2019年5月13日更新
気泡の問題に希望はあるの?
気泡の発生を抑えるには、吐出プロセスの各々の時点で適切な対策が必要になります。
他にもキャビテーションの技術は、清掃、洗浄業務にも利用されているんじゃよ。
エステのキャビテーションではなくて、今回は塗布現場でのキャビテーション問題についてじゃよ。。
液体内の気泡
液剤入りシリンジを使用する場合、 塗布作業の前に気泡が混入されてない状態に準備しておくことが重要です。
解凍、冷凍の際に気泡が混入(図1)することもあります。液剤をシリンジに詰め替える時にも注意が必要です。一見何も無いように見える液体でもマイクロバブルと呼ばれる極小の気泡が混入している場合があり、そのまま塗布をしていると、それらが凝集して大きな気泡となって顕在化することがあります。加圧状態ではマイクロバブルが抜けていかないため、一旦大気開放(真空状態は尚可)をすることをお勧めします。真空脱泡や撹拌機を使用して、事前に気泡を取り除く方法があります。シリンジ式で加圧中に気泡が混入することもあります。ピストンと液剤の間に気泡が入り込むと、ピストンが上下する「バウンシング現象」(図2)が起きることがあります。
サンエイテックのRPEピストンを使えば、ピストンと液体の間に入ってしまった気泡をスムーズに排出して、液体を無駄なく掻き取ることができます。
また、タンク入りの材料を定量移送する時に、高粘度のため圧送能力が不足しバルブが空転状態になり、流体の圧力低下によってキャビテーションを起こすことも考えられます。その場合、高圧圧送式ポンプを使用して高粘度材料を安全で確実に移送することも大事なポイントです。
ディスペンサーの構造に起因する気泡
ジェットディスペンサーやニードル式バルブを使用する時、バルブ内部のニードル先端部がシート部から離れる時にエアーが引き込まれやすくなり、バルブ駆動部の高速上下運動によってキャビテーションが生成されることがあります。ボール部がシート部から離れる時に低圧部分が生じてそこにノズルから液体を引き込みます。 液体の引き込まれる距離が長いと、同時にエアーを吸収してしまい気泡の原因になります。