Акриловые листы для торцевой подсветки

Для изготовления тонких световых коробов и плоских вывесок используют специальный вид блочного оргстекла*, который обладает свойством равномерно светиться по всей площади поверхности при освещении только торцевых граней. Применение такого вида акрилового стекла с использованием специальных профильных алюминиевых систем типа "АКРИЛАЙТ" позволяет создавать световые односторонние или двухсторонние вывески и панно на основе различных видов гравирования поверхности или аппликативной техники с использованием виниловой пленки с печатью. На российском рынке в последнее время пользуются популярностью недорогие сверхтонкие световые короба с толщиной короба 15 - 40 мм таких марок как "KRASLEX®" (США) и "EDLITE" (Китай) (для сравнения толщина обычного светового короба составляет 130-180 мм).

QUINN CAST lumina - название специального блочного оргстекла для торцевой подсветки производства компании "Quinn Plastics", которое обладает специальными светорассеивающими характеристиками. Это свойство достигается способом производства листа, при котором при проведении блочной радикальной полимеризации метилметакрилата (95-99 %) в реакционной массе с помощью стереорегулярных инициаторов происходит регулирование молекулярной и надмолекулярной структуры полимерного материала. Этот процесс идет в сочетании с внесением в полимерную матрицу специальных ингредиентов, представляющих собой нейтрально окрашенные частицы светорассеивателя, обеспечивающие равномерное распределение света и не влияющие на прозрачность и на цвет листа. Результатом всего этого является получение блочного полиметилметакрилата, обладающего эффектом многократного внутреннего отражения. Благодаря этому эффекту маломощный источник света, направленный в торец листа, путем многократного внутреннего отражения и отражения от поверхности листа может освещать большую поверхность с высокой интенсивностью.

Естественно, что интенсивность освещенности поверхности зависит от толщины листа, через торец которого поступает свет, от площади поверхности и от количества освещенных торцевых поверхностей. Поэтому при увеличении размеров световых коробов и плоских вывесок необходимо увеличивать толщину листа и освещать не только с одного торца, но и с двух или даже четырех сторон. Эти инновационные особенности позволяют использовать оргстекло QUINN CAST lumina для развития новых проектов в художественном оформлении, освещении и, особенно, в рекламной деятельности.

Листы QUINN CAST lumina по толщине бывают: 6, 8, 10 и 15 мм. Оптимальный результат по освещенности получен с листами толщиной 10 мм, однако в зависимости от назначения проекта, размеров светового "короба", конечного вида продукции и бюджета клиенты в праве выбрать альтернативную толщину листа, позволяющую осуществить проект без ущерба для основной концепции.

QUINN CAST lumina - представляет собой блочный акриловый лист, который применяют в том случае, если необходимо равномерное распределение света по всему листу при освещении с торцевых поверхностей. От источника света, расположенного рядом с полированным торцом, свет распределяется внутри и по поверхности листа, давая равномерное и интенсивное освещение даже в дальних точках освещаемого объекта.

Технические характеристики одной из марок такого вида акрилового стекла BARLO Lumina ("QUINN Plastics", Бельгия) представлены в таблице 1.

Химическая стойкость

Листы QUINN CAST lumina при комнатной температуре обладают стойкостью к насыщенным углеводородам, неароматическим топливам и минеральным маслам, растительным и животным жирам и маслам, к воде и растворам солей в воде, а также к слабым кислотам и щелочам. Листы QUINN CAST lumina не обладают стойкостью к ароматическим и хлорированным углеводородам, простым и сложным эфирам и кетонам.

В зависимости от количества источников света, их мощности, от количества и качества отполированных торцевых поверхностей изменяется распределение освещенности поверхности листа по мере удаления от источника света. Источниками света могут служить электролюминесцентные лампы как стандартных (26 мм), так и малых диаметров (16 мм), флуоресцентные лампы с холодным катодом (CCFL), а также широко используются светодиоды и светодиодные линейки.

Рекомендуемая толщина листов QUINN CAST lumina зависит от формата изображения и от количества источников света. Так, при размерах изображения больше формата А0 (1197 х 840 мм), следует использовать как минимум 2 источника при толщине листа не менее 15 мм. При формате А0 оптимальная толщина листа при двух источниках составляет 15 мм, а минимально возможная - 10 мм. При размерах изображения формата А1 (840 х 595 мм) при двух источниках света оптимальная толщина листа 10 мм и минимальная 8 мм. Однако при использовании одного источника в этом случае минимальная толщина листа 15 мм. В случае формата А2 (595 х 420) при одном источнике оптимальная толщина 8-10 мм, минимальная 6 мм, при формате А3 (420 х 297 мм) оптимальная толщина 8 мм, минимальная 6 мм. И только при формате изображения меньше А3 при одном источнике света оптимально использование листа толщиной 6 мм.

На рисунке 1 показано изменение освещенности поверхности стандартного листа QUINN CAST (кривая 2) и листа QUINN CAST lumina (кривая 1) одинакового размера 850 х 600 мм (формат А1) толщиной 8 мм при двух источниках света марки OSRAM FQ39W/860. Из рисунка видно, что при одинаковых условиях эксплуатации стандартный лист QUINN CAST освещается по поверхности в 3-3,5 раза слабее, чем специальный лист QUINN CAST lumina для торцевой подсветки.

На рисунках 2-7 изображены различные случаи применения листов QUINN CAST lumina с использованием одного или двух источников света различной мощности и величины освещенности поверхности листов в этих случаях при различной толщине листов.

На рисунках 2-4 показаны величины освещенности листов QUINN CAST lumina одной толщины 6 мм в зависимости от величины и мощности источника света. При уменьшении мощности света, попадающего на торцы листов, резко снижается освещенность поверхности. На схемах видно, что использование одного источника света вместо двух приводит к значительной неравномерности освещенности поверхности по мере удаления от освещаемого торца листа. Следовательно, для более равномерной и достаточно высокой освещенности поверхности изображения на листе желательно использовать как минимум два источника света с двух противоположных торцов.

При больших форматах листов идеальным случаем является использование мощных источников света со всех четырех торцов. Существенным фактором, влияющим на величину освещенности, является толщина используемых листов. Из результатов, изображенных на рисунках 5-7 отчетливо видно, что с увеличением толщины используемого листа увеличивается не только сама величина освещенности по поверхности, но и равномерность освещенности по мере удаления от источника света.

Основные области применения:

• ультратонкие световые короба для POS;
• световые уличные дисплеи;
• двухсторонние светящиеся постеры;
• предупредительные знаки;
• декоративная подсветка.

Листы QUINN CAST lumina столь же легки в обработке как и стандартный материал из блочного (литьевого) акрила. Распиливание, сверление, склеивание, печатание, механическая полировка, термоформование, изгибание при горячем воздействии осуществляется всеми известными и стандартными методами. Однако для наибольшей эффективности использования листов для торцевой подсветки необходимо учитывать специальные требования по обработке таких листов:

• Для достижения лучшего результата торцы должны полироваться алмазным шлифовальным кругом. Высокий результат по освещенности поверхности листа достигается при полировании всех четырех торцов листа с последующим заклеиванием отполированных неосвещаемых торцов специальной светоотражающей пленкой. Это важный технологический момент, и для примера можно привести следующие цифры: при использовании листа QUINN CAST lumina формата А1 (850 х 600 мм) толщиной 8 мм и 2-х источников света марки OSRAM FQ 39W/860 полирование всех 4-х торцов листа алмазными наконечниками дает величину освещенности 3075 люкс; полирование 4-х торцов обычными наконечниками дет освещенность в 3010 люкс, полирование только двух освещаемых торцов снижает величину освещенности до 2890 люкс, а использование листа с неполированными торцами приводит к освещенности поверхности в 2880 люкс.
  Таким образом, правильная технология изготовления изделия из листов QUINN CAST lumina с торцевой подсветкой может увеличить освещенность изображения на поверхности листа на 200 люкс. При полировке торцы должны быть полностью плоскими. Любое искривление в торце может вызвать потери освещенности за счет светорассеивания.
• Лазерная резка не рекомендуется.
• Правильно выбранная рамка или профильная система не только прочно и точно закрепляет лист, но и способствует увеличению освещения торцов. Обычно профильная система изготовлена из высококачественного светоотражающего материала, чтобы увеличивать эффективность отражения и избежать потери света за счет светорассеивания. Источник света должен быть помещен как можно ближе к торцу листа.
• Величина освещенности увеличивается, если поместить белый материал в качестве отражателя между задней основой профильной системы и листом QUINN CAST lumina. Этот белый материал должен иметь максимальные светоотражающие и минимальные светопоглощающие характеристики.
• Листы QUINN CAST lumina покрыты пленкой для защиты при транспортировке. Рекомендуется сохранять защитную пленку в тех местах, которые подвергаются обработке, так как любые царапины на поверхности материала будут видимы при освещении листа.

На рисунке 8 изображена принципиальная схема устройства профильной алюминиевой системы типа "АКРИЛАЙТ" для использования листов с торцевой подсветкой QUINN CAST lumina.

* Блочное - (в России утвердился термин "литьевое", англ. "Cast PMMA") оргстекло (полиметилметакрилат) получают методом "заливки" мономера метилметакрилата (с необходимыми отвердителями, красителями и специальными компонентами) между двумя специальными силикатными стеклами и дальнейшей полимеризацией. Процесс проходит до получения твердого листового материала, который обрезается по стандартным размерам. Точное следование технологическим параметрам процесса позволяет получить полимер с высоким значением средней молекулярной массы (более 1000000), что определяет светорассеивающие, механические, теплостойкие и термопластичные свойства оргстекла. Применение специальных силикатных стекол с высокой степенью чистоты обработки поверхности повышает оптические и эксплуатационные характеристики литьевого оргстекла.