على الأرض، فإن الأقمشة الحساسة للحرارة لا تتحمل أي خطأ في التعامل معها. فالأجهزة التقليدية التي تستخدم الأشعة فوق البنفسجية ترفع درجة حرارة سطح القماش إلى مستويات عالية جدًا، مما يؤدي إلى تشوه النسيج وذوبان المواد الاصطناعية، بالإضافة إلى فقدان التفاصيل الدقيقة في النسيج. لذلك، قمنا بتصميم مصباح اليوديد الغاليوم لوحدة التعرض، من أجل التخلص من هذه المشكلة.
ما الذي يُعتبر مهمًا في هذا النظام؟ يساعد استخدام اليوديد الغاليوم في توجيه الطيف الضوئي نحو طول موجي 365 نانومتر، كما يقلل من الأشعة تحت الحمراء ذات الأطوال الموجية الطويلة، والتي تسبب ارتفاع درجة حرارة السطح. في المسافة المستخدمة في معظم أجهزة التعرض، تصل الطاقة الضوئية القصوى إلى 2.5 واط/سم²، مما يعطي طاقة تتراوح بين 800–1200 ميليجول/سم² في كل مرة من عمليات التعرض. تساعد هذه الطاقة في تفعيل مواد التحفيز الضوئي بسرعة، مما يساعد في ربط الروابط بين الخلايا دون تلف السطح. تستخدم المرايا طبقات ديكرويكية لإعادة الأشعة تحت الحمراء إلى القماش، مما يساعد في الحفاظ على برودة السطح واستقرار الطيف الضوئي.
لماذا يكون ذلك مهمًا في صناعة الملابس؟ بالنسبة للأقمشة الحساسة للحرارة، فإن “التصليد البارد” ليس مجرد ميزة تسويقية، بل هو ضروري للحفاظ على استقرار أبعاد النسيج. يساعد المصباح في تصليد الطلاء بسرعة، مما يسمح للطلاء بالتغلغل في الألياف بدلاً من تراكمه على سطح النسيج. كما يساعد ذلك في الحفاظ على توزيع متساوٍ للطلاء على السطح، والتحكم في كمية الطلاء المستخدم، بالإضافة إلى تقليل النفايات الناتجة عن تمدد النسيج بسبب الحرارة. يقل وقت العملية لأن مدة التعرض قصيرة، كما أن الطاقة المستخدمة منخفضة، لأن النظام يسخن الطيف الضوئي المطلوب فقط، وليس كل المنطقة المحيطة به.
بعض الحقائق المتعلقة باستخدام هذا النظام في المصانع: مصابيح اليوديد الغاليوم حساسة جدًا لجهد الإشعال واستقرار الأرك، لذا يجب أن يكون مصدر الطاقة متوافقًا مع مواصفات المصباح وأن يحافظ على استقرار التيار. من المتوقع أن تدوم المصابيح حوالي 2000 ساعة عند استخدام الطاقة الكاملة، ويمكن التنبؤ بتدهور أداء المصباح، لذا يجب فحصه بشكل دوري واستبداله في الوقت المناسب. كما يجب التأكد من توافق المرايا مع المصباح، والحفاظ على نظافة نافذة المصباح، لأن الغبار وبقايا الطلاء يمكن أن يؤثرا على فعالية الأشعة فوق البنفسجية، وبالتالي يقلل من فعالية المصباح.