči vode. IP65 znamená, že výrobok vydrží slabý dážď alebo striekanie vodou z akéhokoľvek smeru. Výrobky s ochranou IP67 zostávajú chránené, aj keď sú dočasne ponorené vo vode do hĺbky približne jeden meter počas pol hodiny. A potom tu máme IP68, ktoré ide ešte ďalej a umožňuje nepretržitý prevádzku pod vodou podľa špecifikácií výrobcu, zvyčajne hlbšie ako jeden meter. Porozumenie týmto rozdielom pomáha kupujúcim vybrať si správny LED pás pre ich konkrétne inštalačné potreby, a to či už ide o osvetlenie záhradnej chodníka alebo montáž na fasádu budovy vystavenej všetkým druhom počasia.
Silikónové zapuzdrenie zabezpečuje ochranu na úrovni IP68 vďaka štruktúre jeho molekúl a spôsobu spracovania. Po nanímaní tento materiál vytvorí hladký, ohebný povlak, ktorý sa veľmi dobre priľnaví k súčastiam LED. Aj keď dôjde k pohybu alebo zmenám teploty, tesnenie zostáva neporušené. Materiál prirodzene odpudzuje vodu vďaka svojim hydrofóbnym vlastnostiam. Navyše má pamäť, takže sa dokáže stlačiť a potom opäť vrátiť do pôvodného tvaru bez rozpadnutia sa pri zmenách tlaku. Bežné tuhé skrinky časom praskajú, no silikón lepšie zvláda tepelné rozťahovanie a smršťovanie. To znamená, že sa nevytvárajú malé medzery, kde by mohla preniknúť vlhkosť. Výskumy ukazujú, že tieto silikónové povlaky blokujú takmer všetky prachové častice (približne 99,9 %) a udržiavajú suché podmienky aj po dlhodobom ponechaní pod vodou. Tieto vlastnosti ich robia ideálnymi pre dosiahnutie najvyšších hodnôt IP, ktoré sú potrebné pre svetlá používané vonku, kde môžu byť podmienky nepredvídateľné.
V praxi sú medzi IP-klasifikovanými kremíkovými LED pásikmi a tými bez ochrany viditeľné značné rozdiely. Vezmime si napríklad pobrežné oblasti. Po približne jednom roku v podmienkach so solným oparom IP68 klasifikované pásiky stále fungujú približne na 98 % kapacity. Naproti tomu pásiky bez IP klasifikácie zvyčajne prestanú úplne fungovať už do troch mesiacov kvôli korózii spôsobenej slanou vodou. Podobný jav sa deje aj v továrňach. IP67 klasifikované pásiky odolávajú hromadeniu sa prachu, zatiaľ čo bežné pásiky zvyčajne zlyhnú po približne pol roku, keď sa zanesú. Podľa informácií IEC o IP klasifikáciách testy skutočne ukazujú, že tieto kremíkom povlakované LED pásiky vydržia v náročných podmienkach približne štyrikrát dlhšie ako ich nechránené protikusy. To vysvetľuje, prečo si mnoho odborníkov pri výbere spoľahlivého riešenia trvale vyžaduje IP klasifikáciu.
Systémy na ochranu silikových LED pásov ponúkajú nevyrovnateľnú odolnosť pri vystavení prísnym environmentálnym zaťaženiam a zachovávajú štrukturálnu a optickú integritu, kde iné materiály zlyhávajú.
Silikónové hadice zostávajú pružné, aj keď sa teplota výrazne mení od -60 stupňov Celzia až po viac ako 200 stupňov Celzia. Guma a PVC v takýchto podmienkach nestačia – pri nízkych teplotách zosilnejú a stávajú sa krehké alebo sa deformujú pri vysokej teplote. Schopnosť silikónu odolávať extrémnym teplotám znamená, že sa nepraskne ani po opakovaných cykloch zmrazovania a rozmrazovania, čo zaisťuje spoľahlivý prevádzku bez ohľadu na to, či je inštalovaný v ľadovej alebo žariacej horúcej oblasti. Pre spoločnosti, ktoré sa zaoberajú vonkajšími inštaláciami LED osvetlenia po celom svete, je tento druh trvanlivosti veľmi dôležitý, pretože mnoho regiónov zažíva ročné kolísanie teplôt o viac ako 100 stupňov. Silikón si udržiava konzistentný výkon a časom sa nezhoršuje napriek všetkým týmto zmenám teploty.
Spôsob usporiadania molekúl silikónu mu poskytuje prirodzenú ochranu proti poškodeniu UV žiarením, čo znamená, že sa nebude žltiť ani krehčieť, ako to robia PVC a epoxidové povlaky v priebehu času. Laboratórne testy urýchlili proces starnutia a zistili, že kvalitný silikón zadrží približne 98 % škodlivých lúčov UVB asi 10 000 hodín. To je približne trikrát lepšie ako u bežných gumových povlakov. To, čo tento jav skutočne robí dôležitým, je schopnosť zachovať priehľadnosť a dobrú priepustnosť svetla. Pre každého, kto inštaloval LED pásky vonku, je to veľmi dôležité, pretože svetlá zostávajú jasné a farby neblednú, aj keď sú roky vystavené slnečnému žiareniu.
Krížovo viazaná polymérna štruktúra silikónu ho robí vysoce odolným voči veciam, ktoré zvyčajne spôsobujú rozpad iných materiálov v priebehu času. Hovoríme o veciach ako oxidácia, ozónová expozícia a tých otravných trhlinách, ktoré vznikajú, keď materiály stresuje prostredie. Vezmite si napríklad PVC – má tendenciu stať sa krehkým po určitej dobe. Epoxid nie je oveľa lepší, pretože sa tiež začína trhlinať pri opakovaných zmenách teploty. Ale silikón? Tento materiál zostáva pevný a pružný aj po 15 až 20 rokoch vonkajšieho používania. Chcete dôkaz? Skúste ho ohýbať tam a späť o 180 stupňov stokrát – tesnenie proti vode stále funguje. Takáto odolnosť znamená, že zariadenia vyrobené zo silikónu vydržia dlhšie medzi opravami a dlhodobo ušetria náklady na údržbu.
Silikónové rúrky pôsobia ako flexibilná ochrana pre LED pásky, ktoré chránia pred poškodením vodou, hromadením nečistôt a tými neprijemnými korozívnymi látkami, ktoré všetci nesnášame. Materiál prirodzene odpudzuje vodu vďaka svojim hydrofóbnym vlastnostiam a zostáva pevne prichytený na povrchoch bez ohľadu na kolísanie teplôt. Videli sme, že toto funguje výborne v oblastiach blízko mora, kde sa so časom soľný vzduch dostane všade. Bežné plastové kryty proti takémuto prostrediu neobstojia. To, čo robí silikón tak výborným, je jeho schopnosť udržiavať nepretržitú ochrannú vrstvu okolo LED, zabraňovať vzniku hrdze a predchádzať skratom spôsobeným preniknutím cudzích látok dovnútra. Väčšina elektrikárov vám povie, že ide o jeden z najlepších spôsobov, ako predĺžiť životnosť vonkajších osvetľovacích inštalácií.
Testovanie tretími stranami ukazuje, ako dobre výkonné sú svetelné pásy zo silikónu, keď sú posunuté na hranice svojich možností. Počas zrýchleného testovania v solnom hmle podľa štandardu ASTM B117 nevykázali svetelné pásy chránené silikónom žiadne známky korózie ani straty elektrickej funkčnosti, a to ani po 1000 hodinách v skúšobnej komore. Tento druh odolnosti sa prekladá do mnohých rokov reálneho používania pozdĺž pobreží, kde soľný vzduch môže elektronike vážne ublížiť. Reálne testy vykonané v rôznych priemyselných oblastiach to potvrdzujú – osvetlenie si zachováva jas aj vodotesnosť, aj keď je vystavené agresívnym chemikáliám a veľkému množstvu vo vznášajúcich sa prachových častíc. Všetky tieto zistenia vysvetľujú, prečo zostáva silikón najlepšou voľbou pre dôležité inštalácie, ako sú napríklad na lodiach na mori alebo v továrňach, kde musí osvetlenie spoľahlivo fungovať deň za dňom.
Silikón si zachováva pružnosť, aj keď sa teplota pohybuje od veľmi nízkej (-40 stupňov Celzia) až po 200 stupňov Celzia. To znamená, že sa výborne hodí na zakrivené povrchy a dokáže odolať vibráciám bez toho, aby sa postupne rozpadal. Materiál sa dobre prispôsobuje miestam, kde sa teplota opakovane počas dňa zvyšuje a znížuje. Epoxidové povlaky majú iný príbeh. Pri dlhodobej expozícii slnečnému svetlu majú tendenciu stávať sa krehkými a pod vplyvom bežného opotrebovania sa rozpadajú. Po viacerých cykloch rozťahovania a zmršťovania sa rýchlo začnú objavovať trhliny. Ďalej tu máme PVC. Hoci na prvý pohľad pôsobí príjemne mäkko a ohebne, väčšina vonkajších inštalácií vykazuje známky degradácie niekedy medzi jednou a pol rokom. Materiál stráca svoju jemnosť a začína sa rozpadávať, najmä vo viditeľnej miere v oblastiach s konštantným pohybom alebo pravidelnými úpravami.
Keď sme testovali rôzne materiály, vyplynuli niektoré celkom zrejmé problémy. PVC sa rýchlo začína rozkladať pri vystavení slnečnému svetlu, mení sa na žlté a veľmi krehké do približne 12 až 18 mesiacov. Materiál tiež výrazne oslabuje, odolnosť voči trhaniu klesne o približne 60 % oproti kaučuku. Epoxid nie je oveľa lepší ani. Po iba 20 až 30 cykloch zmrazovania a rozmrazovania sa začínajú vytvárať malé trhliny, ktoré sa s časom zhoršujú. Tieto trhliny umožňujú vniknutie vlhkosti a nakoniec úplne zničia tesnenie. Pohľad na výsledky laboratórnych testov nám hovorí, prečo sa to deje. Epoxid sa stáva príliš tuhým, čo vlastne oslabuje tesnenie, zatiaľ čo polymérna štruktúra PVC sa pri neustálom UV žiarení doslova rozpadá. Kaučuk sa javí ako jednoznačný víťaz. Dokonca aj po viac ako 200 zmenách teploty a nepretržitému pôsobeniu UV žiarenia si zachováva viac ako 90 % pôvodnej pružnosti a zostáva kryštáľovo číry. To dáva zmysel aj z molekulového hľadiska a vysvetľuje, prečo kaučuk vydrží v reálnych podmienkach oveľa dlhšie.
Silikónové LED pásy pôvodne stojia o 25 až 40 percent viac ako možnosti z PVC alebo epoxidu, ale vydržia oveľa dlhšie, čo v konečnom dôsledku ušetrí peniaze. Podľa odvetvových správ tieto svetlá chránené silikónom vydržia náročné prostredie približne päť až sedem rokov, než budú musieť byť vymenené. To je značný kontrast voči verziám z PVC, ktoré bežne vydržia len jeden až tri roky, a epoxidom potiahnutým, ktoré najviac dosahujú dva až štyri roky. Ak sa pozrieme na obdobie desiatich rokov, podniky nakoniec minú pri silikónových pásoch asi o 60 % menej na výmenách a opravách. Ďalšou hodnotnou výhodou je, ako dobre udržiava silikón výkon LED diód. Vo vlhkých priestoroch, kde iné materiály zlyhávajú, silikón udržiava jas približne o 15 až 20 % lepší ako pásy s epoxidovým povlakom. To znamená, že svetlá zostávajú jasné bez blikania alebo stmievania, čo je veľmi dôležité pre komerčné priestory, kde je nevyhnutná dobrá viditeľnosť.
EN