بخبرتي في مجال توزيع السوائل لأكثر من عشرين عامًا، شهدتُ تطور الصمامات الهوائية من بداياتها إلى تصاميمها عالية الدقة اليوم. لكل نوع من الصمامات مزاياه وقيوده وتطبيقاته الخاصة. بناءً على خبرتي العملية، أودُّ مشاركة رؤيتي حول صمامات البراغي، وصمامات الإبرة، وصمامات النفث، بالإضافة إلى الاعتبارات الرئيسية عند استخدامها في الإنتاج.

في قلب صمام اللولب، يوجد برغي دقيق يُدار بمحرك، يُوزّع المادة اللاصقة كمضخة لولبية مصغّرة. تُعادل كل دورة حجمًا ثابتًا، مما يسمح بالتحكم الخطي في المخرجات من خلال سرعة المحرك. بخلاف صمامات الضغط الزمني، لا تتأثر صمامات اللولب بتقلبات مصدر الهواء، وتوفر استقرارًا أكبر بكثير.
أحد القيود هو أن صمامات البراغي لا تتمتع بقوة سحب طبيعية كافية. عمليًا، غالبًا ما أضبط زاوية عكسية صغيرة في البرنامج لمحاكاة قوة السحب وتقليل التسرب.
تتكون صمامات اللولب من محرك، وبرغي، وجسم صمام، وفوهة. تتطلب التطبيقات عالية الدقة خلوصًا بين البرغي والأنبوب في حدود 10 ميكرون لضمان ثبات طويل الأمد. وهي مناسبة بشكل خاص للمواد اللاصقة عالية اللزوجة، مثل معجون الفضة، ومعجون اللحام، والإيبوكسي، والمواد اللاصقة الموصلة. في تغليف مصابيح LED وتغليف أشباه الموصلات، يمكن للصمامات اللولبية التحكم في تباين التوزيع بنسبة ±5%، مما يضمن جودة إنتاج ثابتة.

تعتمد صمامات الإبرة على حركة الإبرة صعودًا وهبوطًا. عند الضغط عليها على المقعد، تُغلق بإحكام؛ وعند رفعها، يتدفق اللاصق تحت الضغط أو الجاذبية. بفضل استجابتها السريعة وقدرتها الجيدة على السحب، تُعد صمامات الإبرة مثالية للسوائل منخفضة اللزوجة لمنع التنقيط أو الالتواء.
في أحد مشاريع تجميع سماعات الكمبيوتر المحمول، عانى أحد العملاء من ضعف الإنتاجية بسبب وجود خيط لاصق في الفوهة عند استخدام صمام ضغط زمني. حلّ استخدام صمام إبرة المشكلة، إذ حافظت آلية السحب على النقاط نظيفة ومرتبة. مع ذلك، لا تُناسب صمامات الإبرة المواد اللاصقة عالية اللزوجة، كما أنها أقل استقرارًا في التحكم في الحجم من صمامات البراغي، وتتطلب صيانة دورية نظرًا لتآكل مقعد الإبرة الذي يؤثر على إحكام الإغلاق.

صمامات النفث توزع المادة اللاصقة عن طريق قذف قطرات دقيقة عبر حركة إبرة أو غشاء عالية التردد. توفر هذه الصمامات سرعة استجابة تصل إلى ميلي ثانية، وهي مثالية للتوزيع الدقيق بسرعة عالية.
في تطبيقات مثل تغليف مصابيح LED الصغيرة، ووحدات الكاميرات، والإلكترونيات الدقيقة، تُنتج صمامات النفث رواسب دقيقة للغاية وصغيرة دون تلامس. ومع ذلك، فهي تتطلب خصائص التصاق دقيقة، إذ قد تُسبب أي جزيئات أو لزوجة عالية انسدادًا، مما يجعل الترشيح وإزالة الغازات أمرًا ضروريًا. كما تفتقر صمامات النفث إلى خاصية السحب الميكانيكي، لذا يعتمد التحكم في الذيل على سرعة تشغيل الإبرة وإعدادات البرنامج. ورغم تكلفتها العالية وصيانتها المكثفة، إلا أنها لا غنى عنها في عمليات التوزيع الدقيق عالية السرعة والدقة.

من خلال مشاريعي، ضمنت صمامات البراغي توزيعًا مستقرًا للمواد اللاصقة عالية اللزوجة، مما حسّن الإنتاجية بنسبة 10-15%. وتفوقت صمامات الإبرة في دقة التنقيط باستخدام المواد اللاصقة منخفضة اللزوجة. أما صمامات النفث، فعلى الرغم من ارتفاع سعرها، فقد أثبتت أنها لا غنى عنها في التطبيقات الدقيقة عالية السرعة.

اختيار صمام التوزيع لا يقتصر على مقارنة المواصفات فحسب، بل يشمل أيضًا مطابقة خصائص المواد اللاصقة ومتطلبات العملية وأهداف الإنتاج. من خلال خبرتي الميدانية الممتدة لعقدين، تعلمتُ أن أداء المعدات مهم، ولكن تحسين العملية وضبطها والصيانة الدورية لا يقل أهمية. لكل صمام من صمامات اللولب والإبرة والنفاثة مزاياه، وفهم مبادئها وأفضل سيناريوهات استخدامها هو مفتاح تعظيم قيمة إنتاج التوزيع.