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柔版印刷轉換LED UV固化帶來70%的節能效益

柔版印刷轉換LED UV固化帶來70%的節能效益


傳統汞燈固化耗能高、維護成本高及環境負擔高,這三高正侵蝕企業的利潤。本報告將透過實際數據對比,揭示LED UV如何透過極致的節能表現與生產優化,為企業創造長期的獲利空間。


8組燈管、紙張寬度45cm的柔版印刷設備進行評估;在運作條件每天10小時,運作比例70%,每月運作22天為例,得到以下耗電量與節省的比較表:



項目

Mercury UV (10kw)

LED UV

(water-cooled)

LED UV(w/ width sensor)

設備規格

燈管安裝數量

8 units

8 units

8 units

紙張寬度 (mm)

450

435

250

紫外線能量密度 (W/cm2)

1

20

20

電源效率

0.96

0.96

0.96

單燈管耗電量-運作中 (KW/units)

10

3.8

2.2

總耗電量-運作中 (KW)

83.33

31.67

18.33

單燈管耗電量-待機 (KW/units)

2.5

0

0

總耗電量-待機 (KW)

20.83

0

0

耗電量

運作期間電量 (KWH)

153993.84

58526.16

33873.84

待機期間電量 (KWH)

16497.36

0

0

總耗電量 (KWH)

170491.2

58526.16

33873.84

電費單價 (TWD/KWH)

5.79*

5.79*

5.79*

年度電費開支 (TWD)

987,144

338,866

196,130

節省比較

年度成本減省(TWD/year)

-

648,278

791,015

減省比例

-

65.67%

80.13%

*註: 電費單價以契約容量1,000KW以上,非夏季尖峰時間的電費每度5.79計算。


數據顯示,傳統 10kw 汞燈一年總耗電量高達 170,491 KWH,換算成電費為987,144元/年,而改用水冷式LED UV固化,電費僅需338,866元/年;搭配具有寬度自動感應的感測器,年度耗電僅需 33,873 KWH ,電費僅需196,130元/年,節省幅度高達80%


這表示,改用配備自動寬度感應器的LED UV固化設備,電費支出僅需傳統汞燈電費的20%!


現在來拆解這80%電力節省是怎麼來的?


1.      LED UV的能耗降幅傳統汞燈單燈管的耗電量為10KW,LED UV單燈管的耗電量為3.8KW,在運作時,僅需38%的耗電量就能達到固化的目標。搭配自動寬度檢測感應器,單管LED UV燈管的耗電僅需2.2KW,節省幅度高達78%。


2.      待機零耗電傳統汞燈由於物理特性,需要長達數分鐘的預熱與冷卻時間,因此在作業切換或暫停時,必須維持在待機狀態,產生無效電力支出。LED UV具備「毫秒級」即時開關特性,待機耗電量為0。


3.      設施環境的連鎖節能汞燈在運作時會產生大量熱能及臭氧,廠房空調與通風設備運作需消耗電力;LED UV 幾乎不產生廢熱,能大幅減少廠房 HVAC(空調與通風)系統的運作,進一步降低整體設施的能源支出。


除了在耗電量的節省帶來的成本大幅降低外,LED UV固化還具備以下優勢:


1.      冷固化增加基材的多樣性

傳統汞燈的高溫輻射常導致薄膜基材收縮或變形 。LED UV 運作溫度接近室溫(冷固化),這讓企業能承接以往無法加工的特殊材料,如冷鏈物流用的 PET 標籤、奢侈品包裝的鋁箔等熱敏感材料,獲取差異化競爭優勢 。

2.      減少浪費並降低停機風險

汞燈的光強衰減難以預測,常導致附著力失效。而 LED UV 擁有長達20,000 小時的穩定壽命,可減少因固化不均導致的基材浪費,廢品率下降。LED UV模組化電源系統確保若單一模組故障,系統仍能運作,將停機風險降至最低 。


3. 產值極大化

傳統汞燈預熱及冷卻需要數分鐘,在作業切換時或暫停時,須保持在待機狀態;LED UV的即時啟動特性,讓作業更換工時減少,產能極大化。


結論:確保投資效益的明智決策

升級 LED UV 固化系統的設備更新,從數據來看,超過 80% 的節能效率與每年近 80 萬 的電費節省,能讓企業在極短的時間內回收投資成本 。

更重要的是,無汞、低碳、無臭氧的生產環境,不僅符合日益嚴苛的環保法規,更能幫助企業贏得重視「碳中和」報告的品牌商青睞 。

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