디스펜싱 업계에서 20년 넘게 일하면서 초기 공압 밸브부터 오늘날의 고정밀 설계까지 진화하는 과정을 경험했습니다. 각 밸브 유형은 고유한 장점, 한계, 그리고 적용 시나리오를 가지고 있습니다. 제 실무 경험을 바탕으로 스크류 밸브, 니들 밸브, 제트 밸브에 대한 통찰력과 생산 현장 적용 시 주요 고려 사항을 공유하고자 합니다.

스크류 밸브의 핵심은 모터로 구동되는 정밀 스크류로, 소형 스크류 펌프처럼 접착제를 분사합니다. 각 회전은 고정된 용량에 해당하므로, 모터 속도에 따라 출력을 선형적으로 제어할 수 있습니다. 시간-압력 밸브와 달리 스크류 밸브는 공기 공급원 변동에 영향을 받지 않으며 훨씬 더 높은 안정성을 제공합니다.
한 가지 한계점은 스크류 밸브의 자연스러운 흡인력(suck back)이 거의 없다는 것입니다. 실제로 저는 흡인력을 시뮬레이션하고 테일링을 줄이기 위해 프로그램에서 작은 역각을 설정하는 경우가 많습니다.
스크류 밸브는 모터, 스크류, 밸브 본체, 노즐로 구성됩니다. 고정밀 응용 분야에서는 장기적인 안정성을 보장하기 위해 스크류와 배럴 간 간격이 10미크론 이내여야 합니다. 특히 은 페이스트, 솔더 페이스트, 에폭시, 전도성 접착제와 같은 고점도 접착제에 적합합니다. LED 캡슐화 및 반도체 패키징에서 스크류 밸브는 분사량 편차를 ±5% 이내로 제어하여 일관된 생산 품질을 보장합니다.

니들 밸브는 바늘의 상하 운동에 의존합니다. 시트에 눌리면 밀봉되고, 들어 올리면 압력이나 중력에 의해 접착제가 흘러나옵니다. 빠른 반응 속도와 우수한 흡인력 덕분에 니들 밸브는 점도가 낮은 유체의 누액이나 엉킴 현상을 방지하는 데 이상적입니다.
한 노트북 스피커 조립 프로젝트에서, 한 고객이 노즐에 접착제가 엉키는 현상으로 인해 시간-압력 밸브를 사용했을 때 수율이 저조한 문제를 겪었습니다. 니들 밸브로 교체하자 문제가 해결되었습니다. 흡착력 덕분에 도트가 깔끔하게 유지되었습니다. 그러나 니들 밸브는 고점도 접착제에는 적합하지 않고, 나사 밸브보다 볼륨 조절이 불안정하며, 니들 시트 마모로 인해 밀봉에 영향을 미치기 때문에 잦은 유지보수가 필요합니다.

제트 밸브는 고주파 니들 또는 다이어프램 운동을 통해 미세 액적을 분사하여 접착제를 도포합니다. 밀리초 단위의 반응 속도를 제공하며 고속 미세 도포에 이상적입니다.
미니 LED 캡슐화, 카메라 모듈, 마이크로 전자공학과 같은 응용 분야에서 제트 밸브는 접촉 없이 매우 미세하고 정밀한 도포를 제공합니다. 하지만 제트 밸브는 엄격한 접착력을 요구합니다. 입자나 고점도는 막힘을 유발할 수 있으므로 여과 및 탈기가 필수적입니다. 또한 제트 밸브는 기계적 흡인력이 부족하여 테일 제어는 빠른 니들 작동과 소프트웨어 설정에 의존합니다. 비용이 많이 들고 유지 보수가 많이 필요하지만, 고속, 고정밀 미세 분사 환경에서는 대체할 수 없는 제품입니다.

제 프로젝트들을 통해 스크류 밸브는 고점도 접착제의 안정적인 도포를 보장하여 수율을 10~15% 향상시켰습니다. 니들 밸브는 저점도 접착제의 정밀한 도팅에 탁월한 성능을 보였습니다. 제트 밸브는 가격이 비싸지만 초소형 고속 도포에 필수적인 것으로 입증되었습니다.

디스펜싱 밸브를 선택하는 것은 단순히 사양을 비교하는 것이 아니라 접착력, 공정 요건, 그리고 생산 목표를 일치시키는 것입니다. 20년간의 현장 경험을 통해 저는 장비 성능도 중요하지만 공정 최적화, 튜닝, 그리고 정기적인 유지보수 또한 마찬가지로 중요하다는 것을 깨달았습니다. 스크류, 니들, 그리고 제트 밸브는 각각 장점이 있습니다. 각 밸브의 원리와 최적의 조건을 이해하는 것이 디스펜싱 생산에서 가치를 극대화하는 핵심입니다.