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江蘇全眾醫(yī)療器械有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第3年

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口腔科

光固化機(jī)的主要組成部分

時(shí)間:2025/6/6閱讀:188
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光固化機(jī)的具體組成因類型(如牙科、工業(yè)、3D 打印等)和功能不同而略有差異,但核心結(jié)構(gòu)通常包括以下幾個(gè)部分:

一、光源系統(tǒng)

功能:產(chǎn)生特定波長(zhǎng)的光,激發(fā)光敏材料中的引發(fā)劑引發(fā)固化反應(yīng)。

關(guān)鍵組件:

發(fā)光元件

類型:LED 燈珠、鹵素?zé)艄?、金屬鹵化物燈、激光發(fā)生器等(根據(jù)光源類型選擇,如牙科常用 450~470nm 藍(lán)光 LED,工業(yè) UV 固化常用 365nm UV LED 或金屬鹵化物燈)。

特點(diǎn):發(fā)光元件的波長(zhǎng)、功率密度(mW/cm2)和穩(wěn)定性直接影響固化效率和效果。

光學(xué)組件

透鏡 / 反射罩:匯聚或均勻分布光線,提高光強(qiáng)度或擴(kuò)大照射面積(如牙科光固化機(jī)的導(dǎo)光棒前端透鏡可聚焦藍(lán)光)。

濾光片:篩選特定波長(zhǎng)的光(如鹵素?zé)舸钆渌{(lán)光濾光片去除紅外熱光)。

光纖 / 導(dǎo)光棒:傳輸光線至目標(biāo)區(qū)域(如牙科手持探頭通過(guò)光纖傳導(dǎo) LED 藍(lán)光)。

二、控制系統(tǒng)

功能:調(diào)節(jié)光源參數(shù)、控制工作流程,確保固化過(guò)程精準(zhǔn)可控。

關(guān)鍵組件:

電源模塊

提供穩(wěn)定電力,驅(qū)動(dòng)光源(如 LED 需恒流驅(qū)動(dòng)電源,鹵素?zé)粜枳儔浩魃龎海?/span>

控制電路

微處理器(MCU):接收操作指令,控制光源的開(kāi)關(guān)、功率、照射時(shí)間等(如牙科光固化機(jī)的定時(shí)按鈕對(duì)應(yīng) 20 秒、40 秒固化模式)。

傳感器:監(jiān)測(cè)光源狀態(tài)(如溫度傳感器防止 LED 過(guò)熱,光強(qiáng)傳感器實(shí)時(shí)反饋功率)。

操作界面

按鍵、觸摸屏或旋鈕,用于設(shè)置參數(shù)(如照射時(shí)間、功率檔位)和顯示工作狀態(tài)(如剩余壽命、故障提示)。

三、機(jī)械結(jié)構(gòu)

功能:支撐各部件、確保光路穩(wěn)定,并適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景的操作需求。

關(guān)鍵組件:

機(jī)身框架

材質(zhì):金屬(工業(yè)級(jí))或工程塑料(便攜設(shè)備如牙科光固化機(jī)),需散熱良好。

照射頭 / 探頭

直接接觸或靠近固化區(qū)域的部件,包含光源出口和光學(xué)組件(如牙科光固化機(jī)的筆式探頭,前端為導(dǎo)光棒和透鏡)。

移動(dòng)機(jī)構(gòu)(工業(yè) / 3D 打印場(chǎng)景)

導(dǎo)軌 / 機(jī)械臂:驅(qū)動(dòng)光源在平面或三維空間移動(dòng)(如 SLA 3D 打印機(jī)的激光頭沿 XY 軸掃描)。

升降平臺(tái)(3D 打?。号浜瞎庠粗饘庸袒瘶?shù)脂,完成立體成型(如 LCD 光固化機(jī)的 Z 軸升降臺(tái))。

四、散熱系統(tǒng)

功能:防止光源及電子元件因過(guò)熱損壞,確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵組件:

被動(dòng)散熱

散熱片:金屬材質(zhì)(如鋁制),增大光源接觸面積散熱(常見(jiàn)于 LED 光固化機(jī))。

導(dǎo)熱硅脂 / 熱管:傳導(dǎo)光源熱量至散熱片(如大功率 LED 與散熱片之間的導(dǎo)熱介質(zhì))。

主動(dòng)散熱

風(fēng)扇:強(qiáng)制空氣流動(dòng)降溫(如鹵素?zé)艋蚪饘冫u化物燈配套風(fēng)扇或水冷系統(tǒng))。

水冷循環(huán)系統(tǒng):工業(yè)級(jí)高功率設(shè)備(如金屬鹵化物燈)使用,通過(guò)冷卻液帶走熱量。

五、輔助組件

防護(hù)裝置

遮光罩 / 濾光眼鏡:防止紫外光或高強(qiáng)度可見(jiàn)光灼傷操作人員(如工業(yè) UV 固化線的遮光罩,牙科醫(yī)生佩戴的藍(lán)光防護(hù)眼鏡)。

校準(zhǔn)工具

光強(qiáng)計(jì):定期檢測(cè)光源強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo)(如牙科光固化機(jī)需每周用專用光強(qiáng)計(jì)校準(zhǔn))。

耗材配件

導(dǎo)光棒護(hù)套:一次性使用,避免交叉感染(牙科場(chǎng)景)。

替換光源模塊:如鹵素?zé)艄?、LED 燈珠模組的備用件。

不同場(chǎng)景下的結(jié)構(gòu)差異

牙科光固化機(jī):結(jié)構(gòu)緊湊,以 “手持探頭 + 機(jī)身控制單元" 為主,側(cè)重便攜性和防交叉感染設(shè)計(jì)(如可更換導(dǎo)光棒護(hù)套)。

工業(yè) UV 固化機(jī):多為大型設(shè)備,配備大功率光源(如金屬鹵化物燈)、傳送帶和全封閉遮光罩,強(qiáng)調(diào)連續(xù)作業(yè)和高固化效率。

3D 打印光固化機(jī):增加高精度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(如 SLA 的激光振鏡、LCD 的投影屏幕)和樹(shù)脂槽,光源需與切片軟件聯(lián)動(dòng)控制。

總結(jié):

光固化機(jī)的核心是光源系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的協(xié)同,通過(guò)精準(zhǔn)輸出特定波長(zhǎng)和強(qiáng)度的光,配合機(jī)械結(jié)構(gòu)和散熱設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)對(duì)光敏材料的高效固化。不同應(yīng)用場(chǎng)景下,各組件的設(shè)計(jì)會(huì)圍繞 “精度、功率、便攜性" 等需求進(jìn)行優(yōu)化。

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