噴嘴是涂裝前處理設(shè)備中的一部份,是噴淋系統(tǒng)的核心。噴淋處理方法是涂裝前處理常用的工藝方法之一,其過程是用水泵將槽液噴淋到工件表面,借助機(jī)械沖刷,加速化學(xué)作用,來完成脫脂、除銹、表調(diào)、磷化及鈍化等工序,使脫脂效果更好,磷化膜更均勻,處理時間更短,生產(chǎn)效率更高。對不同的工件,在選擇噴嘴類型時,需要綜合考慮的因素較多,正確的選擇能充分發(fā)揮涂裝前處理藥劑的性能與其自身的特性,獲得優(yōu)質(zhì)的前處理效果。
2、噴嘴的特性
由于噴嘴是按其在多種不同噴霧條件下工作而設(shè)計的,因而選用適合需要的噴嘴,以便在使用中達(dá)到最佳噴霧性能。
噴嘴的特性主要體現(xiàn)在噴嘴的噴霧類型,即液體離開噴嘴口時形成的形狀以及它的運(yùn)行性能。噴嘴的命名一是以噴霧形狀區(qū)分為扇形、錐形、液柱流(即射流)、空氣霧化、扁平噴嘴,其中錐形噴嘴又分為空心錐形與實(shí)心錐形二大類;而文丘里噴嘴(即混合攪拌噴嘴)、強(qiáng)冷(熱)風(fēng)口吹風(fēng)風(fēng)嘴以及專用噴嘴(如園林噴嘴、缸子洗滌噴嘴、管子清洗噴嘴等系列)的命名則體現(xiàn)了噴嘴的運(yùn)行性能。
3、選用噴嘴的要素
噴嘴種類較多,可供選擇的范圍較大,一般地說脫脂和水洗工序的噴嘴,可選用沖擊力較強(qiáng)的噴射型噴嘴:以"V"型即扇型噴嘴為例,其噴射角度以60°為最佳,具有較大的沖擊力量;而磷化工序的噴嘴則可選用霧化好、水粒細(xì)密均勻、沖擊力較弱的離心噴嘴:以"Z"型即錐性噴嘴為例,其噴嘴離工件的最佳距離為40cm~50cm,具有分散,使液體霧化的噴淋作用。噴嘴在噴管上的排列,可采用并行和交叉兩種形式,對通道式,采用垂直交叉排列,噴淋效果較好。
選用噴嘴的因素有流量、壓力、噴霧角度、覆蓋范圍、沖擊力、溫度、材質(zhì)、應(yīng)用等,而這些因素之間往往相互牽連、相互制約。流量與壓力,噴霧角度與覆蓋范圍均成正比關(guān)系。任何噴嘴的噴射目的是要維持連續(xù)不斷使槽液與工件接觸,流量這個因素比壓力更為重要。液體的溫度不影響噴嘴的噴霧性能,但它影響?zhàn)ざ群捅戎?,同時還影響材料的選擇。噴嘴的材料還應(yīng)根據(jù)槽液的化學(xué)特性來確定,對非腐蝕性槽液可根據(jù)加工的難易,采用青銅鑄造或塑料壓鑄。為防止腐蝕,可采用非金屬材料;對硫酸、鹽酸等強(qiáng)腐蝕槽液,可采用尼龍塑料;用于磷化槽液的噴嘴材料一般采用耐酸的不銹鋼,防止銹蝕的噴嘴也可直接選用不銹鋼或尼龍材質(zhì)制作。
具有一定沖擊力的噴嘴應(yīng)選用小角度噴嘴,以液柱流(即射流)為最佳;扇形噴嘴適用于清洗、脫脂、冷卻等方面,錐形噴嘴適用于漂淋、表層、磷化、加濕、除塵等方面;在儲漆缸、槽體中應(yīng)安裝文丘里攪拌噴嘴,以"H"型即攪拌噴嘴(也稱為文丘里噴嘴)為例,槽液經(jīng)一定壓力與引道口被吸入的液體共同以1:4的流量混合后擴(kuò)散噴射出來,達(dá)到溶質(zhì)無空氣混合攪拌的效果,從而防止了沉淀,因為攪動確保了化學(xué)溶液均勻的混合。
4、噴嘴的排布
在按工件的外廓尺寸組成的環(huán)形管道上按一定的排列安裝若干噴嘴,將工件包圍,使工件經(jīng)過噴淋區(qū)時,全部表面均能被槽液噴洗,整個噴淋區(qū)應(yīng)均勻布置噴嘴以保證噴洗的工藝時間及效果。噴嘴距工件之間的距離,應(yīng)在射流最佳擴(kuò)散射程之內(nèi),為此噴管與噴嘴布置要合理。噴管與噴嘴之間的距離為250mm~300mm,交叉排布時,噴嘴與工件之間的距離最好不低于250mm。
浸漬式涂裝前處理攪拌裝置由泵到管道至攪拌噴嘴,構(gòu)成了完整的槽液噴射系統(tǒng)。攪拌噴嘴運(yùn)用文丘里原理,槽液在一定壓力的作用下進(jìn)入管道,通過攪拌噴嘴的噴孔形成高速射流,并在噴嘴四周引道口產(chǎn)生低壓區(qū),形成虹吸現(xiàn)象,在壓力差的作用下槽液被吸入攪拌噴嘴,從而能循環(huán)大量的液體。攪拌噴嘴距槽底的距離為25mm~75mm,與工件的距離為200mm~380mm,噴孔的角度應(yīng)根據(jù)工件大小來確定。當(dāng)工件寬度較小時,噴孔可設(shè)計垂直向上,當(dāng)工件較大時,噴孔可設(shè)計與垂直面成35°~45°;當(dāng)工件寬度較大時,為提高攪拌效果,噴孔可設(shè)計垂直向下,但這種情況會將沉淀物攪起,因此只適用于無沉淀物槽液的攪拌。
5、噴嘴質(zhì)量的檢查和損壞的常見原因
噴嘴需要維修,定期檢查、清潔甚至更換,以便保證最終產(chǎn)品質(zhì)量和保持生產(chǎn)過程的經(jīng)濟(jì)效益。維修程序的方式和頻率取決于用途。維修計劃可依據(jù)用途、液體和噴嘴材料進(jìn)行安排。
影響噴嘴噴霧問題的常見原因有七種:
a)腐蝕和磨損:噴嘴噴口和內(nèi)流通道表面的物質(zhì)逐漸變大或變形,進(jìn)而影響流量、壓力和噴霧形狀。
b)腐蝕:噴霧液或環(huán)境的化學(xué)作用引起腐蝕破壞了噴嘴材料。
c)阻塞:液體中的污垢或其它雜質(zhì)阻塞了噴嘴口部,因而限制了噴嘴的流量和干擾了噴霧形狀及其均勻度。
d)黏結(jié):由液體蒸發(fā)而引起在噴嘴口邊緣內(nèi)側(cè)或外側(cè)材料上的噴濺、霧氣或化學(xué)堆積作用,能遺留一層干燥的凝固層,阻塞噴嘴口或內(nèi)流通道。
e)溫度損害:過熱對非高溫用途設(shè)計的噴嘴材料會有一定的損害影響。
f)不正確的安裝:偏離軸心的墊圈,過度上緊或其它改變位置的問題均能產(chǎn)生不良影響。
g)意外損傷:在安裝和清潔中,由于使用不正確的工具可能意外地對噴嘴造成損傷。
6、噴嘴的應(yīng)用領(lǐng)域
1、汽車制造業(yè)中的各類清洗機(jī)、涂裝線中的噴淋清洗、霧化噴淋、槽液攪拌等設(shè)備。
2、摩托車、自行車、電冰箱、洗衣機(jī)等制造業(yè)中的各類清洗機(jī)、涂裝線。
3、機(jī)械加工業(yè)中的各種清洗設(shè)備。
4、輕工紡織工業(yè)中的加濕裝置。
5、清洗機(jī)制造廠、涂裝設(shè)備制造廠配套噴嘴。
6、農(nóng)業(yè)噴灌及城市綠化用噴嘴。