В ходе неудержимой миниатюризации все более мелкие и более чувствительные компоненты должны быть соединены друг с другом в процессе производства. Функциональность ассортимента материалов увеличивается вместе с повышением требований к качеству - эта разработка требует объединения процессов, которые надежно фиксируют мельчайшие компоненты. Склеивание отвечает требованиям к разнообразию материалов и узкому монтажному пространству. Склеивание мелких деталей, в свою очередь, означает точное нанесение небольшого количества клея. Кроме того, часто приходится дополнительно снижать затраты, поэтому, в частности, необходимо ускорить производственные процессы. Таким образом, задача для технологии микродозирования четко определена: все меньшие количества могут дозироваться с еще большей точностью в более короткие сроки.
Область печати показала, как этого можно достичь: матричные принтеры, которые переносили чернила на бумагу, помещая ручку, были очень медленными, а их ширина линий была большой. Переход на струйные системы, в которых жидкость для чернил наносится в виде крошечных капель без контакта, увеличил скорость и разрешение.
Jetten убеждает более высокими частотами
Эти преимущества также могут быть использованы при дозировании клеев, если свободно летающая капля «сбрасывается» с определенного расстояния. Отнимающее много времени размещение дозирующей иглы на субстрате и последующее нанесение среды при классическом дозировании исключаются, так что это преимущество по времени немедленно отражается в более высоких скоростях цикла.
При струйной обработке допуски положения компонента в направлении z не имеют значения, поскольку свободно летающая капля клея в основном достигает поверхности подложки. Таким образом, риск столкновения между иглой и компонентом, который всегда присутствует при дозировании иглы, исключается с самого начала в режиме струи, поэтому измерение камеры до и во время этого процесса не является необходимым. Благодаря системе блокировки не может быть нежелательных капель, как при использовании игольчатых клапанов. Таким образом, клей не переносится.
Дозирование игл используется, когда требуется максимальная пространственная точность. Компании полагаются на реактивные самолеты, когда основное внимание уделяется ускорению производства.
Сплоченность и адгезия
Основы склеивания объяснили: условие, адгезия, сцепление
Пневматический или пьезоэлектрический привод?
Когда дело доходит до ускорения производства, есть две системы привода на выбор. Требования, предъявляемые к приводу, который генерирует импульс давления выброса, тем не менее, намного выше для средне и высоковязких сред, таких как клеи, и в отличие от чернил с низкой вязкостью. Толкатель клапана движется с высоким импульсом в направлении выпускного отверстия. Динамическое давление на кончике плунжера означает, что поверхностная энергия и высокие силы связывания в жидкости преодолеваются, и свободно открывающаяся капля отрывается от отверстия клапана. Высокие силы и скорости привода являются одним из ключевых факторов для этого процесса. Тем не менее, бесконтактное дозирование может использовать преимущества скорости только в том случае, есликогда клапан готов к использованию большую часть времени. Вот где находится слабое место общих систем.
Их приводы основаны либо на пневматических приводах, в которых используются скользящие и, следовательно, фрикционные уплотнительные элементы, либо на керамических пьезоприводах с рычажными механизмами, некоторые из которых также установлены на трение. Трение в связи с высокими скоростями и хрупкими керамическими материалами в связи с высокими ударными силами приводит к высокому износу и ограниченному сроку службы. Это частично сводит на нет преимущество в скорости струйной технологии и приводит к значительным затратам.
Клапан достигает до 1 миллиарда циклов дозирования
Производитель клеев Delo Industrie Klebstoffe разрабатывает собственные струйные клапаны. Компания использует пневматическую систему привода для своего нового микродозировочного клапана Delo-Dot PN3. В отличие от обычных пневматических приводов, он не требует скольжения или трения компонентов и настолько прочен, что достигает исключительно длительного срока службы - до миллиарда циклов дозирования.
По сравнению с предыдущей моделью Delo-Dot PN2, клапан демонстрирует повышенную производительность струи. Многие клеи можно дозировать в гораздо меньших количествах, в среднем минимальный объем дозирования в три раза ниже. Некоторые продукты могут быть выброшены постоянно в количестве 2 нл. Напротив, максимальный объем дозирования на каплю составляет чуть менее 5000 нл, что означает, что клапан обеспечивает большую гибкость при производстве. Это достигается благодаря оптимизированной геометрии жидкостей и двум различным вариантам плунжера, один для небольших количеств и один для капель малых и средних размеров.
Очистить компоненты в контакте с клеем полностью и легко
Благодаря модульной конструкции привод полностью отделен от стойкой текучей среды, которая, в свою очередь, легко разбирается на отдельные части. Компоненты, соприкасающиеся с клеем, можно легко и просто очистить, а все участки, соприкасающиеся с дозируемой средой, легко доступны без специальных инструментов. Текучая среда может быть полностью изменена, чтобы минимизировать время простоя системы, например, при смене клея. Отдельные детали, такие как химически стойкий жидкостный корпус из нержавеющей стали, форсунки с различными диаметрами и геометриями, а также нагреватель форсунок, также доступны отдельно и могут быть быстро и легко заменены пользователем, что часто не происходит в случае сопоставимых устройств и наличия максимизируется.
Новая конструкция нагревателя сопла обеспечивает постоянную стабильность температуры и вязкости в дозируемой среде. Встроенная теплоизоляция нагревателя, которая не нуждается в каких-либо открытых электрических контактах и навинчена на клапан, гарантирует, что только клейкая часть клапана нагревается непосредственно на выходе клапана, и что чувствительные продукты подвергаются воздействию определенной тепловой нагрузки в течение определенного периода времени.
Подключи и играй установки
В частности, на заводах с высокой пропускной способностью важно строить максимально компактно. Таким образом, Jetter имеет компактные внешние размеры (минимум 20,5 мм x 153 мм x 62 мм), которые в сочетании с подачей носителя, которая может быть расположена под углом 90 °, обеспечивают гибкую адаптацию к узким монтажным пространствам и хорошую интеграцию в производственные системы. Установленный на движущейся оси, его малый вес менее 350 г идеально подходит для высоких скоростей движения и, таким образом, гарантирует, что на практике также достигается рабочая частота до 330 капель в секунду.
После установки микродозировочный клапан намного проще в использовании, чем его предшественник. Хотя многие параметры могут быть считаны через ПЛК, это не относится к механической настройке. Благодаря вращающемуся колесу ход плунжера можно регулировать в пяти положениях блокировки без дополнительных инструментов. Соответствующее положение визуально обозначается светодиодами, что облегчает проверку, особенно после установки в производственную систему.
Надежная система с низким уровнем отказа
С новым Delo-Dot PN3 на рынок поступил струйный клапан с устойчивой жидкостью и отдельным пневматическим приводом. В сочетании это приводит к чрезвычайно надежной системе с низким уровнем отказов, которая обеспечивает длительные простои и, таким образом, сводит к минимуму эксплуатационные расходы. В то же время он отвечает требованиям технологии микродозирования для дозирования крошечных количеств с высокой точностью и в кратчайшие сроки. (Ага)