หลักการทํางานและข้อดีของอุปกรณ์ฉีดพ่นอัลตราโซนิก

การฉีดพ่นอยู่ในชีวิตของเราเสมอและมีการใช้มาเป็นเวลานานเพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลายรวมถึงการฉีดพ่นสารเคลือบตกแต่งและป้องกัน ดังนั้นจึงเป็นเครื่องมืออีกตัวหนึ่งสําหรับนักวิทยาศาสตร์วัสดุสําหรับการเตรียมฟิล์มบาง ๆ ในการฉีดพ่นขนาดหัวฉีดรูปร่างสเปรย์ระยะทางหัวฉีดต่อพื้นผิวความเร็วในการฉีดพ่นและการทําความร้อนของสารตั้งต้นในระหว่างการฉีดพ่นเป็นพารามิเตอร์ที่สามารถควบคุมเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

การใช้หัวฉีดอัลตราโซนิกสารละลายสเปรย์สามารถเป็นเนื้อเดียวกันขนาดหยดสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ (ความถี่หัวฉีดมีผลต่อขนาดหยดน้ํา) และปริมาณของหมอกขนาดเล็กสามารถจ่ายได้เพื่อให้มั่นใจถึงความสม่ําเสมอขององค์ประกอบและโครงสร้างและความแม่นยําของฟิล์มและรูปแบบที่เกิดขึ้น ของเสียจากวัสดุจะถูกเก็บไว้ให้น้อยที่สุดและมีความเสี่ยงน้อยกว่าสําหรับผู้ปฏิบัติงานอุปกรณ์

01 วิธีการทํางาน

หลักการทํางานของหัวฉีดอัลตราโซนิกคือการใช้ตัวแปลงสัญญาณอัลตราโซนิกเพื่อแปลงคลื่นเสียงความถี่สูงเป็นพลังงานกลซึ่งจะถูกแปลงเป็นของเหลวจึงสร้างคลื่นยืน เมื่อของเหลวออกจากพื้นผิวละอองของหัวฉีดมันจะแตกออกเป็นหมอกละเอียดของหยดขนาดไมครอนสม่ําเสมอ ซึ่งแตกต่างจากหัวฉีดแบบดั้งเดิมที่พึ่งพาความดันและการเคลื่อนไหวความเร็วสูงเพื่อแยกของเหลวออกเป็นอนุภาคขนาดเล็ก หัวฉีดอัลตราโซนิกใช้ละอองอัลตราโซนิกเหลวและพลังงานการสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกอยู่ในระดับต่ํา ของเหลวสามารถส่งไปยังหัวสเปรย์โดยแรงโน้มถ่วงหรือปั๊มของเหลวแรงดันต่ําสําหรับการละอองอย่างต่อเนื่องหรือเป็นระยะ

02 ข้อเสียของการฉีดพ่นแบบดั้งเดิม

หัวฉีดแรงดันเดิมใช้สําหรับฉีดพ่น หัวฉีดแรงดันมีความทนทานต่ําเมื่อฉีดพ่นมีแนวโน้มที่จะอุดตันต้องการระบบที่ซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย (สําหรับการสร้างความดัน) ของเสียจากวัสดุจํานวนมากและมลพิษทางสิ่งแวดล้อมซึ่งเป็นอันตรายอย่างยิ่งสําหรับผู้ที่ฉีดพ่น

การฉีดพ่นละอองอากาศมีอัตราการแปลงต่ําและของเสียสูง เวลาฉีดพ่นค่อนข้างนานเนื่องจากความดันต่ํา เมื่อการไหลเวียนของอากาศไม่ราบรื่นการ overspray หรือหมอกสีมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น; เนื่องจากรูปลักษณ์สุดท้ายราบรื่นมากความต้องการฝุ่นและอากาศบนพื้นผิวจึงเข้มงวดสูงมาก ความหนืดของสีจะต้องลดลงโดยการเพิ่มตัวทําละลายหรือความร้อนเพื่อให้ได้รูปลักษณ์ที่ดี

03ข้อดีของการฉีดพ่นอัลตราโซนิก

ซึ่งแตกต่างจากหัวฉีดความดันหัวฉีดอัลตราโซนิกไม่ได้ใช้แรงดันสูงเพื่อบังคับให้ของเหลวผ่านรูเล็ก ๆ เพื่อสร้างสเปรย์ ของเหลวจะถูกป้อนผ่านศูนย์กลางของหัวฉีดด้วยปากขนาดใหญ่โดยไม่มีแรงดันและละอองเนื่องจากการสั่นสะเทือนอัลตราโซนิกในหัวฉีด หัวฉีดของช่องจ่ายของเหลวและปากมีขนาดค่อนข้างใหญ่ทําให้สามารถพ่นสเปรย์ที่ปราศจากการอุดตัน

สเปรย์มีเสถียรภาพ

ระบบการฉีดพ่นอัลตราโซนิกสามารถทํางานร่วมกับอุปกรณ์แบบบูรณาการอัตโนมัติและคุณภาพการฉีดพ่นมีเสถียรภาพและขนาดอนุภาคอยู่ระหว่าง 25μm และ 50μm

ความสม่ําเสมอที่สูงขึ้น

เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีการฉีดพ่นแบบดั้งเดิมความสม่ําเสมอในการฉีดพ่นและการควบคุมของระบบการฉีดพ่นอัลตราโซนิกได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ข้อบกพร่องทั่วไปบนพื้นผิวของการเคลือบอุปกรณ์ทางการแพทย์จะถูกกําจัดและการสนับสนุนทางเทคนิคมีไว้สําหรับการเตรียมประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมของการเคลือบพื้นผิวของอุปกรณ์การแพทย์ที่แทรกแซง

สามารถติดตั้งแพลตฟอร์มอุ่น

เครื่องพ่นสารเคมีอัลตราโซนิกสามารถติดตั้งแพลตฟอร์มความร้อนสําหรับพื้นผิวเช่นแผ่นความร้อน เข็มฉีดยาที่ควบคุมอย่างอิสระหลายอัน (ภาชนะบรรจุสารละลายเคลือบผิว) สามารถใช้ในการประมวลผลวัสดุที่แตกต่างกันซึ่งเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับการประดิษฐ์หลายชั้นหรือขึ้นรูปฟิล์มที่แตกต่างกันในส่วนต่าง ๆ ของพื้นผิว - หากจําเป็นหนึ่งในเข็มฉีดยาอาจมีของเหลวที่สะอาดเช่นน้ํากลั่นเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อน เครื่องพ่นสารเคมีอัลตราโซนิกสามารถใช้ร่วมกับเครื่องเคลือบจุ่มซึ่งในกรณีนี้โมดูลการเคลือบจุ่มยังคงอยู่กับที่ในขณะที่สามารถเคลื่อนย้ายได้

การควบคุมการกระจายหยดน้ําที่แม่นยํา

หัวฉีดอัลตราโซนิกแต่ละทํางานที่ความถี่เรโซแนนซ์ที่เฉพาะเจาะจงซึ่งกําหนดขนาดมัธยฐานของหยด ขนาดหยดน้ําเกือบจะไม่เปลี่ยนแปลงและสามารถตกอยู่ในการกระจายหยดน้ําที่คาดการณ์ไว้อย่างเข้มงวดทางคณิตศาสตร์ ขนาดของอนุภาคอะตอมเป็นหน้าที่ของความถี่ในการทํางานยิ่งความถี่สูงอนุภาคอะตอมจะมีขนาดเล็กลง

ต่อต้านมลพิษ

หัวฉีดทําจากโลหะผสมไทเทเนียมที่มีความแข็งแรงสูงมากและโลหะที่เป็นกรรมสิทธิ์อื่น ๆ ทําให้ทนต่อสารเคมีโดยเฉพาะและมีคุณสมบัติอะคูสติกที่ยอดเยี่ยม องค์ประกอบอิเล็กโทรแอคทีฟอยู่ในตัวเครื่องที่ปิดสนิทซึ่งช่วยปกป้องการประกอบหัวฉีดจากการปนเปื้อนภายนอก ท่อจ่ายจ่ายทํางานตลอดความยาวของหัวฉีด การออกแบบหัวฉีดช่วยให้มั่นใจได้ว่าของเหลวจะสัมผัสกับไทเทเนียมภายในหัวฉีดเท่านั้น

04

ปัจจัยด้านประสิทธิภาพของหัวฉีด

คุณสมบัติของเหลว

ข้อมูลขนาดลดลงเกือบทั้งหมดที่ได้รับจากผู้ผลิตหัวฉีดขึ้นอยู่กับสเปรย์น้ําที่ 70 ° F (21 ° C) ภายใต้เงื่อนไขของห้องปฏิบัติการ ผลของคุณสมบัติของเหลวควรเข้าใจและพิจารณาเมื่อเลือกหัวฉีดสําหรับกระบวนการที่มีความไวต่อขนาดหยด

อุณหภูมิ

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของเหลวไม่ได้ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของหัวฉีด แต่อาจส่งผลต่อความหนืดแรงตึงผิวและแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงซึ่งจะส่งผลต่อประสิทธิภาพของหัวฉีด

สัดส่วน

ความถ่วงจําเพาะคืออัตราส่วนของมวลของปริมาตรของเหลวที่กําหนดต่อมวลของน้ําในปริมาณเท่ากัน ในการฉีดพ่นอิทธิพลหลักของแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของของเหลวนอกเหนือจากน้ําคือความจุของหัวฉีด ข้อมูลประสิทธิภาพหัวฉีดที่จัดหาโดยซัพพลายเออร์ทั้งหมดขึ้นอยู่กับสเปรย์น้ํา

ความหนืด

ความหนืดแบบไดนามิกหมายถึงคุณสมบัติของของเหลวเพื่อต่อต้านการเปลี่ยนแปลงในรูปร่างหรือการจัดเรียงขององค์ประกอบในระหว่างการไหล ความหนืดของของเหลวส่วนใหญ่มีผลต่อการก่อตัวของรูปแบบสเปรย์และขนาดหยด เมื่อเทียบกับน้ําบริสุทธิ์ของเหลวที่มีความหนืดสูงกว่าต้องใช้แรงดันขั้นต่ําที่สูงขึ้นเพื่อเริ่มสร้างรูปแบบสเปรย์และสร้างมุมสเปรย์ที่แคบลง

แรงตึงผิว

แรงตึงผิวของของเหลวมีแนวโน้มที่จะสันนิษฐานว่ามิติที่เล็กที่สุดที่เป็นไปได้ทําหน้าที่เป็นเมมเบรนภายใต้ความตึงเครียด ส่วนใดส่วนหนึ่งของพื้นผิวของของเหลวออกแรงตึงบนชิ้นส่วนที่อยู่ติดกันหรือวัตถุอื่น ๆ ที่สัมผัสกับมัน แรงอยู่ในระนาบของพื้นผิวและแรงต่อหน่วยความยาวคือแรงตึงผิว ผลกระทบหลักของแรงตึงผิวคือปัจจัยต่าง ๆ เช่นความดันการทํางานขั้นต่ํามุมทิศทางสเปรย์และขนาดหยด

หัวฉีดสึกหรอ

การสึกหรอของหัวฉีดจะถูกระบุโดยการเพิ่มขึ้นของความจุหัวฉีดและการเปลี่ยนแปลงรูปแบบสเปรย์ซึ่งการกระจาย (ความสม่ําเสมอของรูปแบบสเปรย์) จะแย่ลงและเพิ่มขนาดหยด การเลือกวัสดุที่ทนต่อการสึกหรอของการก่อสร้างสามารถยืดอายุการใช้งานหัวฉีดได้ เนื่องจากหัวฉีดของเหลวหลายตัวใช้ในการวัดการไหลหัวฉีดที่สึกหรออาจส่งผลให้มีการใช้ของเหลวมากเกินไป