En la industria de la dosificación, las válvulas de chorro se utilizan comúnmente en aplicaciones de alta velocidad y alta precisión. A diferencia de las válvulas de aguja, las válvulas de chorro se basan en una conmutación de alta frecuencia para "disparar" el adhesivo, lo que las hace ideales para la dosificación de microvolúmenes a alta velocidad.
El principio fundamental de las válvulas de chorro consiste en utilizar una aguja de movimiento rápido o un diafragma vibratorio para formar microgotas de adhesivo continuas y estables. Con una respuesta de milisegundos, ofrecen un rendimiento excepcional en SMT de alta velocidad, encapsulado microelectrónico y aplicaciones similares. Las válvulas de chorro se utilizan a menudo para manipular microgotas de 0,001 a 0,01 mL en electrónica de consumo, encapsulado de LED y dispositivos médicos en miniatura, garantizando precisión y consistencia.
Estructuralmente, las válvulas de chorro constan de un mecanismo de accionamiento de alta frecuencia, una aguja o diafragma, el cuerpo de la válvula y una microboquilla. Los accionamientos suelen ser neumáticos o piezoeléctricos, lo que requiere alta capacidad de respuesta y repetibilidad. Los diámetros de las boquillas suelen oscilar entre 0,1 y 0,3 mm para garantizar la precisión de las gotas. El ajuste correcto de la presión y los parámetros del accionamiento, según la viscosidad del adhesivo, la frecuencia de dispensación y el tamaño de la boquilla, es esencial para evitar tamaños de gota irregulares o goteos.
En comparación con las válvulas de aguja, las válvulas de chorro dispensan cantidades más pequeñas y precisas, pero exigen un control más estricto de la viscosidad del adhesivo y el tamaño de las partículas. Los adhesivos de alta viscosidad o aquellos que contienen partículas grandes pueden obstruir las boquillas e interrumpir la dispensación continua. Por lo tanto, las válvulas de chorro casi siempre se utilizan con sistemas de filtración y desgasificación para garantizar la pureza del adhesivo. Además, las válvulas de chorro tienen una mínima retracción posterior a la dispensación; el control de residuos se basa en el funcionamiento programático de la aguja a alta velocidad, en lugar de la retracción mecánica, a diferencia de las válvulas de tornillo o de aguja.
En proyectos prácticos, se han aplicado válvulas de chorro en el encapsulado de mini LED. Cada chip LED requiere solo una pequeña cantidad de epoxi, con una colocación y forma precisas. Las válvulas de aguja o de presión temporizada tradicionales no pueden lograr esta precisión. Las válvulas de chorro optimizadas pueden dispensar de docenas a cientos de chips por segundo, con gotas estables y uniformes, lo que mejora significativamente la eficiencia y el rendimiento de la producción.
A pesar de su alta precisión, las válvulas de chorro conllevan mayores costos y requisitos de mantenimiento. El desgaste de la aguja o el diafragma afecta directamente la precisión de la gota, lo que requiere inspección y reemplazo regulares. Un suministro de aire estable y sistemas de control son cruciales, ya que pequeñas fluctuaciones pueden causar una dispensación inconsistente o goteo. Las válvulas de chorro son más adecuadas para aplicaciones que exigen una dispensación de microvolúmenes, alta velocidad y alta consistencia, en lugar de para todos los escenarios de dispensación.
En general, las válvulas de chorro desempeñan un papel fundamental en la dosificación precisa a alta velocidad. Seleccionar la válvula adecuada según las propiedades del adhesivo y los requisitos del proceso garantiza una precisión y eficiencia óptimas. En la práctica, una técnica adecuada y la comprensión del proceso son tan cruciales como la propia herramienta para una dosificación exitosa.