초음파 분무 장비의 작업 원리와 장점
Jul 01, 2021
살포는 항상 우리의 삶에 있었고 장식 및 보호 코팅을 살포하는 등 다양한 목적으로 오랫동안 사용되어 왔습니다. 따라서, 박막 준비를 위해 재료 과학자가 사용할 수있는 또 다른 도구입니다. 분무시에서, 노즐 크기, 스프레이 형상, 노즐-기판 거리, 스프레이 속도 및 분무 중 기판가열은 최상의 결과를 달성하기 위해 조절할 수 있는 파라미터이다.
초음파 노즐을 사용하여 스프레이 용액은 균질화 될 수 있으며, 액적 크기는 효과적으로 제어 할 수 있으며 (노즐 주파수는 방울 크기에 영향을 미치며), 마이크로 미스트의 양은 분배 될 수 있어 결과 필름 및 패턴의 구성 및 구조 및 정밀도의 균일성을 보장합니다. 자재 폐기물은 최소한으로 유지되며 장비 작업자의 위험이 적습니다.
01 작동 방식
초음파 노즐의 작동 원리는 초음파 트랜스듀서를 사용하여 고주파 음파를 기계적 에너지로 변환하여 액체로 변환하여 서 있는 파도를 생성하는 것입니다. 액체가 노즐의 원자화 표면을 떠날 때 균일 한 미칸 크기의 물방울의 미세한 안개로 분해됩니다. 압력과 고속 모션에 의존하는 기존의 노즐과 달리 액체를 작은 입자로 분해합니다. 초음파 노즐은 액체 초음파 분무를 사용하며 초음파 진동 에너지가 낮습니다. 액체는 연속 또는 간헐적 분무를 위해 중력 또는 저압 액체 펌프에 의해 스프레이 헤드에 전달될 수 있습니다.
02 전통 살포의 단점
압력 노즐은 원래 분무에 사용되었습니다. 압력 노즐은 분무 할 때 내구성이 좋지 않으며, 막히는 경향이 있으며, 약간 더 복잡한 시스템 (압력을 생성하기 위해), 많은 재료 폐기물 및 환경 오염이 필요하며, 이는 스프레이하는 사람들에게 특히 위험합니다.
공기 분무 분무는 낮은 전환율과 높은 폐기물을 가지고; 살포 시간은 저기압으로 인해 약간 길다. 공기 순환이 매끄럽지 않을 때, 오버 스프레이 또는 페인트 미스트가 발생하기 쉽습니다. 최종 외관은 매우 원활하기 때문에 표면의 먼지와 공기 요구 사항은 매우 엄격합니다. 좋은 외관을 달성하기 위해 용매 또는 열을 추가하여 페인트 점도를 줄일 필요가 있습니다.
03초음파 살포의 장점
압력 노즐과 는 달리 초음파 노즐은 고압을 사용하여 작은 구멍을 통해 액체를 강제로 스프레이를 만듭니다. 액체는 노즐의 초음파 진동으로 인해 압력없이 더 큰 오리피스와 노즐의 중심을 통해 공급됩니다. 액체 공급 채널과 오리피스의 노즐은 상대적으로 커서 막힘 없는 스프레이를 가능하게 합니다.
안정적인 스프레이
초음파 살포 시스템은 자동화 된 통합 장비와 함께 작동 할 수 있으며, 분무 품질은 안정적이며 입자 크기는 25μm에서 50μm 사이입니다.
균일성 향상
기존의 분무 기술에 비해 초음파 분무 시스템의 균일성과 제어성이 크게 향상됩니다. 의료기기 코팅의 표면상에 대한 일반적인 결함이 제거되고, 개입 의료기기의 표면 코팅의 우수한 성능을 준비하기 위한 기술지원이 제공된다.
가열 된 플랫폼을 장착 할 수 있습니다.
초음파 분무기는 가열 판과 같은 기판용 난방 플랫폼을 장착 할 수 있습니다. 여러 독립적으로 제어된 주사기(코팅 용액 용기)는 다층 제조 또는 기판의 다른 부분에서 다른 필름을 형성하는 데 필수적인 다양한 재료를 처리하는 데 사용할 수 있습니다 - 필요한 경우 주사기 중 하나는 오염을 피하기 위해 증류수와 같은 깨끗한 액체를 함유할 수 있습니다. 초음파 분무기는 딥 코터와 함께 사용할 수 있으며, 이 경우 딥 코팅 모듈은 이동이 가능한 동안 고정 상태로 유지됩니다.
물방울 분포의 정밀한 제어
각 초음파 노즐은 물방울의 중간 크기를 결정하는 특정 공진 주파수에서 작동합니다. 액적 크기는 거의 변경되지 않으며 수학적으로 엄격한 예측 된 액적 분포 내에 속할 수 있습니다. 원자화된 입자의 크기는 기본적으로 작동 주파수의 함수이며, 주파수가 높을수록 원자화된 입자가 작아지는 다.
오염 방지
노즐은 매우 높은 강도의 티타늄 합금 및 기타 독점 금속으로 만들어졌으며 특히 화학적 내성이 있으며 음향 특성이 뛰어납니다. 전기 활성 요소는 외부 오염으로부터 노즐 어셈블리를 보호하는 밀폐된 하우징 내에 포함되어 있습니다. 공급 튜브는 노즐의 전체 길이를 실행합니다. 노즐의 디자인은 액체가 노즐 내부의 티타늄과만 접촉하도록 보장합니다.
04
노즐 성능 요인
액체 특성
노즐 제조업체가 제공하는 거의 모든 낙하 크기 데이터는 실험실 조건에서 70 ° F (21 ° C)의 물 분무를 기반으로합니다. 액적 크기에 민감한 공정에 대해 노즐을 선택할 때 액체 특성의 효과를 이해하고 고려해야 합니다.
온도
액체 온도 변화는 노즐 성능에 직접적인 영향을 미치지 는 않지만 점도, 표면 장력 및 특정 중력에 영향을 줄 수 있으며 이는 노즐 성능에 영향을 미칩니다.
비율
특정 중력은 동일한 양의 물의 질량에 대한 주어진 액체 부피의 질량의 비율입니다. 분무에서, 물 이외의 액체의 특정 중력의 주요 영향은 노즐의 용량이다. 공급업체가 제공하는 모든 노즐 성능 데이터는 물 분무를 기반으로 합니다.
점도
동적 점도는 유동 중에 요소의 모양 또는 배열의 변화에 저항하기 위해 액체의 특성으로 정의됩니다. 액체 점도는 주로 스프레이 패턴 형성 및 액적 크기에 영향을 미칩니다. 순수한 물에 비해 점도가 높은 액체는 스프레이 패턴을 형성하기 시작하고 더 좁은 스프레이 각도를 생성하기 위해 더 높은 최소 압력이 필요합니다.
표면 장력
액체의 표면 장력은 장력 하에서 멤브레인 역할을하는 가능한 가장 작은 치수를 가정하는 경향이 있습니다. 액체 표면의 모든 부분은 인접한 부품 이나 접촉하는 다른 물체에 장력을 발휘합니다. 힘은 표면의 평면에 있으며 단위 길이당 힘은 표면 장력입니다. 표면 장력의 주요 효과는 최소 작동 압력, 스프레이 방향 각도 및 액적 크기와 같은 요인에 있습니다.
노즐 웨어
노즐 마모는 노즐 용량의 증가와 스프레이 패턴의 변화로 표시되며, 분포(스프레이 패턴의 균일성)가 악화되어 액적 크기가 증가합니다. 구조의 내마모성 재료를 선택하면 노즐 수명이 연장될 수 있습니다. 많은 개별 유체 노즐이 계량 흐름에 사용되기 때문에 마모된 노즐은 과도한 유체 사용을 초래할 수 있습니다.
