超聲波霧化噴涂簡介
超聲波霧化噴涂設備正廣泛應用在工業及研究開發的領域中。因為環境因素及過量污染的原因，使得科學家、工程師及設計師們都采用超聲波噴涂設備，超聲波噴涂設備作為一門更精確,更易操控及更加注重環保的噴涂技術，將取代傳統的二流體噴涂。另外，因為這種噴涂不會堵塞或磨損，所以在關健制造過程中減少停機時間方面也能作出貢獻。
“HCSONIC”的超聲波噴涂設備，以其輕柔的噴霧特征，大大減少了過度噴涂,從而降低成本及對周圍空氣的污染，同時，這種新技術也拓展了更多的應用領域，例如，在要求噴涂低流量下就十分理想。對于基片噴涂、霧化加濕、薄膜涂層、噴霧干燥，助焊劑噴涂，膜噴涂，細線噴涂及其它工業和研究開發應用，“HCSONIC”的超聲波噴涂設備會產生比其它技術更好的效果。
超聲波霧化噴涂原理
超聲波霧化噴涂是利用壓電效應將電能轉化為高頻機械能，從而對液體進行霧化。利用超聲波高頻振蕩將液體霧化成均勻的微米級顆粒，相對于傳統的壓力式噴頭，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級的微小氣量，其噴涂過程中幾乎不產生飛濺，所以涂料利用率高達90%以上。
超聲波噴涂是一項成功的技術，例如在基材上進行高質量和高性能的涂覆。通過對超聲波噴涂各項工藝參數的精確控制，可避免過度噴涂，實現了精確的液滴分布。超聲波噴涂的優點是能夠精準控制液滴尺寸，噴霧強度以及液體流速。
超聲波霧化噴嘴的類型
附加功能
超聲預分散系統
超聲波分散注射器，可實現在霧化噴涂前，對溶液先進行超聲分散處理，避免了噴涂過程中固體的沉淀。
液體輸送泵
超聲波霧化噴涂設備可與各種液體輸送系統一起使用，例如注射泵，齒輪泵，蠕動泵，壓力罐等。無論使用哪種系統，只要液體在噴嘴工作范圍內以穩定的流量輸送，這些系統中的任何一個都會工作。 然而應該避免脈動（建議使用注射泵），即使瞬間脈沖也可能導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
超聲波噴涂設備的頻率影響著液滴的大小，頻率越高，液滴尺寸越小。20kHz時的中值液滴尺寸為90微米，在40kHz時，液滴尺寸進一步縮小至平均45微米。
霧化成敗
如果超聲波能量過高將會發生空化，過高的能量不會在噴嘴頂端形成理想的薄膜，導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生的振幅才能產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，不像傳統空氣驅動的噴嘴需需要依靠空氣的力量，來分解液體流進行霧化。因此同一溶液單位時間內噴嘴霧化的液體量，主要由霧化噴嘴結合使用的液體輸送系統控制。
液體兼容性
各種涂料，化學品，潤滑劑和顆粒懸浮液都可以很容易的進行霧化。然而，粘度、混溶性和固體含量等因素值得考慮。為了達到最佳霧化效果，粘度應低于40cps，固體濃度應保持在30%以下。由于超聲波霧化噴涂的過程依賴于液體薄膜的運動，通常液體的粘性越大，霧化就越困難。內含長鏈聚合物分子的液體內聚性較高，即使以稀釋的形式，也很難進行霧化。一般情況下單微粒的混合物比較容易霧化。
普通純液體
- 純的單成分液體（水、酒精、溴 等）
- 純溶液（鹽水、聚合物溶液等）
- 帶不溶固體混合液（煤漿、珠狀聚合物/水、硅石/酒精、懸浮液 等）
對于純液體，唯一影響霧化效果的是黏度，通常最大黏在10cp左右。
聚合物分子液體
純溶液在大多數情況下與純液體相似，除了當溶解液中含有很長的聚合物分子鏈。在這種情況下，聚合物分子的長度會影響霧化過程，當液滴從整個液體中分離并進而形成霧化時，那些聚合物分子就會阻礙這種離散液滴的形成。
不溶固體混合液
帶有不溶解固體的混合液，有三種因素會影響霧化能力：顆粒大小、 固體濃度及固體顆粒與載體之間的動態關系。
固體顆粒的濃度十分重要，上限值大約為30%, 在高濃度情況下，要有恰當的條件才能霧化。最后，即使顆粒大小合適，液體霧化的可行性還受別的動態因素影響，諸如載體的粘度及固體成分保持懸浮狀態的能力。
如果顆粒大小大于霧滴中位值的 1/10，一般這種混合物十分容易霧化。對于含有一種或多種固體顆粒的液滴，液滴的尺寸一定要比固體顆粒大許多,否則大多數的液滴將很可能包含不了固體顆粒成分，形成分離。
超聲波霧化噴嘴與傳統噴嘴的區別
與傳統的依靠壓力和高速運動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能量來進行液體霧化。液體可通過自身重力或低壓液泵傳送到噴霧頭并實現連續或間斷性霧化。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。
傳統二流體噴頭
- 利用氣體和液體的兩 種流體的動能霧化
- 噴霧沖擊力較大，會造 成飛濺及原料浪費
- 霧化顆粒均勻度差
- 霧化顆粒大小由噴頭口徑決定
- 噴頭口很細時，容易堵塞噴頭
- 不能精確控制噴霧流量，無法在較低流量下持續噴霧
HCSONIC 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
- 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
- 噴頭口徑粗細可調，且保持超聲振蕩，不易堵塞噴頭
- 可精確控制流量，在極低流量下持續噴霧
超聲波霧化噴涂有什么優點
- 噴涂圖案易于成型，適用于精確的涂層應用
- 可以對任何形狀物體進行噴涂，均勻的微米厚涂層
- 超聲霧化噴涂可減少關鍵生產過程中的停機時間
- 超聲波霧化噴涂超低的流速，可間歇或連續性工作
- 高度可控制的噴霧量，噴涂質量更加可靠
- 能耗低，霧化效率高，對霧化液體的限制較小
- 可減少反噴造成的浪費及空氣污染，節約成本
- 無壓力，無噪音，沒有運動部件的磨損、無堵塞
- 霧化噴嘴由鈦材料制成，具有強高度、抗腐蝕性強
