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 超聲波霧化噴涂簡介

超聲波霧化噴涂原理

超聲波霧化噴涂是利用壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為高頻機(jī)械能，從而對液體進(jìn)行霧化。利用超聲波高頻振蕩將液體霧化成均勻的微米顆粒，相對于傳統(tǒng)的壓力式噴頭，超聲波噴涂可以得到更均勻、更薄、更可控的薄膜涂層，且不易堵塞噴頭。由于超聲波噴頭僅需要千帕的微小氣量，其噴涂過程中幾乎不產(chǎn)生飛濺，所以涂料利用率高達(dá)90%以上。

超聲波噴涂是一項(xiàng)成功的技術(shù)，例如在基材上進(jìn)行高質(zhì)量和高性能的涂覆。通過對超聲波噴涂各項(xiàng)工藝參數(shù)的準(zhǔn)確控制，可避免過度噴涂，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確的液滴分布。超聲波噴涂的優(yōu)點(diǎn)是能夠準(zhǔn)確控制液滴尺寸，噴霧強(qiáng)度以及液體流速。

附加功能

超聲預(yù)分散系統(tǒng)

超聲波分散注射器，可實(shí)現(xiàn)在霧化噴涂，對溶液超聲分散處理，避免了噴涂過程中固體的沉淀。

液體輸送泵

超聲波霧化噴涂設(shè)備可與各種液體輸送系統(tǒng)一起使用，例如注射泵，齒輪泵，蠕動(dòng)泵，壓力罐等。無論使用哪種系統(tǒng)，只要液體在噴嘴工作范圍內(nèi)以穩(wěn)定的流量輸送，這些系統(tǒng)中的任何一個(gè)都會工作。 然而應(yīng)該避免脈動(dòng)（建議使用注射泵），即使瞬間脈沖也可能導(dǎo)致液體落在操作范圍之外。這對于諸如支架涂層的低流量應(yīng)用尤其明顯。

超聲波噴涂的影響因素

液滴大小

超聲波噴涂設(shè)備的頻率影響著液滴的大小，頻率越高，液滴尺寸越小。20kHz時(shí)的中值液滴尺寸為90微米，在40kHz時(shí)，液滴尺寸進(jìn)一步縮小至平均45微米。

霧化成敗

如果超聲波能量過高將會發(fā)生空化，過高的能量不會在噴嘴頂端形成理想的薄膜，導(dǎo)致流過噴嘴的液體過早地霧化，并“撕裂"成大小不一的液滴。只有在特定功率下產(chǎn)生的振幅才能產(chǎn)生比較理想的霧化效果。對于超聲波霧化噴涂而言， 輸入功率水平一般在10 至15 瓦左右。

霧化流量

超聲波霧化噴嘴的流量范圍一般都比較大，不像傳統(tǒng)空氣驅(qū)動(dòng)的噴嘴需需要依靠空氣的力量，來分解液體流進(jìn)行霧化。因此同一溶液單位時(shí)間內(nèi)噴嘴霧化的液體量，主要由霧化噴嘴結(jié)合使用的液體輸送系統(tǒng)控制。

液體兼容性

各種涂料，化學(xué)品，潤滑劑和顆粒懸浮液都可以很容易的進(jìn)行霧化。然而，粘度、混溶性和固體含量等因素值得考慮。為了達(dá)到蕞佳霧化效果，粘度應(yīng)低于40cps，固體濃度應(yīng)保持在30%以下。由于超聲波霧化噴涂的過程依賴于液體薄膜的運(yùn)動(dòng)，通常液體的粘性越大，霧化就越困難。內(nèi)含長鏈聚合物分子的液體內(nèi)聚性較高，即使以稀釋的形式，也很難進(jìn)行霧化。一般情況下單微粒的混合物比較容易霧化。

超聲波霧化噴嘴與傳統(tǒng)噴嘴的區(qū)別

與傳統(tǒng)的依靠壓力和高速運(yùn)動(dòng)將液體粉碎成小顆粒的噴霧頭不同，超聲波噴頭是利用較低的超聲波振動(dòng)能量來進(jìn)行液體霧化。液體可通過自身重力或低壓液泵傳送到噴霧頭并實(shí)現(xiàn)連續(xù)或間斷性霧化。在不超出限度的情況下，液體霧化量僅由液體的輸送量決定。

傳統(tǒng)二流體噴頭

• 利用氣體和液體的兩 種流體的動(dòng)能霧化

• 噴霧沖擊力較大，會造 成飛濺及原料浪費(fèi)

• 霧化顆粒均勻度差

• 霧化顆粒大小由噴頭口徑?jīng)Q定

• 噴頭口很細(xì)時(shí)，容易堵塞噴頭

• 不能準(zhǔn)確控制噴霧流量，無法在較低流量下持續(xù)噴霧

超聲波霧化噴嘴

• 利用高頻超聲波 振蕩將液體霧化

• 噴霧沖擊力很小， 不會造成飛濺及原料浪費(fèi)

• 霧化顆粒均勻度很高

• 霧化顆粒大小由超聲頻率決定，與噴頭口徑無關(guān)

• 噴頭口徑粗細(xì)可調(diào)，且保持超聲振蕩，不易堵塞噴頭

• 可準(zhǔn)確控制流量，在低流量下持續(xù)噴霧

超聲波霧化噴涂有什么優(yōu)點(diǎn)

1. 噴涂圖案易于成型，適用于準(zhǔn)確的涂層應(yīng)用

2. 可以對任何形狀物體進(jìn)行噴涂，均勻的微米厚涂層

3. 超聲霧化噴涂可減少關(guān)鍵生產(chǎn)過程中的停機(jī)時(shí)間

4. 超聲波霧化噴涂超低的流速，可間歇或連續(xù)性工作

5. 高度可控制的噴霧量，噴涂質(zhì)量更加可靠

6. 能耗低，霧化效率高，對霧化液體的限制較小

7. 可減少反噴造成的浪費(fèi)及空氣污染，節(jié)約成本

8. 無壓力，無噪音，沒有運(yùn)動(dòng)部件的磨損、無堵塞

9. 霧化噴嘴由鈦材料制成，具有強(qiáng)高度、抗腐蝕性強(qiáng)