Dejavniki, ki vplivajo na vodotesno delovanje svetilk
Svetilke za zunanjo razsvetljavo že dolgo vzdržijo preizkus ledu, snega, žgočega sonca, vetra, dežja in strele, stroški pa so razmeroma visoki in jih je težko razstaviti in popraviti na zunanji steni ter morajo izpolnjevati zahteve dolgoročno stabilno delo. LED je občutljiva in plemenita polprevodniška komponenta. Če se zmoči, bo čip absorbiral vlago in poškodoval LED, tiskano vezje in druge komponente. LED je primeren za delo na suhem in pri nižjih temperaturah. Za zagotovitev, da LED lahko dolgo časa stabilno deluje v težkih zunanjih pogojih, je zasnova vodoodporne strukture svetilke izjemno kritična.
Trenutna vodoodporna tehnologija svetilk in luči je v glavnem razdeljena na dve smeri: strukturna hidroizolacija in materialna hidroizolacija. Tako imenovana strukturna hidroizolacija pomeni, da imajo komponente vsake strukture izdelka po združitvi že vodotesno funkcijo. Ko je material vodoodporen, je treba uporabiti lepilo za lončenje, da zatesnite položaj električnih komponent med načrtovanjem izdelka, in uporabiti lepilni material, da dosežete vodoodpornost med sestavljanjem. Oba vodotesna dizajna sta primerna za različne linije izdelkov in vsak ima svoje prednosti.
1. Ultravijolični žarki
Ultravijolični žarki imajo uničujoč učinek na izolacijsko plast žice, zaščitno prevleko lupine, plastične dele, lepilo za lončke, tesnilne gumijaste trakove in lepila, ki so izpostavljena zunaj svetilke.
Ko se izolacijska plast žice postara in poči, bo vodna para prodrla v svetilko skozi reže v jedru žice. Po staranju prevleke ohišja svetilke se prevleka na robu ohišja razpoka ali odlušči in nastane nekaj vrzeli. Ko se plastična lupina postara, se bo deformirala in počila. Staranje elektronskega gela za lončenje bo povzročilo razpoke. Tesnilni gumijasti trak se stara in deformira, zato bodo nastale vrzeli. Lepilo med strukturnimi deli se stara in po zmanjšanju oprijema bodo nastale vrzeli. To so poškodbe ultravijoličnih žarkov na vodotesnost svetilk.
2. Visoka in nizka temperatura
Zunanja temperatura se vsak dan močno spreminja. Poleti se lahko površinska temperatura svetilk čez dan dvigne na 50～60 ℃ in ponoči pade na 10～20 qC. Pozimi lahko temperatura ob ledenih in sneženih dneh pade tudi pod ničlo, temperaturna razlika pa se čez leto bolj spreminja. Zunanje svetilke in luči v okolju poletnih visokih temperatur material pospešuje staranje in deformacijo. Ko temperatura pade pod ničlo, plastični deli postanejo krhki, oziroma pod pritiskom ledu in snega počijo.
3. Toplotno raztezanje in krčenje
Toplotno širjenje in krčenje ohišja svetilke: sprememba temperature povzroči, da se žarnica širi in krči. Različni materiali (kot sta steklo in aluminij) imajo različne koeficiente linearne razteznosti in materiala se bosta na spoju premaknila. Proces toplotnega raztezanja in krčenja se ponavlja ciklično, relativni premik pa se bo ponavljal neprekinjeno, kar močno poškoduje zrakotesnost svetilke.
Notranji zrak se razširi zaradi toplote in skrči zaradi mraza: vodne kapljice na steklu vkopane svetilke lahko pogosto opazujemo na tleh trga, toda kako vodne kapljice prodrejo v svetilke, napolnjene z lepilom za lončke? To je posledica dihanja, ko se toplota širi in mraz krči. Ko se temperatura dvigne, pod vplivom ogromnega negativnega tlaka, vlažen zrak prodre v notranjost ohišja svetilke skozi drobne reže v materialu ohišja svetilke in naleti na ohišje svetilke z nižjo temperaturo, kondenzira v vodne kapljice in se zbere. Ko se temperatura zniža, se pod vplivom pozitivnega tlaka iz ohišja svetilke odvaja zrak, vendar so kapljice vode še vedno pritrjene na svetilko. Proces dihanja temperaturnih sprememb se ponavlja vsak dan in v notranjosti svetilk se nabira vedno več vode. Zaradi fizičnih sprememb toplotnega raztezanja in krčenja je zasnova vodotesnosti in zrakotesnosti zunanjih LED svetilk zapleten sistemski inženiring.