Warum verlangt ASTM E3022 einen Filter für LED-UV-Leuchten?

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Wir erläutern die Funktionsweise und Bedeutung von UV-A-Passfiltern und warum ASTM E3022 sie für LED-UV-Leuchten vorschreibt

12. September 2017 | von David Geis, Product Manager (aktualisiert)

UV-A Pass Filter Comparison

Warum sollte eine UV-A-Leuchte einen UV-A-Passfilter haben? Die kurze Antwort auf diese Frage ist, dass UV-A-Passfilter Blendungen verringern und den Kontrast von fluoreszierenden Hinweisen erhöhen. Das macht die fluoreszierende Prüfung einfacher, schneller und zuverlässiger.

In diesem Artikel werden wir erläutern, warum ein UV-A-Passfilter benötigt wird und wie der Passfilter für eine bessere UV-Bestrahlung bei der zerstörungsfreien Prüfung sorgt.

 

Warum benötigen LED-UV-Leuchten einen Filter?

ASTM definiert UV-A als 320–400 nm und sichtbares Licht als 400–760 nm. Das Emissionsspektrum einer UV-A-LED ist eine einzelne Spitze im Bereich 360–370 nm. Das ist jedoch keine kompakte, scharfe Spitze, sondern am Rand des Emissionsspektrums treten messbare Emissionen über 400 nm auf.

 

Verglichen mit der sehr hellen UV-A-Spitze bilden die Randemissionen über 400 nm nur eine sehr kleine Lichtmenge, aber sie sind als dunkelviolettes Leuchten auf der Oberfläche sichtbar.

Die Randemissionen können vom Hersteller der UV-Leuchte mithilfe eines kalibrierten Labor-Spektroradiometers gemessen und charakterisiert werden. Die üblicherweise bei der ZfP für die Prüfung des Umgebungslichts in einem Prüfbereich verwendeten Belichtungsmesser für sichtbares Licht können hingegen Randemissionen nicht exakt messen. So kann es zu ungewöhnlich hohen Messwerten kommen, obwohl das tatsächliche sichtbare Licht unter 2 ft-candles oder 20 Lux liegt.

 

Funktionsweise eines UV-A-Passfilters

Anstatt ein völlig neues Verfahren für die Überwachung der LED-UV-A-Leuchten bei der ZfP zu entwickeln, verlangt ASTM E3022

von den Herstellern von UV-Leuchten den Einbau eines UV-A-Passfilters in die LED-UV-Leuchten. Der Passfilter beseitigt Randemissionen über 400 nm und eliminiert so das Genauigkeitsproblem von Belichtungsmessern für sichtbares Licht bei der ZfP.

Da Randemissionen als dunkelviolettes Licht sichtbar sind, beseitigt der UV-A-Passfilter die Blendwirkung und macht den Hintergrund der Werkstückoberfläche dunkler. Das erhöht den Kontrast zwischen fluoreszierenden Hinweisen und der abgedunkelten Werkstückoberfläche bei der fluoreszierenden Magnetpulver- oder Eindringprüfung.

Die Blendwirkung kann außerdem kleinere Hinweise unsichtbar machen, sodass der Prüfer das Werkstück mehrfach neu positionieren muss, um die gesamte Oberfläche zu prüfen. Die Beseitigung der Blendwirkung vereinfacht die Werkstückprüfung und spart wertvolle Zeit.

Bei der Massenproduktion können sich kleine Veränderungen zu großen Verbesserungen multiplizieren. Eine schnellere Erkennung erlaubt das Prüfen von mehr Werkstücken pro Schicht. Eine Verbesserung von wenigen Sekunden kann darüber entscheiden, ob die ZfP einen Engpass bildet oder Teil eines reibungslosen Betriebs ist.

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