XY-PT-⊘15ABMG 15 mm Crimp raspršivač za finu raspršivač parfema kratki tip

Kako dizajnirati atomizacijski otvor Pumpa za finu parfumsku maglu od 15 mm, kratka mlaznica postići najbolji učinak?

Kao ključna komponenta pakiranja parfema, učinak raspršivanja kratke mlaznice 15 mm naborane pumpice za fino raspršivanje parfema izravno utječe na korisničko iskustvo korištenja parfema i teksturu proizvoda. Kao ključni parametar koji određuje učinak raspršivanja, otvor za raspršivanje treba biti sveobuhvatno dizajniran u kombinaciji s višedimenzionalnim čimbenicima kao što su mehanika fluida, svojstva materijala i scenariji uporabe kako bi se postigao najbolji učinak "ujednačene fine maglice, postojanog raspršivanja i umjerenog zadržavanja mirisa".

1. Projektiranje osnovnih parametara otvora na temelju mehanike fluida

Bit atomizacije je da kada tekućina prolazi kroz sićušni otvor pod pritiskom, ona stupa u interakciju sa smičnom silom zraka zbog naglog povećanja brzine protoka i stvara raspršene čestice kapljica. Za kratku savijenu mlaznicu od 15 mm, dizajn otvora najprije mora zadovoljiti osnovni zahtjev za "finom maglom" - obično se promjer kapljice visokokvalitetne mlaznice za parfem treba kontrolirati između 5-30 μm. Pregrubo će dovesti do neravnomjernog prskanja i prejakog zadržavanja mirisa. Previše sitno lako će brzo ispariti zbog presvijetlih kapljica, skraćujući vrijeme zadržavanja mirisa.
Iz perspektive mehanike fluida, otvor blende i promjer kapljice su u pozitivnoj korelaciji, ali ne linearno. Eksperimentalni podaci pokazuju da kada je otvor u rasponu od 0,1-0,3 mm, promjer kapljice može se stabilizirati u idealnom rasponu od 10-20 μm: kada je otvor manji od 0,1 mm, iako se mogu formirati sitnije kapljice, lako je izazvati začepljenje zbog pretjerane površinske napetosti tekućine, posebno komponente eteričnih ulja sadržane u parfemu mogu ostati u otvoru i kristalizirati; kada je otvor blende veći od 0,3 mm, promjer kapljice će premašiti 30 μm, i pojavit će se fenomen "vodenog stupca" ili "prskanja velikih kapljica", uništavajući nježan osjećaj prskanja. Stoga se preporuča da se otvor za raspršivanje kratke mlaznice od 15 mm temelji na rasponu od 0,15-0,25 mm, a zatim fino podešava prema specifičnim potrebama.
U isto vrijeme, omjer širine i visine otvora (omjer duljine otvora i promjera) mora odgovarati tlaku pumpe. Kratka mlaznica ima kompaktnu strukturu, kratak hod pumpe i relativno ograničen pritisak, a omjer širine i visine se obično kontrolira između 2:1-3:1. Ako je omjer širine i visine slike prevelik (kao što je više od 4:1), otpor tekućine koja prolazi kroz otvor značajno će se povećati, što može dovesti do nedovoljne snage prskanja i povremene magle; ako je omjer širine i visine premalen (kao što je manji od 1:1), protok tekućine je prebrz, a kapljice su sklone "prskanju" zbog prekomjerne kinetičke energije i ne mogu formirati koncentrirano područje prskanja.

2. Dizajn rasporeda otvora koji odgovara strukturi savijanja

Dizajn nabora od 15 mm karakterizira brzo spajanje s otvorom bočice parfema putem kopče, kompaktna struktura i potreba za prilagodbom prijenosnim scenama, tako da raspored otvora mora biti kompatibilan sa stabilnošću i brtvljenjem strukture nabora.
Iz perspektive konstrukcijske mehanike, položaj otvora treba izbjegavati točku naprezanja. Promjer kratke mlaznice od 15 mm je ograničen, a kopča je obično raspoređena na rubu mlaznice. Otvor treba postaviti u središnje područje, a udaljenost od kopče ne smije biti manja od 3 mm kako bi se izbjegla deformacija otvora zbog prijenosa naprezanja tijekom montaže kopče, što utječe na stabilnost prskanja. Na primjer, prilikom projektiranja mlaznice serije 15 mm, Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd koristit će simulaciju naprezanja u fazi razvoja kalupa kako bi osigurao da je položaj otvora u području s minimalnim strukturnim naprezanjem, u kombinaciji s preciznim pozicioniranjem svoje automatizirane opreme za sklapanje kako bi se osigurala dosljednost veličine otvora.
Osim toga, učinak brtvljenja strukture kopče zahtijeva da se razmak između otvora i tijela pumpe kontrolira između 0,01-0,03 mm. Ako je zazor prevelik, lako je uzrokovati curenje tekućine; ako je zazor premalen, otvor se može stisnuti i deformirati zbog pogrešaka u montaži. Stoga, točnost strojne obrade otvora mora doseći ±0,005 mm, što se oslanja na visokoprecizne postupke utiskivanja aluminija i injekcijskog prešanja. Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd oslanja se na cjelovit proizvodni lanac, od utiskivanja aluminija do injekcijskog prešanja. Cjelokupna kontrola procesa može zadovoljiti takve zahtjeve visoke preciznosti obrade i pružiti osnovna jamstva za stabilnost otvora.

3. Materijali otvora i obrada površine prilagođeni sastojcima parfema

Sastojci parfema su složeni, uključujući alkohol, eterična ulja, mirise itd. Viskoznost i korozivnost eteričnih ulja utjecat će na trajnost i učinak atomizacije otvora. Stoga odabir materijala i površinsku obradu otvora treba prilagoditi sastojcima parfema.
Što se tiče materijala, otvor 15 mm kratke mlaznice obično je izrađen od nehrđajućeg čelika ili keramike. Nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju i prikladan je za parfeme s više alkohola; keramički materijali imaju visoku površinsku glatkoću, komponente eteričnih ulja ne ostavljaju se lako, mogu smanjiti rizik od začepljenja i posebno su prikladni za vrhunske parfeme koji sadrže prirodna eterična ulja. Glatkoća unutarnje stijenke otvora mora biti ispod Ra0,8 μm. Prevelika hrapavost uzrokovat će turbulenciju u tekućini u rupi, uništavajući ujednačenost atomizacije. Proces površinske obrade aluminijevim oksidom može poboljšati glatkoću površine i otpornost materijala na koroziju, pružajući podršku za dugoročnu stabilnu upotrebu otvora.
Za parfeme koji sadrže sastojke na bazi silikona, otvor mora biti hidrofoban (kao što je premaz) kako bi se spriječilo lijepljenje tekućine za otvor i formiranje tekućeg filma, što rezultira postupnim smanjenjem količine raspršivača. Za bezalkoholne emulzije, otvor treba povećati na 0,25-0,3 mm, a glatkoću unutarnje stijenke treba poboljšati kako bi se spriječilo začepljenje otvora emulzijom zbog visoke viskoznosti.

4. Dizajn dinamičke prilagodbe otvora blende u kombinaciji sa scenarijem uporabe

"Kratki" dizajn kratke mlaznice od 15 mm čini je prikladnom za prijenosne scenarije. Korisnici ga mogu koristiti u okruženjima različite temperature i vlažnosti, tako da dizajn otvora blende mora uzeti u obzir utjecaj okolišnih čimbenika na učinak atomizacije.
Što se tiče temperaturne prilagodljivosti, otvor blende mora imati rezervu za toplinsko širenje i skupljanje. Kada temperatura okoline poraste s -5 ℃ na 40 ℃, veličina pora metalnog materijala promijenit će se za 0,001-0,003 mm zbog toplinskog širenja i skupljanja. Stoga se veličina pora na sobnoj temperaturi mora fino podesiti za 0,002 mm tijekom projektiranja. Na primjer, kada je ciljna veličina pora 0,2 mm, stvarna veličina obrade može se postaviti na 0,202 mm kako bi se osiguralo da se efektivni raspon od 0,199-0,205 mm može održati na ekstremnim temperaturama.
Što se tiče kontrole volumena spreja, prijenosni scenariji zahtijevaju jedan volumen spreja između 0,05-0,1 ml. Prevelike će izazvati brzo trošenje parfema, a premale neće postići idealan učinak zadržavanja mirisa. Volumen prskanja proporcionalan je kvadratu veličine pora, tako da ga je potrebno precizno kontrolirati veličinom pora: pojedinačni volumen prskanja veličine pora od 0,15 mm je oko 0,05 ml, veličina pora od 0,2 mm je oko 0,08 ml, a veličina pora od 0,25 mm je oko 0,12 ml. U kombinaciji s potrebom za prenosivošću, otvor blende od 0,2 mm najbolji je izbor i za volumen spreja i za vrijeme zadržavanja mirisa.
Osim toga, razlika u tlaku korisnika uzrokovat će fluktuacije tlaka pumpe, a dizajn otvora mora imati određeni stupanj zaštite od smetnji. Postavljanjem utora za vođenje (dubina 0,05 mm, širina 0,1 mm) na ulazu u otvor, fluktuacije tlaka mogu se ublažiti kako bi se osiguralo da odstupanje volumena prskanja pod različitim silama ne prelazi 10%. U fazi razvoja kalupa, odnos podudaranja između utora za vođenje i otvora bit će optimiziran simulacijom stanja tekućine pod različitim silama pritiska, a volumen prskanja svake serije proizvoda bit će kalibriran u kombinaciji s opremom za automatsko otkrivanje kako bi se osigurala dosljednost.

5. Zajednički dizajn otvora i drugih struktura

Učinak raspršivanja rezultat je sinergijskog učinka više komponenti kao što su otvor i unutarnji kanal protoka mlaznice, tlak tijela pumpe i struktura ventila. Najbolji učinak ne može se postići oslanjanjem na jednu veličinu otvora blende i potrebno je formirati razmišljanje o "dizajnu sustava".
Što se tiče usklađivanja kanala protoka s otvorom, promjer kanala protoka trebao bi biti 5-8 puta veći od otvora (na primjer, kada je otvor 0,2 mm, promjer kanala protoka je 1-1,6 mm) kako bi se osiguralo da tekućina formira stabilno laminarno stanje prije ulaska u otvor i izbjegla neravnomjerna atomizacija uzrokovana turbulencijom. U isto vrijeme, kutovi protočnog kanala trebaju usvojiti lučni prijelaz (radijus ne manji od 0,5 mm) kako bi se smanjio otpor protoka tekućine i kontrolirao gubitak tlaka unutar 5%.
Usklađenost tlaka tijela crpke i otvora blende potrebno je odrediti ispitivanjem korak po korak. Tlak tijela pumpe kratke mlaznice od 15 mm obično je između 0,3-0,5 MPa, a otvor blende mora biti u ravnoteži s tlakom: otvor 0,15 mm prikladan je za tlak od 0,3-0,4 MPa, otvor od 0,2 mm prikladan je za tlak od 0,4-0,45 MPa, a otvor od 0,25 mm prikladan je za tlak od 0,45-0,5 MPa. Neusklađenost između tlaka i otvora blende dovest će do problema "pretjerani tlak će uzrokovati da kapljice budu previše fine i lako će ispariti, dok će premali tlak uzrokovati da kapljice budu previše grube i lako će kapati".

6. Proces provjere i optimizacije dizajna otvora

Kako bi se osiguralo da dizajn otvora postigne najbolji učinak, potrebno je uspostaviti potpuni sustav verifikacije, koji pokriva laboratorijsko testiranje i simulaciju stvarnih scenarija uporabe.
Laboratorijska ispitivanja uključuju: 1. Ispitivanje raspodjele veličine kapljica, pomoću laserskog analizatora veličine čestica za otkrivanje raspona raspodjele promjera kapljica. Pod optimalnim uvjetima, 90% promjera kapljica treba biti koncentrirano u rasponu od 10-20 μm; 2. Ispitivanje kuta raspršivanja, kut raspršivanja visokokvalitetne mlaznice treba kontrolirati na 30°-45°. Preširoko će uzrokovati raspršivanje spreja, a preusko će rezultirati premalim područjem pokrivanja; 3. Test izdržljivosti, nakon neprekidnog pritiskanja 1000 puta, promjena veličine otvora mora biti manja od 0,002 mm, a stopa slabljenja volumena spreja ne smije prelaziti 5%.
Simulacija stvarnog scenarija treba uzeti u obzir navike korisnika, kao što je ispitivanje stabilnosti prskanja pod različitim kutovima držanja (0°-45°) kako bi se osiguralo da dizajn otvora i dalje može održavati jednoliku atomizaciju kada se ne koristi okomito. Besplatna usluga provjere i dostave uzoraka koju pruža Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd može pomoći kupcima da provjere učinak dizajna otvora u stvarnim scenarijima upotrebe i brzo prilagode parametre kalupa na temelju povratnih informacija te realiziraju učinkovitu implementaciju plana dizajna kroz svoju neovisnu radionicu za razvoj kalupa.