Dosificación con contacto versus dosificación sin contacto

Cómo elegir el método de microdosificación óptimo para su aplicación

La producción y el ensamblaje de pequeños componentes y microtecnología en vehículos, electrónica y dispositivos médicos requiere precisión. Se deben aplicar pequeñas cantidades de adhesivos, lubricantes y otros fluidos de ensamblaje en ubicaciones específicas, a menudo complejas, dentro de tolerancias estrictas para fabricar piezas de la más alta calidad en el menor tiempo posible con la menor cantidad de costosos reprocesos, rechazos y tiempos de inactividad.

Los dos métodos más comunes de microdosificación son dosificación con contacto y dosificación sin contacto (también conocida como dosificación jet o inyección). Si bien ambos métodos de microdosificación funcionan en muchos tipos de aplicaciones, el grado de precisión, repetibilidad y velocidad son consideraciones clave que los fabricantes tienen cuando intentan decidir la mejor opción para un proyecto.

La decisión del método también depende de la aplicación, del tipo de fluido dosificado, del entorno de manufactura y del proceso de producción en sí. Comprender los pros y los contras de la dosificación con contacto y sin contacto puede ser de gran ayuda en el proceso de toma de decisión.

Dosificación sin contacto: ¡inyección!

La inyección a menudo utiliza un método cuasi volumétrico para aplicar fluidos. Esto, en combinación con elementos de diseño patentados y procesos de manufactura controlados, permite que algunas válvulas de jetting proporcionen depósitos muy precisos y repetibles de tan solo 5 nL dentro de las tolerancias exactas de +/- 1 %.

Debido a que la inyección no requiere movimiento en el eje Z, se pueden lograr velocidades de dosificación de hasta 1000 Hz (depósitos por segundo) y ráfagas de 1500 Hz. El fluido se aplica sin entrar en contacto con la superficie de la pieza de trabajo. Esto protege los sustratos frágiles de los daños causados por otros métodos, como la dosificación con contacto. Esto también hace que sea posible dosificar de manera uniforme en topografías de piezas de trabajo irregulares y adaptarse a las diferentes tolerancias de las piezas sin tiempo de proceso adicional para los ajustes de posición.

La dosificación sin contacto también elimina el daño en la punta dosificadora porque no hay contacto con la pieza de trabajo. No hay necesidad de tener tiempo de inactividad para reemplazar las puntas rotas.

Las desventajas de la dosificación jet incluyen el hecho de que algunos fluidos, como los fluidos altamente abrasivos o llenos de partículas, son difíciles de inyectar y, por lo tanto, requieren procesos de configuración especiales. Por lo tanto, es importante que, cuando esté decidiendo qué método elegirá, hable con un especialista en aplicaciones experimentado.

Otras desventajas de inyección incluyen la posibilidad de depositar satélites y salpicaduras que pudieran requerir ajustes de parámetros de dosificación y una configuración un poco más sofisticada que pudiera requerir capacitación especial del operador.

Dosificación con contacto

La dosificación con contacto a menudo utiliza un método de tiempo-presión o volumétrico para dosificar fluidos. A diferencia de la dosificación sin contacto, la dosificación con contacto requiere el movimiento del eje Z para acercar mucho la válvula a la superficie de la pieza de trabajo que se dosificará. También requiere a menudo una punta dosificadora sujeta al cuerpo hidráulico.

Se puede dosificar una variedad más amplia de fluidos mediante el método de dosificación con contacto, aunque no dentro de unas tolerancias de depósito tan estrictas. Existe un riesgo reducido de satélites de depósitos y salpicaduras. La configuración y el entrenamiento son relativamente rápidos y fáciles.

Entre las desventajas de la dosificación con contacto se incluyen la necesidad de un movimiento del eje Z, lo que da como resultado velocidades de dosificación más lentas. Con una dosificación con contacto, se puede lograr un máximo de 80 depósitos por segundo (con un actuador opcional), en comparación con los 1000 depósitos por segundo de la dosificación sin contacto. También existe el riesgo de daños en las piezas y en la punta dosificadora, ya que se debe tocar la superficie de la pieza de trabajo. Las puntas dosificadoras pueden doblarse o romperse. Estas situaciones pueden provocar tiempos de inactividad no deseados.

Además, hay varias variables que pueden ser difíciles de controlar, como las fluctuaciones del aire y el material residual adherido a la punta dosificadora. Ambos afectan la repetibilidad del depósito.

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Descargue la documentación técnica de dosificación con contacto versus dosificación de jetting para obtener más información técnica, tablas, ejemplos de aplicaciones y otros recursos útiles diseñados para ayudarlo a decidir el mejor método para su aplicación.

Si tiene alguna pregunta o desea hablar con un especialista en aplicación experimentado, no dude en enviarnos un correo electrónico a [email protected].

Claude Bergeron

Claude Bergeron es Gerente Global Senior línea de producto de Sistemas inyección en Nordson EFD. Utiliza su amplio conocimiento de aplicaciones y productos para liderar el desarrollo de algunas de las válvulas dosificadoras más innovadoras del mercado. Claude tiene más de 40 años de experiencia en la dispensación de fluidos. Se incorporó a Nordson EFD en 1981.