En la fabricación automatizada, la tecnología de dispensación se utiliza ampliamente en las industrias electrónica, automotriz, óptica y médica. Entre los diversos tipos, el sistema de dispensación por tiempo-presión es uno de los más utilizados debido a su simplicidad, bajo costo y facilidad de operación. Este artículo ofrece una breve explicación de su principio de funcionamiento, componentes clave, lógica de control y características de aplicación.
1. Principio básico de funcionamiento
El sistema de dispensación por tiempo y presión utiliza aire comprimido y un control temporizado para dispensar cantidades precisas de fluido. La idea principal es aplicar aire comprimido a un depósito sellado que contiene el adhesivo. Cuando la válvula solenoide se abre, la presión del aire impulsa el fluido a través del tubo y la aguja dosificadora. El controlador determina el tiempo que la válvula permanece abierta, controlando directamente el volumen de dispensación.
2. Componentes y funciones del sistema
Depósito de fluido
Generalmente, se trata de una jeringa o un tanque de presión. Debe estar bien sellado para evitar fugas de aire o contaminación.
Regulador de presión
El aire comprimido se regula (normalmente entre 0,1 y 0,6 MPa). Una presión más alta produce un caudal más rápido.
válvula solenoide
Controla el flujo de aire. Es el actuador principal para controlar la dispensación temporizada.
Controlador de dispensación
Controlador digital que permite al usuario configurar el tiempo de dispensación con precisión de 0,01 segundos, controlando la válvula solenoide.
Agujas y tubos
El adhesivo fluye a través de la aguja. Los diferentes diámetros afectan el tamaño y la forma del cordón.
3. Controlar el enfoque
Ajuste del volumen de dispensación: Controlado por dos parámetros: presión de aire y tiempo. Una mayor presión o un tiempo de apertura más prolongado aumentan el volumen.
Factores de estabilidad: la fluctuación de presión, los cambios de viscosidad del fluido y la obstrucción de la aguja pueden afectar la precisión.
Control de goteo: Los fluidos de baja viscosidad suelen detenerse de forma natural. Para viscosidades más altas, se recomienda una válvula de retención o un mecanismo antigoteo para evitar la acumulación de colas o goteos.
4. Ventajas y limitaciones
Ventajas:
Bajo costo, configuración sencilla;
Fácil de operar y ajustar;
Compatible con la mayoría de adhesivos de baja viscosidad;
Respuesta rápida y fácil de integrar en líneas de automatización.
Limitaciones:
La precisión se ve afectada por la estabilidad de la presión del aire y la consistencia del fluido;
No apto para materiales de alta viscosidad o de dos componentes;
No se pueden realizar trayectorias de movimiento complejas ni relaciones de mezcla.
5. Aplicaciones adecuadas
La dispensación por presión temporal es ideal para tareas de dispensación pequeñas y constantes que involucran fluidos de viscosidad baja a media, como:
Pegamento UV, adhesivos a base de agua, cola roja;
Resinas epoxi de baja viscosidad;
Recubrimientos conformados, fundentes y pastas conductoras.
Se utiliza comúnmente en el empaquetado de componentes electrónicos, punteo de LED, fijación de piezas y procesos de recubrimiento.
6. Conclusión
Si bien los sistemas de tiempo-presión son relativamente básicos, su facilidad de uso y flexibilidad los convierten en una opción popular en muchas industrias. Para procesos que requieren una configuración rápida y un rendimiento constante con fluidos de baja viscosidad, este método ofrece una excelente relación calidad-precio. Para aplicaciones de alta precisión o que implican alta viscosidad o control de movimiento complejo, se deben considerar alternativas como la dosificación por tornillo, la dosificación por chorro o los sistemas de mezcla de dos componentes.