تُستخدم مضخات الرش على نطاق واسع في صناعة مستحضرات التجميل، مثل العطور ومعطرات الجو وبخاخات الوقاية من الشمس. ويؤثر أداء مضخة الرش بشكل مباشر على تجربة المستخدم، مما يجعلها عنصراً بالغ الأهمية.
تعريف المنتج
مضخة الرش، والمعروفة أيضًا باسمبخاخيُعدّ البخاخ عنصرًا أساسيًا في عبوات مستحضرات التجميل. فهو يعتمد على مبدأ توازن الضغط الجوي لتوزيع السائل داخل الزجاجة بالضغط لأسفل. يؤدي التدفق السريع للسائل إلى تحريك الهواء بالقرب من الفوهة، مما يزيد من سرعته ويقلل من ضغطه، مُحدثًا منطقة ضغط منخفض موضعية. يسمح هذا للهواء المحيط بالاختلاط مع السائل، مُنتجًا تأثير الرذاذ.
عملية التصنيع
1. عملية التشكيل
تُصنع الأجزاء القابلة للتركيب بالضغط (ألومنيوم شبه قابل للتركيب بالضغط، ألومنيوم قابل للتركيب بالضغط الكامل) والخيوط اللولبية في مضخات الرش عادةً من البلاستيك، وأحيانًا تُغطى بطبقة من الألومنيوم أو تُطلى بالألومنيوم كهربائيًا. تُصنع معظم المكونات الداخلية لمضخات الرش من مواد بلاستيكية مثل البولي إيثيلين، والبولي بروبيلين، والبولي إيثيلين منخفض الكثافة، وذلك باستخدام تقنية قولبة الحقن. أما الخرز الزجاجي والزنبركات، فيتم تصنيعها عادةً من مصادر خارجية.
2. معالجة السطح
يمكن معالجة المكونات الرئيسية لمضخة الرش بمعالجات سطحية مثل الطلاء الكهربائي الفراغي، والألمنيوم المطلي كهربائياً، والرش، والقولبة بالحقن بألوان مختلفة.
3. معالجة الرسومات
يمكن طباعة أسطح فوهة الرش والطوق برسومات ونصوص باستخدام تقنيات مثل الطباعة الحرارية والطباعة الحريرية. ومع ذلك، وللحفاظ على البساطة، يُتجنب عمومًا الطباعة على الفوهة.
هيكل المنتج
1. المكونات الرئيسية
تتكون مضخة الرش النموذجية من فوهة/رأس، وموزع، وأنبوب مركزي، وغطاء قفل، وحشية مانعة للتسرب، وقلب مكبس، ومكبس، ونابض، وجسم المضخة، وأنبوب سحب. المكبس عبارة عن مكبس مفتوح يتصل بمقعده. عندما يتحرك قضيب الضغط للأعلى، ينفتح جسم المضخة للخارج، وعندما يتحرك للأسفل، تُغلق حجرة العمل. قد تختلف المكونات المحددة بناءً على تصميم المضخة، لكن المبدأ والهدف يظلان كما هما: توزيع المحتويات بكفاءة.
2. مرجع هيكل المنتج
3. مبدأ توزيع المياه
عملية العادم:
لنفترض أن حجرة العمل الأساسية خالية من السائل في الحالة الابتدائية. يؤدي الضغط على رأس المضخة إلى ضغط القضيب، مما يحرك المكبس للأسفل ويضغط الزنبرك. يقل حجم حجرة العمل، مما يزيد ضغط الهواء ويغلق صمام الماء في الطرف العلوي لأنبوب السحب. ولأن المكبس ومقعده ليسا محكمي الإغلاق تمامًا، يتسرب الهواء من خلال الفجوة بينهما.
عملية شفط الماء:
بعد عملية التفريغ، يؤدي تحرير رأس المضخة إلى تمدد الزنبرك المضغوط، دافعًا مقعد المكبس للأعلى، ومغلقًا الفجوة بين المكبس ومقعده، ومحركًا المكبس وقضيب الضغط للأعلى. هذا يزيد من حجم حجرة التشغيل، ويقلل ضغط الهواء، مما يخلق حالة شبه فراغ، فيؤدي إلى فتح صمام الماء وسحب السائل إلى داخل جسم المضخة من الحاوية.
عملية توزيع المياه:
المبدأ هو نفسه مبدأ عملية العادم، ولكن مع وجود سائل داخل جسم المضخة. عند الضغط على رأس المضخة، يُغلق صمام الماء الطرف العلوي لأنبوب السحب، مانعًا السائل من العودة إلى الحاوية. وبما أن السائل غير قابل للانضغاط، فإنه يتدفق عبر الفجوة بين المكبس ومقعده إلى أنبوب الضغط، ثم يخرج من الفوهة.
مبدأ التذرية:
بسبب فتحة الفوهة الصغيرة، يُولّد الضغط السلس سرعة تدفق عالية. ومع خروج السائل من الفتحة الصغيرة، تزداد سرعته، مما يؤدي إلى زيادة سرعة الهواء المحيط وانخفاض ضغطه، مُشكّلاً منطقة ضغط منخفض موضعية. هذا بدوره يُؤدي إلى اختلاط الهواء المحيط بالسائل، مُحدثاً تأثيراً رذاذياً مشابهاً لتأثير تدفق الهواء عالي السرعة على قطرات الماء، مُفتتاً إياها إلى قطرات أصغر.
تطبيقات في منتجات التجميل
تُستخدم مضخات الرش على نطاق واسع في منتجات التجميل مثل العطور، وجل الشعر، ومعطرات الجو، والسيرومات.
اعتبارات الشراء
تُصنف موزعات الصابون إلى نوعين: موزعات تُركّب بالضغط، وموزعات تُركّب بالبرغي.
يتناسب حجم رأس المضخة مع قطر الزجاجة، وتتراوح مواصفات الرش من 12.5 مم إلى 24 مم، وحجم الرذاذ من 0.1 مل إلى 0.2 مل لكل ضغطة، وهو ما يُستخدم عادةً للعطور وجل الشعر. ويمكن تعديل طول الأنبوب حسب ارتفاع الزجاجة.
يمكن قياس جرعة الرش باستخدام طريقة قياس الوزن الفارغ أو قياس القيمة المطلقة، مع هامش خطأ في حدود 0.02 غرام. كما يؤثر حجم المضخة على الجرعة.
قوالب مضخات الرش كثيرة ومكلفة.
تاريخ النشر: 12 يوليو 2024