喷射阀-工作原理.ppt

Jetting喷射原理及其设定方向Solenoid ValveSpringNeedleBall tip快速响应型电磁阀solenoid valve，可以迅速开通到valve body气缸的压缩空气，压缩空气推动活塞以抬升Needle和焊接在needle下部的小球，当needle升到行程上限位，电磁阀关闭压缩空气的输入，弹簧Spring将needle assembly推回到行程的下限位Cylinder inValve BodyPiston on Needle AssemblyBall tipNozzle SeatChamberNozzle tipJetting-喷射是指在chamber内的ball tip可以因压缩空气和弹簧的作用力转换而作上下运动,ball tip上下运动中会产生fluid因空间瞬间缩小而产生喷射的动能,最后产生胶滴从nozzle tip分离滴下的现象.Fluid Jetting喷射原理及其设定方向OpenCloseSpeed up图示Close，Open和Speed up，是指ball tip的下限位，上限位和加速位。在Close位，ball tip和seat紧密接触，整个液路闭合并处于静止状态。当Needle Assembly受到压缩空气的驱动，ball tip会抬升到Open位。当Solenoid valve关闭压缩空气，ball tip会被弹簧压回Close位。Jetting喷射原理及其设定方向OpenCloseSpeed upBall tip从Close位上升到Open位的过程中，会行经Speed up位，当Ball tip在Speed Up位时，绿色区域两侧的胶水并不能进入绿色区域，空间的急剧膨胀只能吸进红色区域的胶水，因为唯一的通道就是Nozzle tip方向，所以绿色区域的空间只会由seat和nozzle等红色区域的胶水来充填，当Ball tip高过Speed up位继续上行时，绿色区域两侧的胶水，在fluid pressure的推动下往Nozzle tip之间被吸空的区域.由于ball tip在open位停留时间短暂,并不会导致过量胶水流出nozzle tip.Jetting喷射原理及其设定方向OpenCloseSpeed upBall tip从Open位下降到Open位的过程中，会行经Speed up位，当Ball tip在Speed Up位时，绿色区域外的胶水不能再进入绿色区域，绿色区域的胶水也不再因为空间的急剧压缩而往绿色区域两侧释放，唯一的通道就是从nozzle tip 流出，液体自然流动是一个缓慢的过程，特别是黏度超过50cps时，但balltip从Speed up位到Close位行程很短，只需小于1ms的时间，所以绿色区域及其以下的胶水被瞬间增大了动能，能够形成小滴状从Nozzle tip滴下。Jetting喷射原理及其设定方向Jetting喷射原理及其设定方向OpenCloseSpeed upStroke Adjustment对喷射动作的影响上下动作完成时间：Stroke Adjustment所调整的数值越大(可达45个Clicks)，所需达到Open位的时间就越长，反之，Stroke adjustment的数值小，时间越短。当然Stroke从Open位置回到Close的位置时间会有相同的变化。严格地讲，新旧电磁阀的响应时间略有不同，特别是压缩空气的干燥度，会严重影响电磁阀的响应时间。充胶量：通常，stroke adjstment越大，needle assembly的上行程越大，越利于充分充胶，即填充第4页提及的红色区域被吸走填充绿色区域的那一部分。太小的stroke adjustment数值，可能太靠紧Speed up位，而无法充胶并“喷”出胶水。喷滴能量：这里的喷滴能量仅指绿色区域短时间收缩而施加在红色区域胶水的动能。Ball tip从Speed up位到Close位的时间愈短，喷滴能量越大。而stroke adjstment的行程越大，从Speed up位到Close位所需的时间越短，因为在弹簧的推力下，加速行程越大，最终下行速度也越大，当然，超过45或50clicks，弹簧的复位推力变小，那就反过来了。Remark：Speed up位是个抽象的概念，可能是5个clicks，也可能是0.3个clicks，不同的胶水特性，会有不同的数值。Jetting喷射原理及其设定方向OpenCloseSpeed up气压设定对喷射动作的影响Valve Pressure：一般而言，控制在70-90PSI均可，气压越大，上行程完成的时间越短，用于充胶的时间越长。如果气压太小，会导致Ball tip不能完全/迅速地到达Open位。Fluid Pressure：该气压会影响到充胶的结果，如果太小，可能无法将胶水充填满被减少的红色区域内胶量，如果太大，又会使过多胶水黏附nozzle tip，导致喷滴动作不能形成。没有具体建议，190psi都可行，超过20psi时需告知客户勤换Feed tubeCooling Pressure：建议使用5psi以内的气压设定，太高的气压，会导致TCA系统急剧调整变化，使nozzle tip的温度始终处于不稳定状态。Assist air：仅Active nozzle使用该选项，目前还没有更多试验数据说明范围，但一定不会超过5psi。设定时的方向是越小越好！Jetting喷射原理及其设定方向OpenCloseSpeed upTCA温度设定对喷射动作的影响Viscosity粘度：一般而言，给Nozzle tip加热的目的是为了降低胶水的粘度，粘度较低的液体在吸收了ball tip压缩绿色区域带来的动能后，更容易完成一滴胶水从nozzle tip分离并滴下的动作设定建议：太低的温度，可能导致“喷滴”动作完成得很勉强，或不能完成“喷滴”动作，而是把很多胶水堆积在nozzle tip，我们称其为accumulation。太高的温度设定，可能导致胶水有效期(使用寿命)变短甚至固化！当然也可能因为粘度太低而形成飞溅，即主要胶量集中在制定喷胶位，但旁边非喷滴位出现零星小胶滴/点，我们称之为satellite。Jetting喷射原理及其设定方向Nozzle，seat，ball tip等配件对喷射动作的影响Seat磨损Seat未磨损磨损的seat会向下凹陷，这增大了绿色区域的空间，也使喷滴能量和容积增大，当然也可能在ball tip抬升时抽吸更多的空气进入nozzle和seat之间的液路，同时对Fluid pressure和Valve on time的时间需求加大Jetting喷射原理及其设定方向Nozzle，seat，ball tip等配件喷射动作的影响Seat和nozzle都可因为内部的液路不通畅而出现斜喷或堵塞的现象，这大多是因为附着在液路中的胶垢造成的，液路的胶垢不易清洗，有时用眼睛不能观察出来，可以借用显微镜，或用纤细的小钢丝捅一捅。喷嘴的nozzle tip不能出现弯曲或变形，嘴口应该清洁，平滑，对称。如果在显微镜下看到任何损伤或变形，需要立即更换，不然很难调到较稳定的喷滴表现。Seat和needle都会同时磨损，不建议将另一个jetting valve使用很久/旧的Seat或needle单个移用到另一jetting valve。Jetting喷射原理及其设定方向Needle Assembly对喷射动作的影响Needle靠近Seal部位容易出现磨损，特别是含filler较高的胶水。磨损太多，容易出现漏胶并导致出胶量不稳定。Jetting喷射原理及其设定方向有时可能需要较小的Ball tipJetting喷射原理及其设定方向有时可能需要锥形的Needle tipJetting喷射原理及其设定方向不同种needle tip等配件对喷射动作的影响更小直径的ball tip：由于直径更小，ball tip在speed up位和close位之间的绿色区域更小，也就是说，ball tip升高时，只能抽吸很少的红色区域胶量，好处是不易起气泡，但赋予红色区域内胶水的喷滴动能也很小，建议使用较小的喷嘴。同时，小的ball tip和seat接触的面积相对较小，seat和ball tip磨损的速度比大的ball tip要快。Taper needle tip：针对一些超低粘度的液体，我们根本不需要给它们添加任何喷滴能量，那我们可以使用锥形needle tip，以使needle/seat结构变成一个纯粹的液路开关。这种needle对于有些对飞溅特别敏感的客户来说，比较有用。Jetting喷射原理及其设定方向Why/when choose united nozzle有时,标准的seat/nozzle结构,可能不能喷出的胶水,换用united nozzle就可以解决。其实,两种结构的关键性差别在于fluid buffer zone,所谓的fluid buffer zone是指，ball tip和Seat闭合后，ball tip和seat，以及seat内孔，nozzle内孔等所有可以充填胶水的空间(蓝色区域)，当绿色区域急剧压缩后，蓝色区域太大可能会吸收部分能量，特别是带可压缩特性的胶水，united nozzle蓝色空间更小，所以吸收的能量更小。United NozzleStandard Nozzle and seatJetting喷射原理及其设定方向如何正确的选择喷嘴工作有时,高粘度的胶水，需要用一体化的喷嘴来完成喷射动作，对胶水粘度较低，飞溅比较敏感的工艺就需要采用分体式的喷嘴来完成喷射动作Active Nozzle