Από μελάνια χαμηλού ιξώδους σε κεραμικές πάστες υψηλού ιξώδους: Καθορισμός του ορίου επιλογής μεταξύ των γραναζωτών αντλιών και των περισταλτικών αντλιών για ειδικά υγρά 3D εκτύπωσης

Το όριο χειρισμού υγρού μεταξύ μιας γραναζωτής αντλίας και μιας περισταλτικής αντλίας βρίσκεται εκεί όπου ένα υγρό σταματά να ρέει υπό αναρρόφηση και αρχίζει να χρειάζεται πίεση για να κινηθεί. Κάτω από περίπου 1.000 mPa·s, μια αντλία περισταλτικού σωλήνα είναι η ασφαλέστερη προεπιλογή. Πάνω από περίπου 10.000 mPa·s, μια γραναζωτή αντλία συγκρατεί πίεση και μετράει χωρίς παλμούς. Ενδιάμεσα, η συμβατότητα ρευστού - τριβή, διάτμηση και μέγεθος σωματιδίων - αποφασίζει ποια αντλία επιβιώνει κατά τη διάρκεια της λειτουργίας.

Βασικά φαγητά

Το εύρος ιξώδους των ειδικών ρευστών τρισδιάστατης εκτύπωσης εκτείνεται σε περισσότερες από πέντε τάξεις μεγέθους: τα κεραμικά μελάνια inkjet εκτοξεύονται στα 10-40 mPa·s, ενώ οι δημοσιευμένες πάστες robocasting κυμαίνονται από 2 × 105 mPa·s σε ρυθμούς διάτμησης εκτύπωσης έως 2,6 × 10 mPa·s.

Μια γραναζωτή αντλία σφραγίζει με το ίδιο το υγρό. Η ολίσθηση αυξάνεται καθώς πέφτει το ιξώδες, επομένως τα λεπτά μελάνια χάνουν την ακρίβεια μέτρησης εκτός εάν σφίγγονται τα διάκενα, η διαφορική πίεση διατηρείται χαμηλή και τα σκληρά σωματίδια φιλτράρονται.

Μια περισταλτική αντλία σφραγίζει αποφράσσοντας έναν σωλήνα, επομένως η σφράγιση μετά βίας εξαρτάται από το ιξώδες. Η πίεση είναι το όριο: οι αντλίες σωλήνων φτάνουν περίπου τα 3-7 bar, οι κεφαλές κυλίνδρων έως τα 8 bar και οι αντλίες σωλήνων τύπου παπουτσιού περίπου τα 15 bar.

Η καταλληλότητα του υλικού διαχωρίζεται πιο ξεκάθαρα στην τριβή και τη διάτμηση. Τα κεραμικά σωματίδια φορούν άκρες και πλάκες γραναζιών, ενώ το τμήμα περισταλτικής φθοράς είναι ένας σωλήνας χαμηλού κόστους. Τα ευαίσθητα στη διάτμηση μελάνια προτιμούν τη διαδρομή σωλήνα χαμηλής διάτμησης.

Αυτός ο οδηγός επιλογής συνιστά περισταλτικές αντλίες για υγρά χαμηλού ιξώδους, ευαίσθητα στη διάτμηση ή αποστειρωμένα υγρά και γραναζωτές αντλίες για μετρητική εργασία υψηλού ιξώδους, υψηλής πίεσης ή χωρίς παλμούς.

Ποιο εύρος ιξώδους καλύπτει πραγματικά κάθε τύπος αντλίας;

Οι γραναζωτές αντλίες καλύπτουν το μεγαλύτερο εύρος ιξώδους - η Viking Pump ρυθμίζει μοντέλα με ρυθμιζόμενο διάκενο από 1 έως 440.000 cSt - ενώ οι αντλίες περισταλτικού σωλήνα καλύπτουν λεπτά έως μέτρια παχύρρευστα υγρά και οι αντλίες ενισχυμένου σωλήνα εκτείνονται σε άκαμπτα, φορτωμένα με στερεά μέσα σε χαμηλότερη πίεση.

Το εύρος χρήσης είναι μικρότερο από ό,τι υποδηλώνει κανένα φύλλο δεδομένων, επειδή ισχύουν δύο ερωτήσεις ταυτόχρονα: τι κάνει το υγρό στην αντλία (φθορά, διάβρωση, κόπωση σωλήνα) και τι κάνει η αντλία στο ρευστό (διάτμηση, παλμοποίηση, μόλυνση). Για ένα ειδικό υγρό τρισδιάστατης εκτύπωσης, αυτή η χαρτογράφηση μοιάζει με τον Πίνακα 1.

Από πού προέρχεται το όριο χειρισμού του υγρού

Οι δύο οικογένειες αντλιών χρησιμοποιούν αντίθετες στρατηγικές στεγανοποίησης. Μια γραναζωτή αντλία σχηματίζει τρεις δυναμικές στεγανοποιήσεις μέσα στην κεφαλή της αντλίας και βασίζεται σε μια ρευστή μεμβράνη μέσα στα διάκενα για να διαχωρίσει την έξοδο υψηλής πίεσης από την είσοδο χαμηλής πίεσης. Μια περισταλτική αντλία δεν αφήνει ποτέ το υγρό να φτάσει σε σφράγιση: οι κύλινδροι ή τα παπούτσια συμπιέζουν το σωλήνα επίπεδη και το υγρό ταξιδεύει μέσα σε μια κλειστή τσέπη.

Αυτή η μοναδική διαφορά εξηγεί ολόκληρο το όριο. Το ιξώδες κυριαρχεί στη συμπεριφορά της αντλίας με γρανάζια και ελάχιστα επηρεάζει την περισταλτική σφράγιση. Η πίεση εκκένωσης ρυθμίζεται από την κεφαλή της αντλίας στην πρώτη περίπτωση και από τον σωλήνα στη δεύτερη.

Γιατί οι γραναζωτές αντλίες χάνουν την ακρίβεια μέτρησης σε μελάνια χαμηλού ιξώδους;

Μια γραναζωτή αντλία σφραγίζει σε μια ρευστή μεμβράνη μέσα στα δικά της διάκενα. Όταν το υγρό είναι λεπτό, περισσότερο από αυτό διαρρέει από την έξοδο στην είσοδο - ολισθαίνει - έτσι ο όγκος που παρέχεται πέφτει κάτω από τη θεωρητική μετατόπιση και το σφάλμα αλλάζει με τη διαφορική πίεση και τη φθορά του κιβωτίου ταχυτήτων.

Το Micropump περιγράφει τρεις δυναμικές περιοχές στεγανοποίησης σε μια γραναζωτή αντλία: τα άκρα του γραναζιού στο τοίχωμα της κοιλότητας, το σημείο πλέξης των δύο γραναζιών και τις επιφάνειες ζευγαρώματος όπου τα γρανάζια συναντούν το σώμα και το ακραίο καπάκι. Τα κενά είναι αναπόφευκτα επειδή τα εξαρτήματα πρέπει να κινούνται, επομένως ένα κλάσμα του υγρού ανακυκλώνεται πάντα εσωτερικά.

Το Slip δεν είναι σταθερός αριθμός. Επιδεινώνεται όσο αυξάνεται η διαφορική πίεση, καθώς μειώνεται το ιξώδες και καθώς φθείρονται τα γρανάζια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο δύο πανομοιότυπες αντλίες μπορούν να παρέχουν διαφορετικούς όγκους σε δύο διαφορετικά μελάνια και γιατί η καμπύλη ροής έναντι πίεσης μιας γραναζωτής αντλίας κάμπτεται καθώς αυξάνεται η πίεση.

Οι κατασκευαστές απαντούν με στρατηγική εκκαθάρισης και όχι με μία μόνο προδιαγραφή. Το Viking Pump προσφέρει ρυθμιζόμενα διάκενα που καλύπτουν 1 έως 440.000 cSt, έτσι ώστε μια οικογένεια αντλιών να μπορεί να κατασκευαστεί σφιχτά για λεπτά υγρά ή χαλαρή για βαριές πάστες. Η Micropump χρησιμοποιεί ένα πέδιλο αναρρόφησης με φορτίο πίεσης που κλείνει καθώς αυξάνεται η διαφορική πίεση, κρατώντας σχεδόν μηδενική ολίσθηση στη διάρκεια ζωής του κιβωτίου ταχυτήτων.

Ακολουθούν τρεις κανόνες για μελάνι χαμηλού ιξώδους. Διατηρήστε τη διαφορική πίεση χαμηλή, γιατί η ολίσθηση οφείλεται στην πίεση. Φιλτράρετε τα σκληρά σωματίδια μέχρι τα 5 μm, επειδή η φθορά ανοίγει τα διάκενα και ανυψώνει μόνιμα την ολίσθηση. Και τροφοδοτήστε την αντλία από μια πλημμυρισμένη είσοδο: οι γραναζωτές αντλίες δεν τροφοδοτούνται αυτόματα και δεν πρέπει ποτέ να στεγνώνουν. Όπου δεν μπορούν να τηρηθούν αυτοί οι κανόνες, μια περισταλτική αντλία είναι η πιο σταθερή επιλογή μέτρησης, επειδή ο μετατοπισμένος όγκος της ρυθμίζεται από τον σωλήνα και όχι από ένα διάκενο.

Γιατί οι περισταλτικές αντλίες σταματούν να λειτουργούν με πάστα υψηλού ιξώδους;

Επειδή ο σωλήνας είναι το δοχείο πίεσης. Μια περισταλτική αντλία δημιουργεί πίεση πιέζοντας έναν εύκαμπτο σωλήνα ή σωλήνα, επομένως η πίεση κατάθλιψης που μπορεί να φτάσει περιορίζεται από την αντοχή και τη διάρκεια ζωής σε κόπωση αυτού του σωλήνα και όχι από το υγρό.

Οι δύο περισταλτικές κατηγορίες έχουν διαφορετικά ανώτατα όρια. Οι αντλίες σωλήνων ακριβείας είναι κατασκευασμένες για χαμηλή πίεση και δοσομέτρηση: το Verderflex Ds500 αποδίδει έως και 30 L/h σε μέγιστη πίεση εκφόρτισης 7 bar και η σειρά OEM Microdos έχει ονομαστική τιμή στα 3 bar. Οι ενισχυμένες αντλίες εύκαμπτων σωλήνων προχωρούν περισσότερο - το Verderflex Dura φτάνει τα 55.000 L/h και έως τα 16 bar, με ακρίβεια μέτρησης ±1% και ανύψωση αναρρόφησης 9,5 m. Ο σχεδιασμός της κεφαλής αντλίας καθορίζει τα υπόλοιπα: οι κεφαλές κυλίνδρων υποστηρίζουν πιέσεις έως και 8 bar, ενώ οι κεφαλές παπουτσιών απλώνουν το φορτίο σε μεγαλύτερη περιοχή και προτιμώνται για υψηλότερες πιέσεις, έως περίπου 15 bar, και για πιο παχύρρευστα υγρά.

Η άντληση ιξώδους υλικού καταπονεί επίσης τη φάση αναρρόφησης. Μια περισταλτική αντλία αντλεί υγρό όταν ο συμπιεσμένος εύκαμπτος σωλήνας αναπηδά. μια πάστα με τάση διαρροής αντιστέκεται σε αυτή την ανάκτηση και μπορεί να σχηματίσει σπηλαίωση αντί να γεμίσει το σωλήνα. Επομένως, η λειτουργία υψηλού ιξώδους απαιτεί πλημμυρισμένη ή υπό πίεση τροφοδοσία αντί για ανύψωση αναρρόφησης, παρόλο που η αντλία αυτοεκκινείται εύκολα σε λεπτά υγρά.

Το τελευταίο όριο είναι ο ίδιος ο σωλήνας. Οι περισταλτικοί εύκαμπτοι σωλήνες αποτυγχάνουν λόγω της κόπωσης του ενισχυτικού τους στρώματος και η ροή φθείρεται καθώς γερνάει ο σωλήνας. Η καθοδήγηση επιλογής του AxFlow είναι η υπερμεγέθυνση της αντλίας και η λειτουργία της πιο αργά, γεγονός που αυξάνει τη διάρκεια ζωής του σωλήνα με το κόστος μιας μεγαλύτερης κεφαλής αντλίας. Όταν το ακροφύσιο χρειάζεται περισσότερη πίεση από αυτή που μπορεί να κρατήσει ο σωλήνας, δεν ισχύει περισταλτική επιλογή: η εξώθηση πάστας μετακινείται σε έναν εξωθητή θετικής μετατόπισης που τροφοδοτείται από ένα έμβολο ή ένα έμβολο, όπου η ροπή και όχι η δύναμη του σωλήνα δημιουργεί την πίεση.

Πώς αποφασίζει η συμβατότητα υγρών μεταξύ των δύο τύπων αντλιών;

Η ευαισθησία τριβής και διάτμησης έλκονται προς αντίθετες κατευθύνσεις. Τα σκληρά κεραμικά σωματίδια καταστρέφουν τις γραναζωτές αντλίες κοντινής απόστασης, αλλά φορούν μόνο περισταλτικό σωλήνα. Τα ευαίσθητα στη διάτμηση μελάνια επιβιώνουν μιας περισταλτικής αντλίας, αλλά μπορούν να καταστραφούν μέσα στα διάκενα μιας γραναζωτής αντλίας.

Η κεραμική σκόνη είναι σκληρή, γι' αυτό η Micropump συμβουλεύει τη διήθηση τόσο λεπτή όσο 5 μm όπου τα σωματίδια είναι σκληρά: αυτά τα σωματίδια επιταχύνουν τη φθορά μέσα σε μια γραναζωτή αντλία. Ένα μελάνι Robocasting είναι κατασκευασμένο με περισσότερο από 40 vol% κεραμικής σκόνης, με μεγέθη σωματιδίων πολύ πάνω από αυτό το ονομαστικό φίλτρο, επομένως μια αντλία γραναζιών ακριβείας δεν μπορεί να προστατευτεί σε αυτή τη λειτουργία χωρίς αλλαγή του μελανιού. Όπου οι γραναζωτές αντλίες χρησιμοποιούνται σήμερα στα κεραμικά, κυκλοφορούν λεπτό μελάνι σε κλίμακα χρωστικής στις κεφαλές εκτύπωσης των ψηφιακών εκτυπωτών πλακιδίων και οι προμηθευτές καθορίζουν υλικά αντλίας ανθεκτικά στην τριβή για αυτόν ακριβώς τον λόγο.

Η διάτμηση είναι ο δεύτερος άξονας. Οι περισταλτικές αντλίες περιγράφονται από τους προμηθευτές τους ως χαμηλής διάτμησης, επειδή το υγρό ωθείται μέσω ενός σωλήνα αντί να ωθείται μέσω στενών διακένων - μια απαίτηση για ευαίσθητα στη διάτμηση πολυμερή, πηκτώματα και βιομελάνια με κυψέλες. Μια γραναζωτή αντλία εκθέτει το υγρό σε υψηλή διάτμηση στα άκρα του γραναζιού και στο πλέγμα, κάτι που είναι αποδεκτό για χρωματισμένα μελάνια και πάστες, αλλά επικίνδυνο για συστήματα ευαίσθητα στη διάτμηση.

Ο έλεγχος της μόλυνσης είναι ο τρίτος. Σε μια περισταλτική αντλία το υγρό έρχεται σε επαφή μόνο με το σωλήνα, επομένως η διασταυρούμενη μόλυνση εξαλείφεται και καθίσταται δυνατή η διαδρομή υγρού μίας χρήσης - ο λόγος που οι περισταλτικές αντλίες κυριαρχούν στον χειρισμό αποστειρωμένου υγρού. Μια γραναζωτή αντλία εκθέτει το υγρό σε γρανάζια, πλάκες και στεγανοποιήσεις, επομένως η επικύρωση καθαρισμού, ο νεκρός όγκος και η συμβατότητα υλικού αποτελούν μέρος του σχεδιασμού.

Η θερμοκρασία ρυθμίζει το πρακτικό παράθυρο. Η Verderflex βαθμολογεί τη σωλήνωση Verderprene από +10 βαθμό έως +85 βαθμό και τη σιλικόνη σκληρυμένη με πλατίνα από -20 βαθμούς έως +80 βαθμούς με έγκριση USP Κατηγορίας VI και συμβουλεύει να μην αντλείτε υγρά πάνω από 85 βαθμούς . Οι γραναζωτές αντλίες, με βρεγμένα μέρη που διατίθενται από ανοξείδωτο χάλυβα, PTFE, Ryton ή PEEK, δεν περιορίζονται από το όριο ελαστικότητας ενός σωλήνα.

Αντλία με γρανάζια έναντι περισταλτικής αντλίας: μια άμεση σύγκριση τύπου αντλίας

Κατά την υπηρεσία, η διάσπαση είναι καθαρή. Οι περισταλτικές αντλίες κερδίζουν σε μονοπάτια αυτοαναρρόφησης, ξηρής λειτουργίας, χαμηλής διάτμησης και ρευστού μίας χρήσης. Οι γραναζωτές αντλίες κερδίζουν με πίεση, ροή χωρίς παλμούς και σταθερότητα μέτρησης σε πυκνά μέσα υψηλής στερεότητας.

Σε ένα εξειδικευμένο σύστημα τρισδιάστατης εκτύπωσης, οι δύο τύποι αντλιών συχνά συνδυάζονται αντί να επιλέγονται μεταξύ τους. Μια περισταλτική αντλία δόσεις ή ανακυκλοφορεί υγρό από τη δεξαμενή, επειδή χειρίζεται εύκολα την αναρρόφηση, τα στερεά και τη μόλυνση, ενώ μια γραναζωτή αντλία παρέχει την πίεση και τη ροή χωρίς παλμούς που χρειάζεται το ακροφύσιο ή η κεφαλή εκτύπωσης. Στη συνέχεια, το οριακό ερώτημα γίνεται σε ποια αντλία ανήκει η λειτουργία μέτρησης.

Όπου το υγρό είναι λεπτό και η ανοχή μέτρησης είναι μέτρια, θα πρέπει να το κατέχει η περισταλτική αντλία. Όπου το υγρό είναι παχύρρευστο, λειαντικό ή πρέπει να παραδοθεί υπό πίεση σε ένα μικρό στόμιο, η γραναζωτή αντλία θα πρέπει να το κατέχει - και οποιαδήποτε περισταλτική αντλία στο κύκλωμα θα πρέπει να αντιμετωπίζεται ως αντλία τροφοδοσίας.

Ποιες ιδιότητες ρευστού εκτός από το ιξώδες μετακινούν το όριο;

Η τάση διαρροής, η φόρτωση στερεών, το μέγεθος και το σχήμα σωματιδίων, η θερμοκρασία, η θιξοτροπία και ο κύκλος λειτουργίας κινούν όλα τα χρησιμοποιήσιμα όρια - μερικές φορές κατά μια τάξη μεγέθους προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Πώς πρέπει να ρυθμίσω τη διαδρομή υγρού για κάθε τύπο αντλίας;

Χαρακτηρίστε το υγρό στη θερμοκρασία εκτύπωσης και τον ρυθμό διάτμησης που θα δει η αντλία, καθορίστε το σημείο λειτουργίας και, στη συνέχεια, επιλέξτε την αντλία που ικανοποιεί και τα δύο. Δέκα βήματα καλύπτουν τα περισσότερα εξειδικευμένα υγρά τρισδιάστατης εκτύπωσης.

Μετρήστε το φαινομενικό ιξώδες με περισσότερους από έναν ρυθμούς διάτμησης, στη θερμοκρασία που θα φτάσει το ρευστό στην αντλία. Χρησιμοποιήστε μια περιστροφική μέθοδο για μη νευτώνεια υλικά (ISO 3219-2, ASTM D2196) και μια μέθοδο υψηλής διάτμησης με κώνους και πλάκες όπου το ρευστό περνά από ένα μικρό στόμιο (ASTM D4287). Ένα κύπελλο ροής (ISO 2431) επαρκεί μόνο για γρήγορους ελέγχους στο πάτωμα του καταστήματος μελανιών σχεδόν Νευτώνεια.

Μετατρέψτε τις μονάδες πριν συγκρίνετε τους καταλόγους. Το κινηματικό και το δυναμικό ιξώδες συνδέονται με ειδικό βάρος: cSt × ειδικό βάρος=cP και cP ÷ ειδικό βάρος=cSt.

Διορθώστε το σημείο λειτουργίας: απαιτούμενο ρυθμό ροής, απαιτούμενη πίεση στο ακροφύσιο ή την κεφαλή εκτύπωσης και τις συνθήκες γύρω από το δοχείο.

Εφαρμόστε τους οριακούς κανόνες με τη σειρά: ιμάντα ιξώδους πρώτα, μετά τριβή, διάτμηση και στειρότητα. Ο πίνακας 1 είναι το σημείο εκκίνησης.

Για μια περισταλτική αντλία, το μέγεθος είναι πάνω από το σημείο λειτουργίας και λειτουργεί πιο αργά. Η διάρκεια ζωής του σωλήνα αυξάνεται καθώς πέφτει η ταχύτητα του ρότορα.

Όταν μια περισταλτική αντλία τροφοδοτεί ένα ακροφύσιο, τοποθετήστε έναν αποσβεστήρα παλμών. Ο ομοιόμορφος, σταθερός ρυθμός ροής προστατεύει τα κατάντη εξαρτήματα.

Για μια γραναζωτή αντλία, σχεδιάστε μια πλημμυρισμένη είσοδο και μην τη στεγνώνετε ποτέ. Προσθέστε μια διαδρομή ανακούφισης, επειδή η ολίσθηση και η πίεση του συστήματος αλλάζουν με οποιονδήποτε περιορισμό κατάντη.

Καθορίστε τη διήθηση με βάση τη σκληρότητα σωματιδίων - 5 μm για σκληρά σωματίδια, πιο χονδροειδή μόνο όταν τα σωματίδια είναι μαλακά - και επιβεβαιώστε ότι τα στερεά του μελανιού βρίσκονται κάτω από το όριο.

Επιλέξτε τη σύνθεση του σωλήνα ή του εύκαμπτου σωλήνα για χημεία, θερμοκρασία και ρυθμιστικές απαιτήσεις και θυμηθείτε την πρακτική οροφή 85 μοιρών.

Βαθμονόμηση στην κεφαλή εκτύπωσης και όχι στην έξοδο της αντλίας και επαλήθευση εκ νέου καθώς ο σωλήνας γερνάει, επειδή η περισταλτική ροή εξασθενεί με την κόπωση του σωλήνα.

Ποια αντλία να επιλέξετε για το υγρό τρισδιάστατης εκτύπωσης;

Επιλέξτε περισταλτικό για λεπτά, ευαίσθητα στη διάτμηση ή αποστειρωμένα υγρά σε μέτρια πίεση και γρανάζι για παχιά, λειαντικά ή υψηλής πίεσης. Πέντε κανόνες επιλύουν τις περισσότερες περιπτώσεις.

Κάτω από 1.000 mPa·s χωρίς λειαντικά στερεά και μέτρια πίεση: αντλία περισταλτικού σωλήνα. Μετρά τον όγκο του σωλήνα, ανέχεται καλά τα λεπτά υγρά και διατηρεί το υγρό μέσα στο σωλήνα.

Κάτω από 1.000 mPa·s, αλλά το υγρό πρέπει να εγχυθεί σε μια κεφαλή εκτύπωσης υπό πίεση: γραναζωτή αντλία στεγανού διάκενου με διήθηση 5 μm, χαμηλή διαφορική πίεση και βαρυμετρική βαθμονόμηση.

Μεταξύ 1.000 και 10.000 mPa·s με μαλακά ή διαλυμένα στερεά: γραναζωτή αντλία, επειδή το ιξώδες σφραγίζει πλέον τα διάκενα και η ροή χωρίς παλμούς βελτιώνει την εναπόθεση.

Πάνω από 10.000 mPa·s με σκληρά κεραμικά σωματίδια: γραναζωτή αντλία μόνο εάν ο σχεδιασμός ανέχεται τη φθορά και την πλημμυρισμένη τροφοδοσία. Διαφορετικά, ένας εξωθητήρας θετικής μετατόπισης με τροφοδοσία ram, καθώς οι αντλίες σωλήνων βρίσκονται εκτός του εύρους πιέσεών τους.

Αποστειρωμένη, μίας χρήσης ή κρίσιμης σημασίας για διασταυρούμενη μόλυνση: περισταλτική αντλία με σωλήνωση USP Class VI, σε οποιοδήποτε ιξώδες εντός της ονομαστικής πίεσης του σωλήνα.

Εάν καθορίζετε τη διαδρομή υγρού για εξώθηση πάστας ή εκτόξευση υλικού, οι μηχανικοί μας μπορούν να ελέγξουν την επιλογή της αντλίας, τη διάταξη τροφοδοσίας και τη διεπαφή κεφαλής εκτύπωσης σε σχέση με τα δεδομένα υγρού σας. Μοιραστείτε την καμπύλη ρεολογίας και το σημείο καθήκοντος μέσω μαςΥπηρεσία τρισδιάστατης εκτύπωσηςσελίδα ήζητήστε μια προσφορά, και θα επιβεβαιώσουμε σε ποιον τύπο αντλίας θα πρέπει να ανήκει η λειτουργία μέτρησης.

Συχνές ερωτήσεις

Μπορεί μια περισταλτική αντλία να χειριστεί την κεραμική πάστα;

Εντός ορίων. Οι αντλίες εύκαμπτων σωλήνων μετακινούν άκαμπτα μέσα με στερεά υλικά, αλλά μόνο με την πίεση που μπορεί να κρατήσει ο σωλήνας - τα μοντέλα Verderflex Dura μεσαίας κατηγορίας φτάνουν τα 12 bar και διέρχονται σωματίδια έως και 2,5 mm. Μια αντλία σωλήνων ακριβείας είναι διαφορετική περίπτωση: η πάστα ρομποκαυτοποίησης υψηλών στερεών χρειάζεται περισσότερη πίεση από αυτή που μπορεί να προσφέρει ο σωλήνας, επομένως η εξώθηση πάστας χρησιμοποιεί συνήθως τροφοδοσία εμβόλου ή εμβόλου.

Μπορεί μια γραναζωτή αντλία να χειριστεί μελάνι χαμηλού ιξώδους;

Ναι, αλλά η ακρίβεια εξαρτάται από το σχέδιο. Η ολίσθηση αυξάνεται καθώς πέφτει το ιξώδες, επομένως καθορίστε τα στενά διάκενα, διατηρήστε τη διαφορική πίεση χαμηλή και φιλτράρετε τα σκληρά σωματίδια στα 5 μm. Περιμένετε να κάνετε βαθμονόμηση στην κεφαλή εκτύπωσης αντί να εμπιστεύεστε το θεωρητικό σχήμα μετατόπισης.

Ποιο ιξώδες είναι πολύ υψηλό για μια περισταλτική αντλία;

Δεν υπάρχει ενιαίος αριθμός, γιατί το πραγματικό όριο είναι η πίεση και όχι το ιξώδες. Μια σωληνοειδής αντλία με ονομαστική τιμή 3–7 bar παύει να είναι πρακτική όταν το υγρό χρειάζεται περισσότερη πίεση για να κινηθεί από αυτή που μπορεί να κρατήσει ο σωλήνας. Η άκαμπτη κεραμική πάστα της κατηγορίας 105 mPa·s ξεπερνά τις αντλίες σωλήνα και οι αντλίες εύκαμπτων σωλήνων τη χειρίζονται μόνο με μειωμένη ροή.

Ποια αντλία είναι καλύτερη για λειαντικά κεραμικά;

Ένας περισταλτικός σωλήνας ή αντλία σωλήνα, επειδή το μόνο μέρος που φθίνει είναι ο εύκαμπτος σωλήνας ή ο σωλήνας και αντικαθίσταται τακτικά - δεν χρειάζεται να κρατήσετε διάκενο. Οι γραναζωτές αντλίες μπορούν να τρέξουν λειαντικά υγρά, αλλά η φθορά ανοίγει τα διάκενα και αυξάνει μόνιμα την ολίσθηση, γι' αυτό συνιστάται διήθηση 5 μm για σκληρά σωματίδια.

Πώς μπορώ να μετρήσω το ιξώδες για την επιλογή της αντλίας;

Χρησιμοποιήστε ένα περιστροφικό ροόμετρο ή ιξωδόμετρο για μη νευτώνεια ρευστά (ISO 3219-2, ASTM D2196), μια μέθοδο υψηλής διάτμησης με κώνους και πλάκες όπου το ρευστό περνά από ένα μικρό στόμιο (ASTM D4287) και ένα κύπελλο ροής (ISO 2431) μόνο για γρήγορες συγκρίσεις εγγύς-εντονιών. Να αναφέρετε πάντα τη θερμοκρασία και τον ρυθμό διάτμησης παράλληλα με την τιμή.

Οι γραναζωτές αντλίες καταστρέφουν υγρά ευαίσθητα στη διάτμηση;

Μπορούν. Το υγρό που διέρχεται από τα διάκενα και το πλέγμα του γραναζιού έχει υψηλή διάτμηση, γι' αυτό οι περισταλτικές αντλίες συνιστώνται για προϊόντα ευαίσθητα στη διάτμηση, όπως πηκτώματα, πολυμερή και κυτταροκαλλιέργειες. Για χρωματισμένα μελάνια και κεραμικές πάστες, αυτή η διάτμηση δεν αποτελεί πρόβλημα.

Κατώτατη γραμμή

Το όριο μεταξύ γραναζωτών αντλιών και περισταλτικών αντλιών είναι ένα όριο πίεσης που εκφράζεται με όρους ιξώδους: οι περισταλτικές αντλίες σφραγίζουν μηχανικά αλλά δεν μπορούν να αναπτύξουν υψηλή πίεση, ενώ οι γραναζωτές αντλίες αναπτύσσουν πίεση αλλά σφραγίζουν μόνο όσο το επιτρέπει το υγρό. Ταιριάξτε το ιξώδες, την τριβή και τη διάτμηση με αυτούς τους περιορισμούς και, στη συνέχεια, επαληθεύστε με μια διαδικασία βαθμονόμησης στην κεφαλή εκτύπωσης.