XY-PT-⊘15ABMG 15 mm Crimp parfum fijne mist pompsproeier kort type

Hoe de verstuivingsopening van de te ontwerpen 15 mm crimp parfum fijne mistpomp kort mondstuk om het beste effect te bereiken?

Als kerncomponent van parfumverpakkingen heeft het vernevelingseffect van de 15 mm krimpparfum fijne nevelpomp met kort mondstuk rechtstreeks invloed op de gebruikerservaring met parfumgebruik en producttextuur. Als een belangrijke parameter die het vernevelingseffect bepaalt, moet de vernevelingsopening uitgebreid worden ontworpen in combinatie met multidimensionale factoren zoals vloeistofmechanica, materiaaleigenschappen en gebruiksscenario's om het beste effect van 'uniforme fijne nevel, stabiele spray en gematigde geurretentie' te bereiken.

1. Ontwerp van fundamentele apertuurparameters op basis van vloeistofmechanica

De essentie van verneveling is dat wanneer een vloeistof door een kleine opening onder druk stroomt, deze in wisselwerking staat met de luchtschuifkracht als gevolg van de scherpe toename van de stroomsnelheid, waardoor verspreide druppeldeeltjes worden gevormd. Voor het korte krimpmondstuk van 15 mm moet het ontwerp van de opening eerst voldoen aan de kernvraag van "fijne nevel" - meestal moet de druppeldiameter van een hoogwaardig parfummondstuk worden geregeld tussen 5-30 μm. Te grof zal leiden tot ongelijkmatige spray en een te sterke geurretentie. Te fijn zal gemakkelijk snel verdampen als gevolg van te lichte druppels, waardoor de retentietijd van de geur wordt verkort.
Vanuit het perspectief van de vloeistofmechanica zijn de opening en de druppeldiameter positief gecorreleerd, maar niet lineair. Experimentele gegevens laten zien dat wanneer de opening in het bereik van 0,1-0,3 mm ligt, de druppeldiameter kan worden gestabiliseerd in het ideale bereik van 10-20 μm: wanneer de opening kleiner is dan 0,1 mm, hoewel er fijnere druppels kunnen worden gevormd, is het gemakkelijk om verstopping te veroorzaken als gevolg van overmatige oppervlaktespanning van de vloeistof, vooral de essentiële oliecomponenten in parfum kunnen in de opening achterblijven en kristalliseren; wanneer de opening groter is dan 0,3 mm, zal de druppeldiameter groter zijn dan 30 μm, en zal het fenomeen "waterkolom" of "grote druppelspatten" optreden, waardoor het delicate gevoel van de spray wordt vernietigd. Daarom wordt aanbevolen om de vernevelingsopening van het korte mondstuk van 15 mm te baseren op het bereik van 0,15-0,25 mm, en vervolgens af te stemmen op specifieke behoeften.
Tegelijkertijd moet de aspectverhouding van de opening (de verhouding van de openinglengte tot de diameter) overeenkomen met de pompdruk. Het korte mondstuk heeft een compacte structuur, een korte pompslag en een relatief beperkte druk, en de aspectverhouding wordt meestal geregeld tussen 2:1-3:1. Als de aspectverhouding te groot is (zoals meer dan 4:1), zal de weerstand van de vloeistof die door de opening gaat aanzienlijk toenemen, wat kan leiden tot onvoldoende spuitkracht en intermitterende mist; als de aspectverhouding te klein is (zoals minder dan 1:1), is de vloeistofstroomsnelheid te snel en zijn de druppels gevoelig voor "sputteren" als gevolg van overmatige kinetische energie, en kunnen ze geen geconcentreerd sproeigebied vormen.

2. Ontwerp van de diafragma-indeling passend bij de krimpstructuur

Het 15 mm krimpontwerp wordt gekenmerkt door een snelle verbinding met de mond van de parfumfles door de klikbare, compacte structuur en moet worden aangepast aan draagbare scènes, dus de openingsindeling moet compatibel zijn met de stabiliteit en afdichting van de krimpstructuur.
Vanuit het perspectief van de structurele mechanica moet de positie van de opening het krimpspanningspunt vermijden. De diameter van het korte mondstuk van 15 mm is beperkt en de gesp bevindt zich meestal over de rand van het mondstuk. De opening moet in het centrale gebied worden geplaatst en de afstand tot de gesp mag niet minder zijn dan 3 mm om vervorming van de opening als gevolg van spanningsoverdracht tijdens de montage van de gesp te voorkomen, wat de spuitstabiliteit beïnvloedt. Bij het ontwerpen van de spuitmond uit de 15 mm-serie zal Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd bijvoorbeeld spanningssimulatie gebruiken in de ontwikkelingsfase van de matrijs om ervoor te zorgen dat de openingspositie zich in het gebied bevindt met de minimale structurele spanning, gecombineerd met de nauwkeurige positionering van de geautomatiseerde assemblageapparatuur om de consistentie van de openingsgrootte te garanderen.
Bovendien vereist de afdichtingsprestatie van de gespstructuur dat de speling tussen de opening en het pomplichaam tussen 0,01 en 0,03 mm wordt geregeld. Als de speling te groot is, kan er gemakkelijk vloeistoflekkage ontstaan; als de speling te klein is, kan de opening worden samengedrukt en vervormd als gevolg van montagefouten. Daarom moet de bewerkingsnauwkeurigheid van de opening ± 0,005 mm bereiken, wat afhankelijk is van uiterst nauwkeurige aluminiumstans- en spuitgietprocessen. Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd vertrouwt op een complete productieketen, van het stempelen van aluminium tot het spuitgieten. De hele procescontrole kan aan zulke hoge precisie-verwerkingseisen voldoen en basisgaranties bieden voor de stabiliteit van de opening.

3. Openingsmaterialen en oppervlaktebehandeling aangepast aan parfumingrediënten

Parfumingrediënten zijn complex, inclusief alcohol, etherische oliën, geurstoffen, enz. De viscositeit en corrosiviteit van etherische oliën zullen de duurzaamheid en het vernevelingseffect van de opening beïnvloeden. Daarom moeten de materiaalkeuze en oppervlaktebehandeling van de opening worden aangepast aan de parfumingrediënten.
Qua materialen is de opening van het 15 mm korte mondstuk meestal gemaakt van roestvrij staal of keramiek. Roestvrij staal heeft een goede corrosiebestendigheid en is geschikt voor parfums met meer alcohol; keramische materialen hebben een hoge oppervlaktegladheid, laten essentiële oliecomponenten niet gemakkelijk achter, kunnen het risico op verstopping verminderen en zijn vooral geschikt voor hoogwaardige parfums die natuurlijke essentiële oliën bevatten. De gladheid van de binnenwand van de opening moet lager zijn dan Ra0,8μm. Een te hoge ruwheid zal turbulentie in de vloeistof in het gat veroorzaken, waardoor de uniformiteit van de verneveling teniet wordt gedaan. Het oppervlaktebehandelingsproces met aluminiumoxide kan de oppervlaktegladheid en corrosieweerstand van het materiaal verbeteren, wat ondersteuning biedt voor een langdurig stabiel gebruik van de opening.
Voor parfums die ingrediënten op siliconenbasis bevatten, moet de opening hydrofoob zijn (zoals een coating) om te voorkomen dat de vloeistof zich aan het gat hecht en een vloeistoffilm vormt, wat resulteert in een geleidelijke afname van de hoeveelheid spray. Voor niet-alcoholische emulsieproducten moet de opening op passende wijze worden vergroot tot 0,25-0,3 mm, en de gladheid van de binnenwand moet worden verbeterd om te voorkomen dat de emulsie de opening verstopt als gevolg van de hoge viscositeit.

4. Dynamisch aanpassingsontwerp van de opening gecombineerd met het gebruiksscenario

Het "korte" ontwerp van het 15 mm korte mondstuk maakt hem geschikt voor draagbare scenario's. Gebruikers kunnen het in verschillende temperatuur- en vochtigheidsomgevingen gebruiken, dus bij het ontwerp van de opening moet rekening worden gehouden met de impact van omgevingsfactoren op het vernevelingseffect.
In termen van temperatuuraanpassingsvermogen moet de opening een marge reserveren voor thermische uitzetting en krimp. Wanneer de omgevingstemperatuur stijgt van -5℃ tot 40℃, zal de poriegrootte van het metalen materiaal met 0,001-0,003 mm veranderen als gevolg van thermische uitzetting en krimp. Daarom moet de poriegrootte bij kamertemperatuur tijdens het ontwerp met 0,002 mm worden verfijnd. Wanneer de doelporiegrootte bijvoorbeeld 0,2 mm is, kan de werkelijke verwerkingsgrootte worden ingesteld op 0,202 mm om ervoor te zorgen dat het effectieve bereik van 0,199-0,205 mm bij extreme temperaturen kan worden gehandhaafd.
Wat betreft de controle van het spuitvolume vereisen draagbare scenario's een enkel spuitvolume tussen 0,05 en 0,1 ml. Te groot zal ervoor zorgen dat het parfum snel wordt geconsumeerd, en te klein zal niet het ideale geurbehoudeffect bereiken. Het spuitvolume is evenredig met het kwadraat van de poriegrootte, dus het moet nauwkeurig worden geregeld door de poriegrootte: het enkele spuitvolume van een poriegrootte van 0,15 mm is ongeveer 0,05 ml, de poriegrootte van 0,2 mm is ongeveer 0,08 ml en de poriegrootte van 0,25 mm is ongeveer 0,12 ml. Gecombineerd met de behoefte aan draagbaarheid is de opening van 0,2 mm de beste keuze voor zowel het spuitvolume als de retentietijd van de geur.
Bovendien zal het verschil in gebruikersdruk fluctuaties in de pompdruk veroorzaken, en het ontwerp van de opening moet een zekere mate van anti-interferentie hebben. Door een geleidegroef (diepte 0,05 mm, breedte 0,1 mm) aan de ingang van de opening aan te brengen, kunnen drukschommelingen worden gebufferd om ervoor te zorgen dat de afwijking van het spuitvolume onder verschillende krachten niet groter is dan 10%. In de matrijsontwikkelingsfase zal de afstemmingsrelatie tussen de geleidingsgroef en de opening worden geoptimaliseerd door de vloeistoftoestand onder verschillende perskrachten te simuleren, en zal het spuitvolume van elke partij producten worden gekalibreerd in combinatie met de automatische detectieapparatuur om consistentie te garanderen.

5. Gezamenlijk ontwerp van openingen en andere structuren

Het vernevelingseffect is het resultaat van het synergetische effect van meerdere componenten, zoals de opening en het interne stroomkanaal van het mondstuk, de pomplichaamsdruk en de klepstructuur. Het beste effect kan niet worden bereikt door te vertrouwen op een enkele openingsgrootte, en er moet een "systeemontwerp"-denken worden gevormd.
Wat betreft het afstemmen van het stroomkanaal op de opening, moet de diameter van het stroomkanaal 5-8 keer de opening zijn (als de opening bijvoorbeeld 0,2 mm is, is de diameter van het stroomkanaal 1-1,6 mm) om ervoor te zorgen dat de vloeistof een stabiele laminaire toestand vormt voordat deze de opening binnengaat en om ongelijkmatige verneveling veroorzaakt door turbulentie te voorkomen. Tegelijkertijd moeten de hoeken van het stroomkanaal een boogovergang aannemen (straal niet minder dan 0,5 mm) om de stromingsweerstand van de vloeistof te verminderen en het drukverlies binnen 5% te beheersen.
De afstemming van de pomplichaamsdruk en de opening moet worden bepaald door stapsgewijze tests. De pomplichaamsdruk van een kort mondstuk van 15 mm ligt gewoonlijk tussen 0,3-0,5 MPa, en de opening moet in evenwicht worden gebracht met de druk: een opening van 0,15 mm is geschikt voor een druk van 0,3-0,4 MPa, een opening van 0,2 mm is geschikt voor een druk van 0,4-0,45 MPa, en een opening van 0,25 mm is geschikt voor een druk van 0,45-0,5 MPa. Een mismatch tussen druk en opening zal leiden tot het probleem van "overmatige druk zal ervoor zorgen dat de druppels te fijn zijn en gemakkelijk te vervluchtigen, terwijl een te lage druk ervoor zal zorgen dat de druppels te grof worden en gemakkelijk te druppelen".

6. Verificatie- en optimalisatieproces van diafragmaontwerp

Om ervoor te zorgen dat het ontwerp van de apertuur het beste effect bereikt, moet er een compleet verificatiesysteem worden opgezet, dat laboratoriumtests en simulatie van daadwerkelijke gebruiksscenario's omvat.
Laboratoriumtests omvatten: 1. Test van de druppelgrootteverdeling, waarbij gebruik wordt gemaakt van een laserdeeltjesgrootte-analysator om het distributiebereik van de druppeldiameters te detecteren. Onder optimale omstandigheden zou 90% van de druppeldiameters geconcentreerd moeten zijn in het bereik van 10-20 μm; 2. Spuithoektest, de spuithoek van een hoogwaardige spuitmond moet worden gecontroleerd op 30°-45°. Te breed zal ervoor zorgen dat de spray zich verspreidt, en te smal zal resulteren in een te klein dekkingsgebied; 3. Duurzaamheidstest, na 1000 keer continu drukken, moet de verandering van de openinggrootte minder dan 0,002 mm zijn en de verzwakking van het spuitvolume mag niet hoger zijn dan 5%.
Bij daadwerkelijke scenariosimulatie moet rekening worden gehouden met gebruikersgewoonten, zoals het testen van de spuitstabiliteit onder verschillende houdhoeken (0°-45°) om ervoor te zorgen dat het ontwerp van de opening nog steeds een uniforme verneveling kan behouden bij niet-verticaal gebruik. De gratis proefdruk- en monsterleveringsservice van Zhangjiagang XinYe Chemical Sprayer Co., Ltd kan klanten helpen het ontwerpeffect van de opening in daadwerkelijke gebruiksscenario's te verifiëren, de matrijsparameters snel aan te passen op basis van feedback, en de efficiënte implementatie van het ontwerpplan te realiseren via zijn onafhankelijke matrijsontwikkelingsworkshop.