bottle-flip-top-cap-blog

Silikoninis atbulinis vožtuvas, naudojamas esant mažam atidarymo slėgiui

Turinys

Kompaktinėse oro ir inhaliacinėse sistemose vožtuvo veikimas nėra tik sudedamoji detalė - jis tiesiogiai lemia naudotojo patirtį. Šiame atvejo tyrime nagrinėjama, kaip klientas, kuriantis mažą cilindrinį inhaliavimo prietaisą, susidūrė su kritiniais oro srauto valdymo iššūkiais ir kodėl mažo atidarymo slėgio pasiekimas Silikoninis atbulinis vožtuvas tapo jų projekto lūžio tašku.

Inžineriniai kompaktiško inhaliavimo prietaiso iššūkiai

Klientas kreipėsi į mus vėlyvuoju nešiojamojo inhaliacinio produkto kūrimo etapu. Prietaisas turėjo būti kompaktiškas, nešiojamas rankose, cilindro formos ir griežtai ribojamas vidinės erdvės. Iš pirmo žvilgsnio oro srauto sistema atrodė paprasta. Iš tikrųjų ji tapo pagrindiniu inžineriniu trukdžiu.

Pradinė problema buvo oro srauto pasipriešinimas. Prietaisas reikalavo labai švelnaus įkvėpimo, tačiau įrengtas Silikoninis vienpusis vožtuvas pastebimas pasipriešinimas. Naudotojai pranešė, kad kvėpavimas per prietaisą buvo "suvaržytas" ir nenatūralus, ypač įkvepiant nedideliu srautu.

Pagrindinė priežastis buvo vožtuvo atidarymo slėgis. Plyšimo slėgis buvo tiesiog per didelis numatytai paskirčiai. Užuot sklandžiai atsidaręs esant mažam slėgių skirtumui, vožtuvas reikalavo didesnės įkvėpimo jėgos, o tai sutrikdė gaminio tinkamumą naudoti.

Kita netikėta problema buvo triukšmas. Bandymų metu vožtuvas skleidė girdimą virpėjimą ir oro srauto triukšmą. Įkvėpimo atveju net ir nedideli akustiniai trikdžiai sustiprėja, nes prietaisas naudojamas arti naudotojo veido. Tai trukdė ir kėlė nemalonius pojūčius.

Pats oro srautas taip pat buvo nestabilus. Vietoje tolygaus ir nepertraukiamo oro srauto vožtuvas atsidarydavo su pertrūkiais. Dėl to oro srautas pulsavo, o tai dar labiau blogino našumą.

Sandarinimas buvo kitoks iššūkis. Nors vožtuvas turėjo lengvai atsidaryti, jis taip pat turėjo užtikrinti patikimą atbulinio srauto prevenciją. Keli prototipai nesugebėjo suderinti šių dviejų reikalavimų, todėl esant mažam atbuliniam slėgiui atsirado nuotėkis.

Dydžio apribojimai viską apsunkino. Vožtuvas turėjo tilpti į labai siaurą cilindrinį korpusą. Standartinės antgalio geometrijos vožtuvai buvo arba per dideli, arba reikalavo struktūrinių kompromisų, kurie turėjo įtakos našumui.

Vartotojo požiūriu, visos šios problemos susiveda į vieną rezultatą - prastą kvėpavimo komfortą. Prietaisas techniškai veikė, bet jis nebuvo tinkamas. O inhaliacinių gaminių atveju naudotojo suvokimas yra svarbiausia.

Susiję straipsniai:

Tiekėjų apribojimai ir plėtros vėlavimai

Prieš kreipdamasis į mus, klientas jau buvo dirbęs su keliais tiekėjais. Daugelis šių tiekėjų siūlė Silikoninis atbulinis vožtuvas sprendimai. Praktiškai nė vienas iš jų negalėjo atitikti konkrečių šios programos reikalavimų.

Nuolatinė problema buvo medžiagos standumas. Dauguma tiekėjų naudojo standartines silikono formules, todėl vožtuvai buvo pernelyg standūs. Net šiek tiek padidėjus Shore'o kietumui, gerokai padidėdavo atidarymo slėgis, todėl vožtuvai buvo netinkami naudoti mažo srauto sąlygomis.

Kita problema buvo nenuoseklus atidarymo slėgis. Net ir tos pačios partijos vožtuvuose pastebimai skyrėsi įtrūkimo slėgis. Dėl šio nenuoseklumo buvo neįmanoma pasiekti nuspėjamo prietaiso veikimo.

Kiti tiekėjai iš esmės ignoravo triukšmo kontrolę. Vožtuvų konstrukcijos nebuvo optimizuotos tyliam oro srautui, todėl darbo metu kildavo turbulencija ir vibracija. Kai kurie vožtuvai, esant mažam slėgiui, skleidė silpną dūzgimą ar spragtelėjimą, o tai buvo nepriimtina medicininio silikono vožtuvas taikymas.

Matmenų tikslumas taip pat tapo ribojančiu veiksniu. Prasta tolerancijos kontrolė reiškė, kad vožtuvai tiksliai netelpa į cilindrinį korpusą. Dėl to kilo sandarinimo problemų, nesutapimų ir montavimo problemų.

Liejimo kokybė labai skyrėsi. Plonasienės sekcijos, kurios labai svarbios projektuojant mažo atidarymo slėgio vožtuvus, dažnai buvo nenuoseklios arba su defektais. Kai kurių vožtuvų sienelių storis buvo netolygus, o tai turėjo tiesioginės įtakos eksploatacinėms savybėms.

Bene didžiausias apribojimas buvo inžinerinės paramos trūkumas. Dauguma tiekėjų siūlė tik kataloginius gaminius. Kai klientas paprašydavo užsakomojo antgalio vožtuvo su specifine geometrija ir itin minkštomis savybėmis, atsakymai dažnai apsiribodavo nedidelėmis korekcijomis, o ne tikru konstrukcijos optimizavimu.

Nesugebėjimas pagaminti patikimo mini silikoninio vožtuvo, pasižyminčio mažu plyšimo slėgiu ir stabiliu sandarumu, privertė klientą atlikti pakartotinius bandymų ciklus. Kiekvieną kartą reikėjo iš naujo pritaikyti įrankius, juos patvirtinti ir atlikti integracinius bandymus.

Šis procesas užtruko kelis mėnesius. Projekto terminai sutrumpėjo, todėl labai padidėjo rizika, kad nebus suspėta pradėti gaminti planuotą produktą.

Inžinerinis sprendimas ir galutiniai rezultatai

Kai klientas kreipėsi į mus, jo tikslas buvo aiškus: sumažinti atidarymo slėgį neaukojant sandarumo, stabilumo ar gamybos galimybių.

Pirmiausia iš naujo įvertinome pačią silikono medžiagą. Vietoj standartinių junginių sukūrėme minkštesnę silikono formulę, specialiai pritaikytą naudoti esant mažam atidarymo slėgiui. Tai leido vožtuvo lūpoms lengviau reaguoti į minimalius slėgio skirtumus.

Tada optimizavome antgalio geometriją. Nedideli plyšio ilgio, sienelės storio ir lūpos kampo pokyčiai turėjo didelės įtakos našumui. Patobulinę šiuos parametrus sukūrėme minkštą silikoninį vožtuvą, kuris sklandžiai atsidarydavo esant labai mažam oro srautui ir kartu patikimai užsidarydavo.

Oro srauto elgsenos klausimas buvo sprendžiamas reguliuojant vidinį srauto kelią. Sumažinome turbulenciją išlygindami perėjimus ir užtikrindami nuoseklią vožtuvo deformaciją darbo metu. Taip buvo pasiektas stabilesnis ir tolygesnis oro srauto profilis.

Norint sumažinti triukšmą, reikėjo skirti daug dėmesio ir medžiagos slopinimui, ir geometrijai. Pašalinę aštrius perėjimus ir sumažinę vibracijos taškus, pasiekėme pastebimai tylesnį inhaliacinį atbulinį vožtuvą. Skirtumas iš karto buvo akivaizdus atliekant naudotojų bandymus.

Norėdami išspręsti dydžio apribojimus, sukūrėme kompaktišką, pagal užsakymą pagamintą ir kliento cilindriniam korpusui pritaikytą antgalio vožtuvą. Vožtuvas išlaikė našumą, tiksliai tilpo į ribotą erdvę, todėl buvo išvengta ankstesnių surinkimo problemų.

Sandarinimo efektyvumas buvo patikrintas esant tiesioginiam ir atvirkštiniam slėgiui. Nepaisant sumažėjusio atidarymo slėgio, vožtuvas patikimai apsaugojo nuo atbulinio srauto ir atitiko taikomosios programos patikimumo reikalavimus.

Taip pat padėjome klientui greitai sukurti prototipą ir atlikti kartotinius bandymus. Lygiagrečiai buvo vertinami keli dizaino variantai, todėl buvo galima greičiau optimizuoti, nevilkinant projekto terminų.

Galutiniai rezultatai buvo reikšmingi. Prietaisas užtikrino sklandų ir natūralų įkvėpimą, su minimaliu pasipriešinimu ir be jokio pastebimo oro srauto triukšmo. Atidarymo slėgis buvo nuosekliai mažas ir stabilus visose gamybos partijose.

Veikimo požiūriu oro srauto reguliavimo vožtuvas veikė nuspėjamai visomis bandymų sąlygomis. Naudotojo požiūriu, gaminys buvo intuityvus ir patogus.

Svarbiausia, kad klientas galėjo sėkmingai paleisti produktą. Ventilis, kadaise buvęs pagrindinė kliūtis, tapo išspręstu inžineriniu komponentu.

Visi vožtuvai yra sandėlyje | Greitas pristatymas

Gaukite nemokamą pavyzdį dabar

Paruošta išsiųsti per 3 dienas. Konkurencinga kaina. Nemokami pavyzdžiai!

*Minimalus užsakymo kiekis 10 000 vienetų.

Paprašykite greito pasiūlymo

Pasikalbėkime