Preguntas más Frecuentes

La dispensación sin contacto es un proceso de producción de alta tecnología que ahorra tiempo para dispensar materiales líquidos sobre un sustrato sin contacto directo o contacto físico entre la válvula dispensadora y el sustrato. Los materiales líquidos son tales como adhesivos, grasas o metales líquidos. Los principales elementos para trabajar en este proceso son las válvulas piezoeléctricas, que pueden dispensar incluso las cantidades más pequeñas de fluidos, por lo que se denominan Válvulas de Micro Dispensación.

La micro dispensación es un proceso finamente controlado para aplicar fluidos en el rango de nano y microlitros. La micro dispensación garantiza un uso eficiente de materiales de dispensación costosos y mejora la repetibilidad y la confiabilidad de los procesos. Por lo tanto, se utilizan válvulas de micro dispensación que alcanzan las frecuencias más altas con un volumen de dispensación mínimo. Como el fluido se aplica sin contacto, se evita cualquier daño de sustratos o componentes durante los procesos de aplicación.

Una válvula de inyección a chorro es el componente esencial para el proceso de dispensación sin contacto. Gracias a las sofisticadas geometrías de las boquillas y al control preciso de la válvula, se pueden aplicar las gotas más pequeñas sin contacto. El taqué se abre y se cierra a alta frecuencia y, por lo tanto, empuja el medio de dispensación a través de la boquilla. El medio se suministra a presión de aire constante. Esto produce un impulso en la boquilla que conduce a una aceleración extremadamente rápida del material de dispensación saliente para que el líquido se aplique directamente sobre el sustrato y no se desvíe en diferentes direcciones.

La dispensación sin contacto con una válvula de inyección chorro ofrece muchas ventajas en comparación con una tecnología de dispensación convencional:

• La frecuencia de dispensación significativamente más alta conduce a una mayor tasa de rendimiento.
• La dispensación sin contacto entre el sustrato y la válvula de inyección a chorro reduce considerablemente el riesgo de tiempo de inactividad, no hay daño en el componente. De este modo se puede evitar una recalibración de la posición de la boquilla que consume mucho tiempo.
• La dispensación a chorro permite la dispensación de cantidades mínimas. Lo que significa menos tiempo dedicado a la limpieza después de la producción ya que no hay goteos.
• No hay movimiento en el eje Z ya que no se requiere un movimiento de corte hacia arriba. Un control de movimiento del eje XY es suficiente, lo que simplifica el diseño de la máquina dispensadora.

• Baja viscosidad por debajo de aprox. 300 mPas - Sistema de Micro Dispensación MDS 3010A
• Viscosidad media por debajo de aprox. 8000 mPas - Sistema de Micro Dispensación MDS 3020A
• Alta viscosidad de 300 mPas a 2 Mio. mPas - Sistema de Micro Dispensación MDS 3200⁺/MDS 3200⁺F

Criterios típicos para el uso de microválvulas dispensadoras VERMES:

• Pequeños puntos de dispensación y cantidades entre unos nanolitros y unos microlitros. El resultado es la dispensación de puntos en la superficie desde 0,2 a 0,3 mm (mínimo) hasta unos pocos milímetros, según la viscosidad del fluido y las propiedades de la superficie del sustrato.
• Alta frecuencia de dispensación, es decir, muchos puntos de dispensación en poco tiempo:
  • Una válvula de instalación fija o de movimiento continuo permite frecuencias de unos cien puntos de dispensación por segundo,
  • En un sistema donde la válvula se acerca a cada punto de dispensación individualmente, la frecuencia de dispensación depende de la interacción entre ejes y válvulas, así como de la distancia entre puntos de dispensación. Con ejes correspondientemente rápidos y distancias de desplazamiento cortas, son posibles más de 10 puntos por segundo,
  • Para obtener más información sobre la frecuencia y el tiempo de dispensación que incluso podría ser relevante para la planificación del sistema, consulte el tema 'integración de un MDS 3000 en un sistema automatizado'.
• Cumplir requisitos de precisión de mayor repetibilidad en pequeñas cantidades de dispensación.
• Es necesario ajustar las tolerancias de piezas de trabajo grandes, por lo que no es factible una dispensación de aguja crítica en el eje z.
• Las piezas en contacto con los medios deben limpiarse e incluso desinfectarse fácilmente.

MDS =  Micro Dispensing System

MDV =  Micro Dispensing Valve

MDC =  Micro Dispensing Controller

MDF =  Micro Dispensing Fluid box

MDS 3010A-FD

MDS 3010A-FA

MDS 3020A-FD

MDS 3020A-FA

MDS 3200⁺

MDS 3200⁺F

FD = First Drop (Primera Gota): Adecuado para la mayoría de las aplicaciones de baja y media viscosidad. El „Ajuste“ (revise „¿Qué es el ajuste?“) se realiza atornillando con precisión la tuerca de ajuste de la boquilla. Este proceso es controlado electrónicamente.

FA = Fixed Adjust (Ajuste fijo): adecuado para aplicaciones/medios y sistemas especiales que utilizan un gran número de válvulas de forma muy paralela. El „Ajuste“ (revise "¿Qué es el ajuste?") se realiza electrónicamente. No es necesario girar el tornillo.

La Unidad de boquillas Nozzle Unit (abreviatura NU = abbreviation NU) es un módulo del Sistema de Micro Dispensación (MDS). Aquí el fluido es arrancado por el impacto del taqué. La unidad de boquilla está atornillada en la parte inferior del cuerpo del recipiente para fluidos y consta de una guía de taqué (TG) y una tuerca de ajuste de boquilla (NAN).

El inserto de boquilla (NI) (NI)es un componente importante del sistema de Micro Dispensación. El diámetro interior del orificio del canal de la boquilla y la geometría de la boquilla son factores significativos que influyen en los resultados de la dispensación. Por lo tanto, elegir el inserto de boquilla correcto es crucial para lograr un rendimiento óptimo del Sistema de Micro Dispensación.

En un sistema de micro dispensación, el recipiente para fluidos (MDF = Micro Dispensing Fluid Box) es el componente que tiene contacto directo con el material de dispensación. Está diseñado como un módulo independiente y se puede desatornillar fácilmente del cuerpo de la válvula con solo 2 tornillos. El desmontaje sencillo de la válvula permite una rápida limpieza y/o sustitución de las partes contaminadas. Además, el recipiente para fluidos está aislada térmicamente del sistema de actuadores. Los recipientes para fluidos se diferencian por una serie de características que permiten una adaptación flexible a los fluidos a procesar y otros parámetros de funcionamiento. Tienen diferencias en términos de materiales utilizados, en cuanto al diseño, por ejemplo, conexión de fluido en ángulo izquierdo o derecho, y también el tipo de conexión. Por lo general, el fluido se dispensará desde un cartucho, pero también es posible usar conexiones de tubo para tanques a presión, si la cantidad de medio que se dispensará es bastante grande.

La serie MDS 3000 es modular. Esto permite numerosas configuraciones:

• El primer paso es seleccionar el sistema adecuado (MDS 3010A, MDS 3020A, MDS 3200⁺ o MDS 3200⁺F). Esta selección generalmente depende de la viscosidad del medio.
• Elija los insertos de boquilla correctos y el taqué cuando sea necesario. En la mayoría de los casos, el tamaño deseado de los puntos de distribución es crucial para esta decisión.
• La resiliencia química puede ser importante para la selección de las piezas en contacto con los fluidos, como los sellos y el recipiente para fluidos.
• El perfil fluídico depende de si se utiliza un cartucho o una tubería que se conecta a un tanque de presión. Hay más perfiles fluídicos disponibles para usos especiales.
• Finalmente, incluso la longitud del cable se puede ajustar a los requisitos del sistema.

Debido a la diafonía, el arnés de alimentación debe separarse de los cables de señalización:

Cable del actuador: voltaje de alimentación para el elemento piezoeléctrico

Cable sensor: transferencia de datos entre MDV y MDC

Las longitudes de cable estándar son 2 m, 2.5 m, 5 m, 7 m, 8 m y 10 m. Pero también hay disponibles longitudes personalizadas.

Para dispensar con la mayor precisión posible, independientemente de la abrasión del taqué, el cliente ajusta y reajusta la distancia entre el inserto de la boquilla y el taqué in situ. No es necesario enviar la válvula para su ajuste, ni siquiera después de reemplazar el inserto de la boquilla y el taqué. Los detalles sobre el ajuste se pueden encontrar en el manual.

RI = Rising(Ascendente): tiempo de apertura de la válvula en ms

FA = Falling(Descendente): tiempo de cierre de la válvula en ms

OT = Open Time:el período de tiempo (en ms) en el que la válvula permanece abierta

NL = Needle Lift(Elevación de aguja): el porcentaje de elevación de aguja estandarizada máxima que logra el sistema en la configuración respectiva

DL = Delay(Retraso): tiempo (en ms) entre un ciclo de dispensación completado y el siguiente

NP = Number of Pulses(Número de pulsos): número de ciclos de dispensación iniciados por un impulso de disparo.

La presión de suministro ejerce presión sobre el medio de dispensación para asegurar el suministro de material.

La presión de dosificación genera el haz de dosificación y se encuentra entre el taqué y el inserto de boquilla. No se puede medir directamente. Generalmente es significativamente más alta que la presión de suministro.

Como se menciona en la pregunta "¿Cuál es la diferencia entre la presión de suministro y la presión de dispensación?" la presión de suministro no influye directamente en el resultado de la dispensación. Sin embargo, es necesaria una presión de suministro suficiente para garantizar el correcto funcionamiento de las válvulas dispensadoras. Además, la presión de suministro inconsistente puede afectar negativamente a la calidad de la dispensación, lo que posteriormente conduce a un resultado de dispensación irregular.

La regla general para materiales de baja viscosidad como el agua es que se puede prescindir de casi cualquier parámetro; por supuesto, con diferentes resultados, pero ya habrá una gota o un rayo solo al usar la presión de suministro. Para materiales de mayor viscosidad, primero se deben identificar los parámetros apropiados. En caso de que no tenga un informe de prueba de VERMES Microdispensing, con gusto lo podemos contactar por teléfono y le recomendaremos parámetros para optimizar su resultado de dispensación.

La dispensación sin contacto significa que el material de dispensación fluye libremente a lo largo de una cierta distancia antes de tocar el sustrato. ¿Qué tan grande puede ser esa distancia? Básicamente se aplica lo siguiente: cuanto menor sea la distancia, mejor será el resultado de dispensación. Sin embargo, la distancia mínima debe ser lo suficientemente grande para garantizar el desprendimiento por caída del material.

En la práctica, la distancia mínima es de 0,5 mm, en la mayoría de las aplicaciones está entre 1 y 3 mm, en casos raros incluso 5 y más de 10 mm.

El calentamiento reduce la viscosidad de muchos materiales de dispensación y la facilita. El Sistema MDS 3200⁺ es adecuado para materiales de alta viscosidad y, por lo tanto, a menudo no requiere calentador. Sin embargo, en algunos casos si es necesario utilizar un calentador de boquilla con un sistema de dispensación MDS 3200⁺.

Las piezas en contacto con el material de dispensación se pueden desmontar en unos pocos pasos. Es posible limpiar estas partes con cepillos y varillas especiales. Además, estas piezas se pueden limpiar fácilmente en un baño ultrasónico.

En primer lugar, es importante aclarar el método de trabajo de la máquina dispensadora. La cuestión clave es si la dispensación debe realizarse de forma continua, p. la dispensación de una línea, o si se debe aplicar una multitud de puntos individuales en alta frecuencia. La cuestión de si se mueve el sustrato o si la válvula es menos relevante desde un punto de vista técnico.

En cuanto a la dispensación continua, la frecuencia de la válvula es decisiva para calcular el tiempo de movimiento de la válvula. La frecuencia se puede calcular dividiendo 1 s por el tiempo de un impulso de dispensación (es decir, la suma de la apertura de la válvula (aumento), el tiempo de apertura de la válvula (tiempo de apertura), el tiempo de cierre (caída) y el período de espera entre dos impulsos (Demora).

En términos matemáticos, las frecuencias de dispensación de varios 100 Hz son posibles y realistas para algunas aplicaciones. Sin embargo, también es posible obtener el mejor resultado a frecuencias más bajas seleccionando un tiempo de apertura más largo. Esto conduce a un mayor volumen de dispensación por impulso.

En términos de aplicaciones en las que la máquina dispensadora selecciona cada punto, el fabricante de la máquina está más interesado en la forma en que el sistema dispensador se puede conectar a la máquina superior. Recomendamos una comunicación a través de la interfaz PLC (para obtener más detalles, consulte 'interfaces')

Después de recibir el impulso de activación, el MDS inicia una operación de dispensación predefinida (uno o varios ciclos de dispensación) seguida de una señal de “Dispensación lista”. El tiempo de dispensación depende así del tiempo de dispensación para un solo impulso y del número de ciclos de dispensación seleccionados. El envío y la recepción de la señal de impulso de activación "dispensación listo" en menos de 10 ms es realista para ciclos de dispensación especiales.

También es posible integrar el sistema de dispensación en la máquina dispensadora utilizando otros modos de funcionamiento (ver modos de funcionamiento).

PLC interface, RS 232 (serial interface (Interface serial))

En cualquier caso, la interfaz PLC debe ser controlada por la máquina automática, para procesar el impulso de dispensación en tiempo real (tiempo de respuesta en el rango de microsegundos) y, opcionalmente, también el uso de la señal de “Dispensación Lista”. La señal de disparo se puede seleccionar como señal de voltaje de 24 V, 5 V o como control de corriente de 10 A.

Si elige esta opción, asegúrese de que el teclado sea fácilmente accesible para el usuario.

Para máquinas más sofisticadas se recomienda utilizar RS232, para poder enviar comandos más complejos al MDC.

Hay 3 Modos de Operación:

• En el modo normal, la señal de activación inicia un número predefinido de ciclos de dispensación. Como el número de ciclos predefinidos se puede seleccionar entre 1 y 32000, la máquina tiene la posibilidad de activar cada punto individual resp. para iniciar un número preprogramado de disparos con una señal de disparo. Recomendamos el "disparo" de puntos individuales.
• En el modo 'infinito', los nuevos ciclos de dispensación se inician repetidamente mientras la señal de activación esté activada. Un ejemplo de este modo de operación es la distribución de una línea entre el punto A y el punto B. En este caso, la señal de activación se establece en "alto" en el punto A y se establece en "bajo" nuevamente en el punto B.
• En el modo 'externo', la válvula se mantiene abierta (eso significa una extensión del 'Tiempo abierto') mientras la señal de activación externa esté activada. Este modo solo se recomienda para material de viscosidad relativamente baja, que se puede dispensar como un chorro de inyección y libre sin bombeo continuo.