Lavoro nel settore della dosatura da oltre vent'anni e ho esperienza con diverse tipologie di valvole. Ogni tipologia di valvola ha le sue applicazioni specifiche, ma nei processi che richiedono elevata viscosità e dosatura costante, le valvole a vite si sono dimostrate una scelta affidabile. Sulla base della mia esperienza, vorrei condividere alcune riflessioni sulle valvole a vite.
Il principio di funzionamento di una valvola a vite è semplice. Un motore aziona una vite di precisione per espellere l'adesivo come una piccola pompa a vite. Ogni rotazione eroga un volume fisso, quindi la quantità erogata può essere controllata linearmente dalla velocità del motore. Rispetto alle valvole tempo-pressione, questo metodo è molto più stabile e non è influenzato dalle fluttuazioni della pressione dell'aria. A differenza delle valvole a spillo, le valvole a vite non hanno un significativo effetto di "risucchio"; si affidano all'arresto della vite e alla sigillatura dello spazio per impedire il flusso di adesivo in eccesso. Se è necessaria una retrazione più forte, è possibile programmare una piccola rotazione inversa, una tecnica di regolazione comune.
Sebbene la struttura di una valvola a vite non sia complessa, richiede un'elevata precisione. È composta da un motore, una vite, un corpo valvola e un ugello. Il motore deve essere stabile; il passo della vite influisce sul volume di erogazione e deve essere selezionato in base alle caratteristiche dell'adesivo; il corpo valvola deve essere lavorato con precisione per evitare perdite o inceppamenti; e l'ugello, solitamente da 0,1 a 0,6 mm, controlla la dimensione dei punti erogati. Ho visto valvole a basso costo con spazi tra vite e corpo scarsamente controllati, che sviluppano rapidamente un'erogazione instabile, un problema comune nell'uso pratico.
Le valvole a vite sono particolarmente adatte per adesivi ad alta viscosità come pasta d'argento, pasta saldante, resina epossidica e colla conduttiva. Le ho utilizzate nei processi di resinatura di LED, dove la deviazione del volume di adesivo doveva essere entro ±5%, e la valvola a vite ha funzionato in modo affidabile. In un altro caso, che riguardava l'assemblaggio di un modulo telecamera, il cliente inizialmente utilizzava una valvola tempo-pressione, con conseguente scarsa resa. Dopo essere passato a una valvola a vite con ugello da 0,2 mm, la consistenza di erogazione è migliorata significativamente e la resa è aumentata di oltre il 15%. Casi come questi rafforzano la mia fiducia nelle valvole a vite.
Naturalmente, ci sono delle limitazioni. Grandi particelle di adesivo possono ostruire la vite, quindi è necessario filtrarla prima dell'uso; la vite può usurarsi nel tempo e deve essere sostituita periodicamente; e l'aria nel sistema di alimentazione può causare un'erogazione intermittente, richiedendo la degassificazione sotto vuoto. Molti problemi in loco non sono dovuti alla valvola in sé, ma a sistemi di supporto inadeguati.
Negli ultimi anni, i produttori hanno apportato miglioramenti, come l'integrazione di servomotori nel corpo valvola per aumentare la velocità di risposta o l'aggiunta di riscaldamento per facilitare l'erogazione di adesivi ad alta viscosità. Con lo sviluppo di mini LED, semiconduttori e nuova elettronica energetica, si prevede che l'applicazione delle valvole a vite crescerà ulteriormente.
Dal mio punto di vista di tecnico con oltre vent'anni di esperienza pratica, l'efficacia di una valvola a vite dipende non solo dalle sue specifiche, ma anche dalle proprietà adesive e dai requisiti di processo. La corretta selezione della valvola, unita a una corretta regolazione e manutenzione, è essenziale per garantire processi di erogazione stabili e affidabili.