Tras más de 20 años trabajando en la industria de la dosificación, he presenciado la evolución desde las primeras válvulas neumáticas hasta los diseños actuales de alta precisión. Cada tipo de válvula tiene sus propias ventajas, limitaciones y aplicaciones. Basándome en mi experiencia práctica, me gustaría compartir mis conocimientos sobre válvulas de tornillo, válvulas de aguja y válvulas de chorro, así como las consideraciones clave para su aplicación en la producción.

En el núcleo de una válvula de tornillo se encuentra un tornillo de precisión accionado por un motor, que dispensa adhesivo como una bomba de tornillo en miniatura. Cada rotación corresponde a un volumen fijo, lo que permite controlar linealmente la salida mediante la velocidad del motor. A diferencia de las válvulas de tiempo-presión, las válvulas de tornillo no se ven afectadas por las fluctuaciones de la fuente de aire y ofrecen una estabilidad mucho mayor.
Una limitación es que las válvulas de tornillo tienen poca succión natural. En la práctica, suelo configurar un pequeño ángulo de reversa en el programa para simular la succión y reducir la formación de colas.
Las válvulas de tornillo constan de un motor, un tornillo, un cuerpo de válvula y una boquilla. Las aplicaciones de alta precisión requieren una distancia entre el tornillo y el cilindro de 10 micras para garantizar la estabilidad a largo plazo. Son especialmente adecuadas para adhesivos de alta viscosidad como pasta de plata, pasta de soldadura, epoxi y adhesivos conductores. En el encapsulado de LED y semiconductores, las válvulas de tornillo pueden controlar la variación de dispensación con una precisión de ±5%, garantizando una calidad de producción constante.

Las válvulas de aguja se basan en el movimiento ascendente y descendente de una aguja. Al presionarla contra el asiento, sella; al levantarla, el adhesivo fluye por presión o gravedad. Con una respuesta rápida y una buena succión, las válvulas de aguja son ideales para fluidos de baja viscosidad, evitando goteos y la formación de hilos.
En un proyecto de ensamblaje de altavoces para portátiles, un cliente tuvo un rendimiento bajo con una válvula de presión temporizada debido a la acumulación de adhesivo en la boquilla. Cambiar a una válvula de aguja solucionó el problema: la succión trasera mantuvo los puntos limpios y ordenados. Sin embargo, las válvulas de aguja no son aptas para adhesivos de alta viscosidad, ofrecen un control de volumen menos estable que las válvulas de tornillo y requieren un mantenimiento frecuente, ya que el desgaste del asiento de la aguja afecta el sellado.

Las válvulas de chorro dispensan adhesivo expulsando microgotas mediante el movimiento de alta frecuencia de una aguja o diafragma. Ofrecen velocidades de respuesta de milisegundos y son ideales para la microdispensación a alta velocidad.
En aplicaciones como la encapsulación de mini LED, módulos de cámara y microelectrónica, las válvulas de chorro proporcionan depósitos extremadamente pequeños y precisos sin contacto. Sin embargo, exigen propiedades adhesivas estrictas: cualquier partícula o alta viscosidad puede causar obstrucciones, lo que hace esencial la filtración y la desgasificación. Las válvulas de chorro también carecen de sistema de succión mecánica, por lo que el control de la cola depende de la rápida actuación de la aguja y de la configuración del software. Si bien son costosas y requieren un mantenimiento intensivo, son irremplazables en microdispensaciones de alta velocidad y alta precisión.

En mis proyectos, las válvulas de tornillo garantizaron una dosificación estable con adhesivos de alta viscosidad, mejorando el rendimiento entre un 10 y un 15 %. Las válvulas de aguja destacaron en la precisión de la aplicación con adhesivos de baja viscosidad. Las válvulas de chorro, aunque caras, resultaron indispensables para microaplicaciones de alta velocidad.

Seleccionar una válvula dosificadora no se trata solo de comparar especificaciones, sino también de ajustar las propiedades del adhesivo, los requisitos del proceso y los objetivos de producción. En mis dos décadas de experiencia directa, he aprendido que el rendimiento del equipo es importante, pero la optimización del proceso, el ajuste y el mantenimiento regular son igualmente cruciales. Las válvulas de tornillo, aguja y jet tienen sus puntos fuertes; comprender sus principios y las situaciones más adecuadas es clave para maximizar el valor en la producción de dosificación.