Tras más de veinte años trabajando en la industria de la dosificación, tengo experiencia con casi todo tipo de válvulas. Las válvulas de aguja se encuentran entre las válvulas dosificadoras más comunes y básicas. A pesar de su estructura simple, resultan muy prácticas en las aplicaciones adecuadas.
El principio de funcionamiento de una válvula de aguja es sencillo: la aguja se mueve hacia arriba y hacia abajo para controlar el flujo de adhesivo. Cuando la aguja presiona contra el asiento de la válvula, el adhesivo queda sellado; al levantarse, el adhesivo fluye por presión de aire o gravedad. Sus ventajas incluyen una respuesta rápida y un funcionamiento intuitivo, especialmente adecuado para adhesivos de viscosidad baja a media, como el pegamento instantáneo, el pegamento UV o el epoxi diluido. En estas aplicaciones, las válvulas de aguja proporcionan una dosificación relativamente estable y son de fácil mantenimiento.
Una característica clave de las válvulas de aguja es su capacidad de retracción. Al cerrarse, la aguja crea una ligera presión negativa que retrae el exceso de adhesivo de la boquilla. Esto es especialmente útil para adhesivos de baja viscosidad, ya que evita la formación de hilos o goteos. Recuerdo un proyecto de ensamblaje de altavoces para portátiles: el cliente utilizaba una válvula de presión temporizada y a menudo experimentaba la formación de hilos de adhesivo en la boquilla, lo que resultaba en un bajo rendimiento. Cambiar a una válvula de aguja solucionó el problema gracias a la función de retracción, lo que resultó en puntos de pegamento limpios y precisos.
Sin embargo, las válvulas de aguja presentan limitaciones. En primer lugar, requieren adhesivos con un rango de viscosidad específico; los adhesivos de alta viscosidad pueden causar adherencias o bloqueos en la boquilla. En segundo lugar, su consistencia de dispensación es menor que la de las válvulas de tornillo, lo que las hace menos adecuadas para aplicaciones de alta precisión. El desgaste de la aguja y del asiento de la válvula con el tiempo también puede reducir el rendimiento del sellado, causando goteos o un cierre incompleto, por lo que es necesario el reemplazo regular de las piezas de desgaste.
Estructuralmente, las válvulas de aguja constan de un mecanismo de accionamiento, una aguja, un asiento de válvula y una boquilla. Suelen ser neumáticas, aunque existen algunos modelos eléctricos. Las agujas suelen estar hechas de carburo o acero inoxidable para mayor resistencia al desgaste. El diámetro de la boquilla varía de 0,1 a 0,5 mm, lo que afecta directamente al volumen de dispensación. Un ajuste adecuado de la presión es esencial: una presión demasiado alta provoca salpicaduras y una presión demasiado baja puede impedir el cierre completo; consideraciones comunes durante la instalación in situ.
Las válvulas de aguja son ideales para aplicaciones donde la consistencia del volumen de adhesivo es moderada, pero se requiere una dispensación limpia, como la aplicación instantánea de pegamento, la colocación de pegamento UV o la unión de áreas pequeñas en electrónica de consumo. Sus ventajas incluyen simplicidad, bajo costo y compatibilidad con la mayoría de los adhesivos de baja viscosidad.
Recientemente, los fabricantes han mejorado las válvulas de aguja añadiendo módulos de calentamiento para adhesivos de viscosidad ligeramente superior u optimizando la forma de las agujas para reducir el desgaste y mejorar la retracción. Si bien el principio básico se ha mantenido inalterado durante décadas, estas mejoras amplían su utilidad en los procesos de dosificación modernos.
En resumen, las válvulas de aguja, aunque de diseño sencillo, siguen siendo indispensables en aplicaciones de dosificación. Como técnico de campo con más de veinte años de experiencia, siempre aconsejo a mis clientes: al seleccionar una válvula de aguja, no se centren en la precisión ultraalta, sino en la compatibilidad con las propiedades adhesivas y los requisitos del proceso. En aplicaciones adecuadas, las válvulas de aguja siguen ofreciendo un rendimiento de dosificación estable y fiable.