Tras años de experiencia en la industria de la dosificación, es evidente que los tubos mezcladores y los cartuchos AB desempeñan un papel crucial en las aplicaciones de adhesivos de dos componentes. No son solo consumibles, sino que influyen directamente en la uniformidad de la mezcla y la estabilidad de la dosificación. Desde la perspectiva de la dinámica de fluidos, un diseño adecuado es esencial para procesos de dosificación estables.
Cuando los adhesivos de dos componentes entran en el tubo mezclador, se someten a cizallamiento y división mediante cuchillas espirales o particiones cuadradas. Cada elemento espiral divide y recombina el adhesivo, separando y fusionando repetidamente el flujo hasta lograr una mezcla uniforme. Cuantos más elementos espirales, mejor es la mezcla, pero también aumenta la resistencia. Por ejemplo, en el ensamblaje del módulo de la cámara de un teléfono inteligente, la cantidad insuficiente de elementos espirales en un epoxi de curado rápido de baja viscosidad puede causar un curado irregular local. En el sellado de iluminación automotriz, los adhesivos de PU de alta viscosidad requieren más elementos espirales para asegurar una mezcla completa y evitar fugas.
El diámetro del tubo afecta directamente el caudal y la eficiencia de la mezcla. Los diámetros grandes admiten caudales altos, pero proporcionan menos cizallamiento, lo que puede causar una mezcla incompleta. Los diámetros pequeños ofrecen una mezcla completa, pero aumentan la resistencia, lo que puede atascar el pistón. En el ensamblaje de dispositivos médicos, los tubos de diámetro pequeño garantizan una dosificación precisa; en el encapsulado de motores, los diámetros grandes mantienen un alto rendimiento. Un diseño deficiente de los diámetros también puede crear zonas muertas, donde los adhesivos de alta viscosidad permanecen y se curan prematuramente, lo que afecta la estabilidad. El uso de transiciones suaves en el diseño de los tubos ayuda a reducir los residuos y a mejorar la eficiencia de la operación continua.
Los tipos de estructura en espiral también son cruciales para la eficiencia de la mezcla. Los tubos de una sola espiral son adecuados para adhesivos de baja viscosidad con baja resistencia y bajo costo, pero para adhesivos de alta viscosidad o de curado rápido, las espirales simples pueden dejar vetas sin mezclar. Los diseños de doble espiral mejoran significativamente la uniformidad. Las estructuras cuadradas o de múltiples rejillas mejoran aún más la distribución del flujo, pero aumentan la resistencia, lo que requiere una mayor fuerza de dispensación; de lo contrario, el movimiento del pistón puede volverse inestable o fallar.
Para adhesivos de alta viscosidad, los cartuchos AB deben tener paredes más gruesas y plásticos de alta resistencia (p. ej., PP o PA modificados) para soportar la presión y permitir la monitorización visual del volumen de adhesivo. Los pistones suelen utilizar almohadillas de silicona con juntas tóricas para evitar fugas y reducir la fricción. Un sellado deficiente puede provocar reflujo o deslizamiento del pistón, lo que provoca una dosificación inestable. Las interfaces soportan tensiones considerables; los diseños de alta calidad incluyen secciones reforzadas o con metal, probadas a 2 o 3 veces la presión de trabajo para garantizar la seguridad y la fiabilidad.
En resumen, el diseño de los tubos mezcladores y cartuchos AB determina directamente la calidad de la mezcla del adhesivo y la estabilidad de la dispensación. Elegir el diámetro del tubo, la estructura espiral y el diseño del cartucho adecuados es clave para maximizar el rendimiento del adhesivo bicomponente. Para adhesivos de alta viscosidad o de curado rápido, un diseño y una selección cuidadosos son especialmente cruciales. La experiencia demuestra que un tubo mezclador y un cartucho bien seleccionados pueden solucionar la mayoría de los problemas de dispensación irregular y procesos inestables.