XY-PT-⊘15ABMG 15mm Krimpovací rozprašovač na jemnú hmlu s pumpičkou krátky typ

Ako navrhnúť atomizačný otvor 15mm krimpovacia pumpička na jemnú hmlu krátka tryska dosiahnuť čo najlepší efekt?

Účinok rozprašovania 15 mm krátkej pumpičky na jemnú hmlu, ktorá je hlavnou súčasťou balenia parfumov, priamo ovplyvňuje používateľskú skúsenosť s používaním parfumu a textúrou produktu. Ako kľúčový parameter, ktorý určuje atomizačný efekt, je potrebné, aby bol atomizačný otvor komplexne navrhnutý v kombinácii s multidimenzionálnymi faktormi, ako sú mechanika tekutín, vlastnosti materiálov a scenáre použitia, aby sa dosiahol najlepší účinok „jednotnej jemnej hmly, stabilného rozprašovania a miernej retencie vône“.

1. Návrh základných parametrov apertúry na základe mechaniky tekutín

Podstata atomizácie spočíva v tom, že keď kvapalina prechádza cez malý otvor pod tlakom, interaguje so šmykovou silou vzduchu v dôsledku prudkého zvýšenia prietoku za vzniku rozptýlených častíc kvapiek. V prípade 15 mm krimpovanej krátkej dýzy musí dizajn otvoru najprv spĺňať základnú požiadavku „jemnej hmly“ – zvyčajne je potrebné priemer kvapôčok vysokokvalitnej dýzy na parfumy kontrolovať v rozmedzí 5 – 30 μm. Príliš hrubé povedie k nerovnomernému nástreku a príliš silnému zadržaniu vône. Príliš jemné sa ľahko rýchlo odparia kvôli príliš ľahkým kvapôčkam, čím sa skráti doba zadržania vône.
Z pohľadu mechaniky tekutín sú apertúra a priemer kvapky pozitívne korelované, ale nie lineárne. Experimentálne údaje ukazujú, že keď je otvor v rozsahu 0,1 – 0,3 mm, priemer kvapôčok sa dá stabilizovať v ideálnom rozsahu 10 – 20 μm: keď je otvor menší ako 0,1 mm, aj keď sa môžu vytvárať jemnejšie kvapôčky, je ľahké spôsobiť upchatie kvôli nadmernému povrchovému napätiu tekutiny, najmä esenciálne oleje môžu zostať v zložkách kryštálov obsiahnutých v lizovom parfume; keď je otvor väčší ako 0,3 mm, priemer kvapôčky presiahne 30 μm a dôjde k javu „vodného stĺpca“ alebo „striekajúcej veľkej kvapky“, čo ničí jemný pocit spreja. Preto sa odporúča rozprašovací otvor 15 mm krátkej trysky vychádzať z rozsahu 0,15 – 0,25 mm a následne jemne doladiť podľa špecifických potrieb.
Zároveň musí pomer strán otvoru (pomer dĺžky otvoru k priemeru) zodpovedať tlaku čerpadla. Krátka tryska má kompaktnú štruktúru, krátky zdvih čerpadla a relatívne obmedzený tlak a pomer strán sa zvyčajne riadi medzi 2:1-3:1. Ak je pomer strán príliš veľký (napríklad viac ako 4:1), odpor kvapaliny prechádzajúcej otvorom sa výrazne zvýši, čo môže viesť k nedostatočnej sile striekania a prerušovanej hmle; ak je pomer strán príliš malý (napríklad menej ako 1:1), prietok kvapaliny je príliš rýchly a kvapôčky sú náchylné na "rozprašovanie" v dôsledku nadmernej kinetickej energie a nemôžu vytvoriť koncentrovanú oblasť rozstreku.

2. Dizajn rozloženia otvoru zodpovedajúci štruktúre krimpovania

15 mm dizajn krimpovania sa vyznačuje rýchlym spojením s ústím fľaštičky s parfumom cez zacvaknutie, kompaktnou štruktúrou a potrebou prispôsobiť sa prenosným scénam, takže rozloženie otvoru musí byť kompatibilné so stabilitou a utesnením krimpovacej konštrukcie.
Z pohľadu štrukturálnej mechaniky je potrebné, aby poloha otvoru zabránila bodu krimpovacieho napätia. Priemer 15 mm krátkej trysky je obmedzený a spona je zvyčajne rozmiestnená na okraji trysky. Otvor by mal byť nastavený v centrálnej oblasti a vzdialenosť od spony by nemala byť menšia ako 3 mm, aby sa zabránilo deformácii otvoru v dôsledku prenosu napätia počas montáže spony, čo ovplyvňuje stabilitu spreja. Napríklad pri navrhovaní trysky série 15 mm spoločnosť Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd použije simuláciu napätia vo fáze vývoja formy, aby sa zabezpečilo, že poloha otvoru je v oblasti s minimálnym štrukturálnym napätím, v kombinácii s presným umiestnením svojho automatizovaného montážneho zariadenia, aby sa zabezpečila konzistencia veľkosti otvoru.
Okrem toho tesniaci výkon konštrukcie pracky vyžaduje, aby vôľa medzi otvorom a telesom pumpy bola riadená medzi 0,01-0,03 mm. Ak je vôľa príliš veľká, je ľahké spôsobiť únik kvapaliny; ak je vôľa príliš malá, otvor sa môže stlačiť a zdeformovať kvôli chybám pri montáži. Preto musí presnosť obrábania otvoru dosiahnuť ± 0,005 mm, čo sa spolieha na vysoko presné lisovanie hliníka a procesy vstrekovania. Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd sa spolieha na kompletný výrobný reťazec, od lisovania hliníka až po vstrekovanie. Celé riadenie procesu môže spĺňať požiadavky na vysoko presné spracovanie a poskytnúť základné záruky stability otvoru.

3. Materiály apertúry a povrchová úprava prispôsobená parfumovým zložkám

Zložky parfumov sú komplexné, vrátane alkoholu, éterických olejov, vôní atď. Viskozita a korozívnosť esenciálnych olejov ovplyvní trvanlivosť a atomizačný účinok otvoru. Preto je potrebné výber materiálu a povrchovú úpravu otvoru prispôsobiť zložkám parfumu.
Čo sa týka materiálov, otvor 15 mm krátkej trysky je zvyčajne vyrobený z nehrdzavejúcej ocele alebo keramiky. Nerezová oceľ má dobrú odolnosť proti korózii a je vhodná pre parfumy s väčším množstvom alkoholu; keramické materiály majú vysokú hladkosť povrchu, nie je ľahké opustiť zložky esenciálnych olejov, môžu znížiť riziko upchatia a sú vhodné najmä pre špičkové parfumy obsahujúce prírodné esenciálne oleje. Hladkosť vnútornej steny otvoru musí byť pod Ra0,8μm. Príliš vysoká drsnosť spôsobí turbulencie v kvapaline v otvore, čím sa zničí rovnomernosť atomizácie. Proces povrchovej úpravy oxidu hlinitého môže zlepšiť hladkosť povrchu a odolnosť materiálu proti korózii, čím poskytuje podporu pre dlhodobé stabilné používanie otvoru.
V prípade parfumov, ktoré obsahujú zložky na báze silikónu, musí byť otvor hydrofóbny (napríklad povlak), aby sa zabránilo priľnutiu kvapaliny k otvoru za vzniku tekutého filmu, čo má za následok postupné znižovanie množstva spreja. Pri nealkoholických emulzných produktoch je potrebné primerane zväčšiť otvor na 0,25-0,3 mm a zlepšiť hladkosť vnútornej steny, aby sa zabránilo upchávaniu otvoru emulziou v dôsledku vysokej viskozity.

4. Návrh dynamického prispôsobenia otvoru v kombinácii so scenárom použitia

"Krátky" dizajn 15 mm krátkej trysky je vhodný pre prenosné scenáre. Používatelia ho môžu používať v prostrediach s rôznou teplotou a vlhkosťou, takže dizajn clony musí brať do úvahy vplyv faktorov prostredia na atomizačný efekt.
Čo sa týka teplotnej adaptability, clona si musí rezervovať rezervu pre tepelnú expanziu a kontrakciu. Keď teplota okolia stúpne z -5 °C na 40 °C, veľkosť pórov kovového materiálu sa zmení o 0,001-0,003 mm v dôsledku tepelnej rozťažnosti a kontrakcie. Preto je potrebné veľkosť pórov pri izbovej teplote pri návrhu jemne doladiť o 0,002 mm. Napríklad, keď je cieľová veľkosť pórov 0,2 mm, skutočná veľkosť spracovania môže byť nastavená na 0,202 mm, aby sa zabezpečilo, že efektívny rozsah 0,199 - 0,205 mm sa môže udržiavať pri extrémnych teplotách.
Pokiaľ ide o kontrolu objemu spreja, prenosné scenáre vyžadujú objem jedného spreja medzi 0,05-0,1 ml. Príliš veľký parfum spôsobí rýchlu spotrebu a príliš malý nedosiahne ideálny efekt zadržania vône. Objem spreja je úmerný štvorcu veľkosti pórov, takže je potrebné ho presne kontrolovať podľa veľkosti pórov: objem jedného spreja s veľkosťou pórov 0,15 mm je približne 0,05 ml, veľkosť pórov 0,2 mm je približne 0,08 ml a veľkosť pórov 0,25 mm je približne 0,12 ml. V kombinácii s potrebou prenosnosti je 0,2 mm otvor tou najlepšou voľbou pre objem spreja a dobu zachovania vône.
Okrem toho rozdiel v používateľskom tlaku spôsobí kolísanie tlaku čerpadla a dizajn otvoru musí mať určitý stupeň rušenia. Nastavením vodiacej drážky (hĺbka 0,05 mm, šírka 0,1 mm) na vstupe do otvoru je možné tlmiť kolísanie tlaku, aby sa zabezpečilo, že odchýlka rozprašovaného objemu pri rôznych silách nepresiahne 10 %. Vo fáze vývoja formy bude prispôsobený vzťah medzi vodiacou drážkou a otvorom optimalizovaný simuláciou stavu tekutiny pri rôznych lisovacích silách a objem spreja každej šarže produktov bude kalibrovaný v kombinácii s automatickým detekčným zariadením, aby sa zabezpečila konzistencia.

5. Spoločný návrh clony a iných štruktúr

Účinok atomizácie je výsledkom synergického účinku viacerých komponentov, ako je otvor a vnútorný prietokový kanál dýzy, tlak v telese čerpadla a konštrukcia ventilu. Najlepší efekt nemožno dosiahnuť spoliehaním sa na jednu veľkosť otvoru a je potrebné vytvoriť myslenie "systémového dizajnu".
Pokiaľ ide o zladenie prietokového kanála s otvorom, priemer prietokového kanála by mal byť 5-8 násobok otvoru (napríklad, keď je otvor 0,2 mm, priemer prietokového kanála je 1-1,6 mm), aby sa zabezpečilo, že kvapalina vytvorí stabilný laminárny stav pred vstupom do otvoru a zabráni nerovnomernej atomizácii spôsobenej turbulenciou. Súčasne musia rohy prietokového kanála prijať oblúkový prechod (polomer nie menší ako 0,5 mm), aby sa znížil prietokový odpor kvapaliny a regulovala sa strata tlaku v rámci 5 %.
Prispôsobenie tlaku telesa čerpadla a otvoru je potrebné určiť pomocou testovania krok za krokom. Tlak telesa čerpadla 15 mm krátkej trysky je zvyčajne medzi 0,3 - 0,5 MPa a otvor musí byť vyvážený tlakom: otvor 0,15 mm je vhodný pre tlak 0,3 - 0,4 MPa, otvor 0,2 mm je vhodný pre tlak 0,4 - 0,45 MPa a tlak 0,25 mm a otvor 0,0,0.0. Nesúlad medzi tlakom a otvorom povedie k problému „nadmerný tlak spôsobí, že kvapôčky budú príliš jemné a ľahko sa vyparia, zatiaľ čo príliš nízky tlak spôsobí, že kvapôčky budú príliš hrubé a ľahko odkvapkávajú“.

6. Proces overovania a optimalizácie návrhu clony

Aby sa zabezpečilo, že dizajn otvoru dosiahne najlepší účinok, je potrebné vytvoriť úplný overovací systém, ktorý bude zahŕňať laboratórne testovanie a simuláciu scenárov skutočného použitia.
Laboratórne testy zahŕňajú: 1. Test distribúcie veľkosti kvapiek s použitím laserového analyzátora veľkosti častíc na zistenie distribučného rozsahu priemerov kvapiek. Za optimálnych podmienok by malo byť 90 % priemerov kvapiek koncentrovaných v rozsahu 10-20 μm; 2. Test uhla striekania, uhol striekania vysokokvalitnej trysky by mal byť kontrolovaný na 30°-45°. Príliš široký spôsobí rozptýlenie spreja a príliš úzky spôsobí príliš malú oblasť pokrytia; 3. Skúška trvanlivosti, po 1000-krát nepretržitom stlačení musí byť zmena veľkosti otvoru menšia ako 0,002 mm a miera útlmu objemu spreja nesmie prekročiť 5 %.
Simulácia skutočného scenára musí brať do úvahy zvyky používateľov, ako je testovanie stability spreja pri rôznych uhloch držania (0°-45°), aby sa zabezpečilo, že dizajn otvoru môže stále udržiavať rovnomernú atomizáciu, keď sa používa nevertikálne. Bezplatná služba kontroly a dodania vzoriek poskytovaná spoločnosťou Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd môže zákazníkom pomôcť overiť efekt dizajnu otvoru v scenároch skutočného použitia a rýchlo upraviť parametre formy na základe spätnej väzby a realizovať efektívnu implementáciu plánu dizajnu prostredníctvom svojej nezávislej dielne na vývoj foriem.