В автоматизированном производстве технология дозирования широко применяется в электронной, автомобильной, оптической и медицинской промышленности. Среди различных типов дозирования система дозирования с управлением по времени и давлению является одной из наиболее распространённых благодаря своей простоте, низкой стоимости и лёгкости эксплуатации. В данной статье кратко описан принцип её работы, основные компоненты, логика управления и особенности применения.
1. Основной принцип работы
Система дозирования с временным регулированием давления использует сжатый воздух и регулировку времени для дозирования точного количества жидкости. Основная идея заключается в следующем: сжатый воздух подается в герметичный резервуар с клеем. При открытии электромагнитного клапана давление воздуха выдавливает жидкость через трубку и иглу дозатора. Контроллер определяет продолжительность открытия клапана, напрямую управляя объемом дозирования.
2. Компоненты и функции системы
Резервуар для жидкости
Обычно это шприц или резервуар под давлением. Он должен быть герметично закрыт, чтобы предотвратить утечку воздуха или загрязнение.
Регулятор давления
Давление сжатого воздуха регулируется (обычно в диапазоне 0,1–0,6 МПа). Более высокое давление обеспечивает более высокую скорость потока.
Электромагнитный клапан
Управляет включением/выключением потока воздуха. Это основной исполнительный механизм, обеспечивающий управление подачей по времени.
Контроллер дозирования
Цифровой контроллер, позволяющий пользователям устанавливать время выдачи с точностью до 0,01 секунды, управляя электромагнитным клапаном.
Иглы и трубки
Клей протекает через иглу. Разные диаметры влияют на размер и форму капель.
3. Контроль фокуса
Регулировка объёма дозирования: контролируется двумя параметрами — давлением воздуха и временем. Более высокое давление или более длительное время открытия увеличивают объём.
Факторы стабильности: колебания давления, изменения вязкости жидкости и засорение иглы могут повлиять на точность.
Контроль подтекания: жидкости с низкой вязкостью обычно останавливаются естественным образом. Для жидкостей с более высокой вязкостью рекомендуется использовать обратный клапан или противокапельный механизм, чтобы избежать образования капель и образования хвостов.
4. Преимущества и ограничения
Преимущества:
Низкая стоимость, простая настройка;
Простота эксплуатации и настройки;
Совместим с большинством клеев низкой вязкости;
Быстрое реагирование и простота интеграции в автоматизированные линии.
Ограничения:
Точность зависит от стабильности давления воздуха и консистенции жидкости;
Не подходит для высоковязких или двухкомпонентных материалов;
Невозможно выполнять сложные траектории движения или соотношения смешивания.
5. Подходящие области применения
Дозирование под давлением идеально подходит для небольших, постоянных задач по дозированию жидкостей низкой и средней вязкости, таких как:
УФ-клей, клеи на водной основе, красный клей;
Эпоксидные смолы низкой вязкости;
Конформные покрытия, флюсы и проводящие пасты.
Обычно используется в процессах упаковки электронных компонентов, точечного монтажа светодиодов, фиксации деталей и нанесения покрытий.
6. Заключение
Хотя системы дозирования с временным давлением относительно просты, их простота использования и гибкость делают их популярным выбором во многих отраслях. Для процессов, требующих быстрой настройки и стабильной производительности при работе с маловязкими жидкостями, этот метод обеспечивает отличное соотношение цены и качества. Для высокоточных применений, а также для задач, требующих высоковязкого или сложного управления движением, следует рассмотреть альтернативные варианты, такие как шнековое дозирование, струйное дозирование или двухкомпонентные системы смешивания.