O princípio de trabalho e as vantagens do equipamento de pulverização ultrassônica

A pulverização sempre esteve em nossas vidas e tem sido usada por muito tempo para uma variedade de propósitos, incluindo pulverização de revestimentos decorativos e protetores. Portanto, é outra ferramenta disponível para cientistas de materiais para preparação de filmes finos. Na pulverização, tamanho do bocal, forma de spray, distância do bocal ao substrato, velocidade de pulverização e aquecimento do substrato durante a pulverização são parâmetros que podem ser controlados para alcançar os melhores resultados.

Usando bicos ultrassônicos, a solução de spray pode ser homogeneizada, o tamanho da gotícula pode ser efetivamente controlado (a frequência do bocal afeta o tamanho da gotícula), e a quantidade de micro-névoa pode ser dispensada, garantindo uniformidade de composição e estrutura e precisão dos filmes e padrões resultantes. Os resíduos materiais são mantidos ao mínimo e há menos risco para o operador do equipamento.

01 Como funciona

O princípio de trabalho dos bicos ultrassônicos é usar transdutores ultrassônicos para converter ondas sonoras de alta frequência em energia mecânica, que é então convertida em líquido, gerando assim ondas em pé. À medida que o líquido deixa a superfície atomizadora do bocal, ele se divide em uma névoa fina de gotículas uniformes do tamanho de mícrons. Ao contrário dos bicos tradicionais que dependem da pressão e do movimento de alta velocidade para quebrar líquidos em pequenas partículas. O bocal ultrassônico usa atomização ultrassônica líquida, e a energia de vibração ultrassônica é baixa. O líquido pode ser entregue à cabeça de pulverização por gravidade ou bombas líquidas de baixa pressão para atomização contínua ou intermitente.

02 Desvantagens da pulverização tradicional

Os bicos de pressão foram originalmente usados para pulverização. Os bicos de pressão têm baixa durabilidade ao pulverizar, são propensos a entupimento, requerem sistemas um pouco mais complexos (para gerar pressão), muito lixo material e poluição ambiental, que são especialmente perigosos para quem pulveriza.

A pulverização da atomização do ar tem baixa taxa de conversão e alto desperdício; o tempo de pulverização é um pouco longo devido à baixa pressão; quando a circulação do ar não é lisa, o excesso de spray ou névoa de tinta é propenso a ocorrer; porque a aparência final é muito suave, os requisitos de poeira e ar na superfície são muito altos Estritamente; a viscosidade da pintura precisa ser reduzida adicionando solvente ou calor para alcançar uma boa aparência.

03As vantagens da pulverização ultrassônica

Ao contrário dos bocais de pressão, os bicos ultrassônicos não usam alta pressão para forçar o líquido através de pequenos orifícios para criar um spray. O líquido é alimentado através do centro do bocal com um orifício maior sem pressão e atomizado devido a vibrações ultrassônicas no bocal. Os bicos dos canais de fornecimento de líquidos e orifícios são relativamente grandes, permitindo um spray sem tamancos.

Pulverizar estável

O sistema de pulverização ultrassônica pode funcionar com equipamentos integrados automatizados, e a qualidade de pulverização é estável, e o tamanho da partícula está entre 25μm e 50μm.

Maior uniformidade

Em comparação com a tecnologia tradicional de pulverização, a uniformidade de pulverização e a controlabilidade do sistema de pulverização ultrassônica são muito melhoradas. Os defeitos comuns na superfície dos revestimentos de dispositivos médicos são eliminados, e o suporte técnico é fornecido para a preparação de um excelente desempenho dos revestimentos superficiais de dispositivos médicos intervencionais.

Pode ser equipado com plataforma aquecida

Os pulverizadores ultrassônicos podem ser equipados com uma plataforma de aquecimento para o substrato, como uma placa de aquecimento. Múltiplas seringas controladas independentemente (recipientes de solução de revestimento) podem ser usadas para processar diferentes materiais, o que é essencial para a fabricação de várias camadas ou formação de diferentes filmes em diferentes partes do substrato - se necessário, uma das seringas pode conter um líquido limpo, como água destilada, para evitar contaminação. Os pulverizadores ultrassônicos podem ser usados em combinação com os reveses de mergulho, nesse caso o módulo de revestimento de mergulho permanece parado enquanto pode ser movido.

Controle preciso da distribuição de gotículas

Cada bocal ultrassônico opera em uma frequência de ressonância específica, que determina o tamanho médio das gotículas. O tamanho da gotícula é quase inalterado e pode cair dentro da estrita distribuição de gotículas prevista matematicamente. O tamanho das partículas atomizadas é basicamente uma função da frequência operacional, quanto maior a frequência, menor as partículas atomizadas.

Antipoluição

Os bicos são feitos de ligas de titânio de alta resistência e outros metais proprietários, tornando-os particularmente resistentes químicos e têm excelentes propriedades acústicas. O elemento eletroativo está contido dentro de uma carcaça selada que protege o conjunto do bocal contra contaminação externa. O tubo de alimentação percorre toda a extensão do bocal. O design do bocal garante que o líquido só entre em contato com o titânio dentro do bocal.

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Fatores de desempenho do bocal

propriedades líquidas

Quase todos os dados de tamanho de queda fornecidos pelos fabricantes de bocais são baseados em spray de água a 21°C em condições laboratoriais. O efeito das propriedades líquidas deve ser compreendido e considerado ao selecionar bicos para processos sensíveis ao tamanho da gotícula.

Temperatura

As alterações de temperatura líquida não afetam diretamente o desempenho do bocal, mas podem afetar a viscosidade, tensão superficial e gravidade específica, que por sua vez afetam o desempenho do bocal.

Proporção

Gravidade específica é a razão da massa de um determinado volume de líquido para a massa do mesmo volume de água. Na pulverização, a principal influência da gravidade específica do líquido que não seja a água é a capacidade do bocal. Todos os dados de desempenho do bocal fornecidos pelo fornecedor são baseados em spray de água.

Viscosidade

A viscosidade dinâmica é definida como propriedade de um líquido para resistir a mudanças na forma ou arranjo de seus elementos durante o fluxo. A viscosidade líquida afeta principalmente a formação de padrões de pulverização e o tamanho da gotícula. Comparados à água pura, líquidos com viscosidades mais altas requerem uma pressão mínima maior para começar a formar um padrão de pulverização e produzir um ângulo de pulverização mais estreito.

Tensão superficial

A tensão superficial de um líquido tende a assumir a menor dimensão possível, agindo como uma membrana sob tensão. Qualquer parte da superfície de um líquido exerce tensão em partes adjacentes ou outros objetos em contato com ele. A força está no plano da superfície e a força por unidade de comprimento é a tensão da superfície. O principal efeito da tensão superficial está em fatores como pressão mínima de trabalho, ângulo de direção de pulverização e tamanho de gotícula.

Desgaste do bico

O desgaste do bocal é indicado por um aumento na capacidade do bocal e uma mudança no padrão de pulverização, onde a distribuição (uniformidade do padrão de pulverização) piora e aumenta o tamanho da gotícula. A seleção de materiais resistentes ao desgaste da construção pode prolongar a vida útil do bocal. Como muitos bicos de fluido individuais são usados para medir o fluxo, os bicos gastos podem resultar em uso excessivo de fluidos.