Войти
Воздушный нож - это инструмент, используемый для сдува жидкости или мусора с продуктов, когда они перемещаются по конвейерам. Воздушные ножи обычно используются в производстве или на первом этапе рекурсивного процесса рециркуляции для отделения более легких или более мелких частиц от других компонентов для использования на более поздних или последующих этапах, после сушки деталей после изготовления. и очистка конвейера, часть очистки компонентов. Нож состоит из высокоинтенсивного однородного листа ламинарного воздушного потока, иногда известного как обтекаемый поток.
Промышленный воздушный нож - это камера сжатого воздуха, содержащая ряд отверстий или непрерывных щелей, через которые сжатый воздух выходит в виде ламинарного потока. Затем скорость выходящего воздуха создает скорость воздуха при ударе о поверхность любого объекта, на который направлен воздух. Эта скорость воздуха при ударе может варьироваться от легкого ветра до более Маха 0,6 (40 000 футов / мин) для изменения поверхности продукта без механического контакта.
Воздушные ножи удаляют жидкости, регулируют их толщину, сушат жидкие покрытия, удаляют инородные частицы, охлаждают поверхности продукта или создают прижимную силу, способствующую механическому связыванию материалов с поверхностью. Электрические токи от антистатических стержней также могут быть введены в поток выходящего воздушного ножа, чтобы нейтрализовать заряд статического электричества на некоторых поверхностях.
В большинстве случаев производства воздушных ножей воздушные ножи неподвижны, в то время как продукт проходит через воздушный поток со скоростью воздуха. В других случаях продукт неподвижен, а воздушные ножи перемещаются (совершают возвратно-поступательное движение или вращаются) по поверхности неподвижного продукта. Хотя существует очень мало приложений, в которых воздушный нож действительно может разрезать продукт (разрывать механические связи между двумя точками), воздушные ножи часто являются наиболее эффективным методом удаления или контроля нежелательных или посторонних веществ на любой поверхности.
В 1950-х и 60-х годах термин «воздушный доктор » впервые использовался для обозначения бесконтактного метода продувка мусора сжатым воздухом. В то время полиграфическая и текстильная промышленность были одними из крупнейших пользователей воздушных докторов. Им часто требовались широкие пути прохождения воздуха из системы сжатого воздуха, чтобы контролировать толщину жидкости на поверхности или сдуть мусор с поверхности материалов перед следующим процессом. Другие использованные термины: воздушная балка, воздушный ракель, воздушная завеса, воздушная струя, воздушный поток, продувка воздухом, воздушное сопло, воздушная гребенка, воздушное лезвие и воздушный ракель . Сегодня чаще всего используется термин «воздушный нож».
Хотя воздушные ножи, приводимые в действие сжатым воздухом завода, используются в широком спектре промышленных применений, промышленные воздушные ножи с приводом от воздуходувки доказали, что в большинстве случаев потребление энергии снижается на 50–75% по сравнению с ножами со сжатым воздухом. Системы воздушного ножа с приводом от воздуходувки достигли совершеннолетия с принятием Монреальского протокола 1987 , который положил начало всемирному отказу от атмосферных озоноразрушающих ХФУ (хлорфторуглеродов ), которые затем использовались как чистящие средства во многих отраслях промышленности.
Большинство этих чистящих средств на основе растворителей просто испарялись, что не требовало продувки или других методов сушки. Хотя индустрия печатных плат все еще находилась в зачаточном состоянии, она была одной из первых, кто инициировал переход на системы очистки деталей на водной и полуводной основе.
Почти все существующие и все будущие фабрики по производству печатных плат, использующие новую экологически безопасную технологию очистки, также нуждались в новом методе сушки ПК. платы после очистки на водной основе для удаления припоя и других загрязнений. Вскоре после этого началась тенденция перехода от других типов очистки деталей на основе растворителей к очистке на водной основе для других отраслей промышленности. Кроме того, переход на чернила, краски, покрытия, клеи и другие растворы на водной основе, используемые в различных производственных секторах, привел к необходимости в сушилках с воздушным ножом, которых раньше не было. В результате Монреальского протокола и соблюдения во всем мире требований по охране окружающей среды бывший нишевый бизнес пневматических ножей превратился в отрасль.
Воздушные ножи на производственной линии обычно имеют длину от 0,25 до 200 дюймов (от 6,4 до 5080,0 мм) с прорезью для выпускного воздуха или отверстиями от 0,001 до 0,25 дюйма ( От 0,025 до 6,350 мм). Конфигурация стационарного воздушного ножа может потребовать от одного до десятка воздушных ножей в зависимости от критериев применения. Воздух продувается через прорези воздушного ножа с помощью генератора воздуха, будь то промышленный вентилятор или воздушный компрессор, чтобы обеспечить заданный объем выходящего воздуха и необходимую скорость.
При выборе компрессора и нагнетателя необходимо учитывать множество аспектов применения, окружающей среды, эффективности и рабочего цикла. Сжатый воздух, который наименее эффективен при выпуске воздушных ножей в открытый воздух, позволяет использовать первичный воздух установки. Диаметр трубопровода, по которому подаются воздушные ножи, может составлять всего ⁄ 4 дюйма (6,4 мм), поэтому они идеально подходят для ограниченного пространства. Воздушные ножи с приводом от воздуходувки должны быть больше по размеру вместе с подающим трубопроводом большего диаметра, но повышение эффективности по сравнению со сжатым воздухом легко оправдывается экономией затрат на электроэнергию.
Современные конструкции воздушных ножей эволюционировали до того, что некоторые производители производят очень эффективную «каплевидную» форму с коэффициентом разряда 0,95. Эти конструкции воздушного ножа с приводом от воздуходувки обычно имеют профиль шириной примерно 3,5 дюйма (89 мм), высотой 5,5 дюйма (140 мм) и любой длиной, но каплевидный профиль может варьироваться от 1,5 до 10 дюймов (от 38 до 254 мм) в высоту. в зависимости от критериев продукта, для которого должна быть рассчитана скорость удара воздуха. Благодаря конструкции от экструзионного алюминия толщиной от 3,2 мм до изготовленной из нержавеющей стали 11 калибра, воздушные ножи могут весить от 1 фунт / фут до 25 фунтов / фут. В зависимости от ширины и скорости продукта воздушный нож может обеспечить эффективную обдувку на расстоянии от 0,5 до 12 дюймов (от 13 до 305 мм) или более от поверхности продукта. Круглые воздушные сопла диаметром от 1 до 4 дюймов (от 25 до 102 мм) могут быть эффективны против поверхностей, которые находятся на расстоянии до нескольких футов (от 1 до 2 метров) от поверхности продукта, если они разработаны для таких применений.
Чаще всего воздушные ножи используются для удержания или удаления свободно стоящих материалов (жидкостей или твердых частиц) с поверхности материала. Области применения включают сушку бутылок и банок после наполнения и ополаскивания, печатные платы после конвейерной промывки для удаления паяльной пасты и флюса, отливки металлов после автоматической обработки и многое другое. Они также могут доставлять нагретый или охлажденный воздух к поверхности или создавать невидимый воздушный барьер для разделения нагретой или охлажденной среды друг от друга в промышленных применениях, таких как печи для непрерывной термообработки металла, холодный процесс или складские помещения в пищевой промышленности или удержание пыли для вход в чистые помещения.
Воздушные ножи находят множество применений в самых разных отраслях, сферах применения и средах. Невидимые воздушные потоки с высокой скоростью могут быть удалены с помощью воздушных ножей различных форм и размеров. Они варьируются от устройств «в гараже» с низким уровнем точности до самых экзотических металлических конструкций, используемых в воздушных ножах для чистых помещений класса 100.
В случаях, когда снижение шума и удержание влаги вокруг установки конвейерного воздушного ножа становится важным, некоторые производственные предприятия устанавливают воздушные ножи внутри корпуса. Эти кожухи удерживают воду, уменьшают шум воздушного ножа и даже устраняют любую жидкость, которая может создать проблемы безопасности.
Всегда был широкий ассортимент продувочных устройств. Пневматические ножи и сопла для продувки сжатым воздухом варьируются от самодельных круглых труб с отверстиями до специальных воздушных ножей высокого давления. Для достижения максимальной эффективности при использовании сжатого воздуха многие производители пневматических ножей используют эффект Коанды для улучшения конструкции ножей сжатого воздуха по сравнению с другими типами ножей и сопел. Хотя эффективность сжатого воздуха для продувочного воздуха низкого давления намного ниже, чем у воздуходувок, воздушные ножи, вдохновленные Коанда, увлекают окружающий воздух в высокоскоростной поток, чтобы усилить эффект продувки.
Воздушный нож в форме капли имеет выпуклую камеру, которая сужается до точного отверстия для выпуска воздуха, что является стандартом для производства воздушных ножей с приводом от воздуходувки. В то время как круглая труба с просверленными отверстиями имеет средний коэффициент расхода 0,6 (эффективность 60%), воздушный нож в форме капли обычно составляет 0,95 (эффективность 95%), что обеспечивает гораздо более высокую скорость потока воздуха к поверхности, при которой воздух направляется с наименьшей потребляемой мощностью электродвигателя вентилятора. Эти каплевидные конструкции доступны в экструдированных алюминиевых профилях, а также из углеродистой и нержавеющей стали.
Требуется информация относительно Управления по охране труда и здоровья (OSHA) и его стандартов и директив по сжатому воздуху, особенно когда он используется для очистки.
