자동화 제조 분야에서 디스펜싱 기술은 전자, 자동차, 광학 및 의료 산업 전반에 걸쳐 널리 사용됩니다. 다양한 유형 중 시간-압력 디스펜싱 시스템은 간편함, 저렴한 비용, 그리고 간편한 작동으로 가장 널리 사용되는 시스템 중 하나입니다. 본 글에서는 시간-압력 디스펜싱 시스템의 작동 원리, 주요 구성 요소, 제어 로직 및 응용 분야 특성에 대해 간략하게 설명합니다.
1. 기본 작동 원리
시간-압력 분사 시스템은 압축 공기와 시간 제어를 사용하여 정확한 양의 유체를 분사합니다. 핵심 원리는 압축 공기를 접착제가 담긴 밀폐된 용기에 분사하는 것입니다. 솔레노이드 밸브가 열리면 공기압이 유체를 튜브와 분사 바늘을 통해 밀어냅니다. 컨트롤러는 밸브가 열려 있는 시간을 결정하여 분사량을 직접 제어합니다.
2. 시스템 구성 요소 및 기능
유체 저장소
일반적으로 주사기나 압력 탱크입니다. 공기 누출이나 오염을 방지하기 위해 밀봉이 잘 되어야 합니다.
압력 조절기
압축 공기는 조절됩니다(보통 0.1~0.6 MPa). 압력이 높을수록 유량이 빨라집니다.
솔레노이드 밸브
공기 흐름을 켜고 끕니다. 시간별 분사 제어를 가능하게 하는 핵심 액추에이터입니다.
분배 컨트롤러
사용자가 0.01초 단위의 정밀도로 분사 시간을 설정하고 솔레노이드 밸브를 제어할 수 있는 디지털 컨트롤러입니다.
바늘과 튜빙
접착제가 바늘을 통해 흐릅니다. 직경에 따라 비드의 크기와 모양이 달라집니다.
3. 제어 초점
분사량 조절: 공기압과 시간, 두 가지 매개변수에 의해 제어됩니다. 압력이 높거나 개방 시간이 길수록 분사량이 증가합니다.
안정성 요소: 압력 변동, 유체 점도 변화, 바늘 막힘은 정확도에 영향을 줄 수 있습니다.
누수 방지: 점도가 낮은 유체는 일반적으로 자연스럽게 멈춥니다. 점도가 높은 유체의 경우, 꼬리 현상이나 누수를 방지하기 위해 흡입 밸브 또는 누수 방지 장치를 사용하는 것이 좋습니다.
4. 장점과 한계
장점:
저렴한 비용, 간단한 설치;
작동 및 조정이 쉽습니다.
대부분의 저점도 접착제와 호환 가능
빠른 대응이 가능하고 자동화 라인에 쉽게 통합할 수 있습니다.
제한 사항:
정확도는 공기압 안정성과 유체 일관성에 영향을 받습니다.
고점도 또는 2성분 재료에는 적합하지 않습니다.
복잡한 동작 경로나 혼합 비율을 수행할 수 없습니다.
5. 적합한 응용 분야
시간-압력 분배는 다음과 같이 낮음에서 중간 점도의 유체를 포함하는 소규모의 일관된 분배 작업에 이상적입니다.
UV 접착제, 수성 접착제, 적색 접착제;
저점도 에폭시 수지
적합 코팅, 플럭스 및 전도성 페이스트.
일반적으로 전자 부품 패키징, LED 도팅, 부품 고정 및 코팅 공정에 사용됩니다.
6. 결론
시간-압력 시스템은 비교적 기본적이지만, 사용 편의성과 유연성 덕분에 여러 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 저점도 유체를 사용하여 빠른 셋업과 일관된 출력을 요구하는 공정에서 이 방식은 탁월한 비용 대비 성능을 제공합니다. 고정밀 응용 분야나 고점도 또는 복잡한 모션 제어가 필요한 응용 분야의 경우, 스크류 디스펜싱, 제트 디스펜싱 또는 2액형 혼합 시스템과 같은 대안을 고려해야 합니다.