في صناعة مستحضرات التجميل، تتمتع المنتجات عالية اللزوجة مثل كريمات اليد وأقنعة الوجه والمستحضرات الكريمية بمتطلبات أكثر صرامة لاختيار المضخة نظرًا لخصائصها الفيزيائية الفريدة. هذه المنتجات لديها سيولة سيئة. إذا كان غير لائق مضخات التجميل قد يؤدي ذلك إلى صعوبة في تفريغ المنتج أو جرعة غير دقيقة أو هدر غير ضروري.
خصائص المنتجات عالية اللزوجة
تتميز المنتجات عالية اللزوجة عادةً بالخصائص المهمة التالية:
سيولة ضعيفة: في درجة حرارة الغرفة، تكون هذه المنتجات سميكة وذات سيولة ضعيفة، وتتطلب قوة أكبر عند تفريغها.
المكونات المعقدة: تحتوي المنتجات عالية اللزوجة عادة على مكونات غنية مثل الزيوت والشموع والمكثفات، مما قد يؤثر على أداء ومتانة المضخة.
تجربة المستخدم: عند استخدام المنتجات عالية اللزوجة، غالبًا ما يحتاج المستخدمون إلى إجراء تحكم دقيق في الجرعة للتأكد من أن التأثير والتجربة لكل استخدام هي الأمثل.
اختيار نوع المضخة
بالنسبة للمنتجات عالية اللزوجة، يعد اختيار نوع المضخة أمرًا بالغ الأهمية. فيما يلي العديد من أنواع المضخات الشائعة وتحليل قابليتها للتطبيق:
مضخة المكبس: توفر مضخات المكبس دفعًا ميكانيكيًا قويًا، والذي يمكنه التغلب بشكل فعال على مقاومة تدفق المنتجات عالية اللزوجة. يشتمل تصميمه عادةً على مكبس محكم الغلق يولد ضغطًا كافيًا لدفع المنتج للخارج في كل مرة يتم الضغط عليه. هذه المضخة مناسبة بشكل خاص لكريمات اليد وأقنعة الوجه ذات اللزوجة العالية.
مضخة العجينة: تم تصميم مضخات العجينة للمنتجات عالية اللزوجة ويمكنها تفريغ المنتجات بسلاسة تحت قوة ضغط أقل. عادة ما تكون مجهزة بمنفذ سائل أكبر لتقليل خطر الانسداد بشكل فعال وضمان تصريف المنتجات بسلاسة.
المضخة اللولبية: تستخدم المضخات اللولبية هيكلًا حلزونيًا لدفع السوائل عالية اللزوجة وهي مناسبة للمنتجات السميكة للغاية. هذا التصميم يمكن أن يقلل من تآكل مادة جسم المضخة إلى حد ما ويطيل عمر خدمة المضخة.
اختيار المواد للمضخة
تتنوع مكونات المنتجات عالية اللزوجة، ويجب أن يتمتع اختيار المواد للمضخة بمقاومة كيميائية جيدة ومقاومة للتآكل:
مقاومة التآكل: قد تحتوي المنتجات عالية اللزوجة على مكونات حمضية أو قلوية، لذلك يجب أن تتمتع مادة المضخة بمقاومة للتآكل لمنع التفاعل مع المنتج. تشمل المواد المستخدمة بشكل شائع مادة البولي بروبيلين (PP)، والبولي إيثيلين (PE) والفولاذ المقاوم للصدأ.
مقاومة التآكل: قد تتسبب المنتجات عالية اللزوجة في تآكل جسم المضخة أثناء التفريغ، لذا فإن اختيار المواد المقاومة للتآكل يمكن أن يطيل عمر خدمة المضخة بشكل فعال. خاصة في مضخات المكبس، سيؤثر الاحتكاك بين المكبس وغرفة المضخة على أداء المضخة، ويمكن أن يؤدي استخدام مواد مقاومة للتآكل إلى تقليل هذا التآكل بشكل كبير.
أداء الختم: تتطلب مضخات المنتجات عالية اللزوجة تصميمًا جيدًا للختم لمنع التدفق العكسي للمنتج أو التسرب عند عدم الاستخدام. يجب أن تتمتع مادة الختم بالمرونة والمتانة الجيدة. تشمل مواد الختم شائعة الاستخدام السيليكون والمطاط الفلوري.
التحكم في إخراج السائل والجرعة
في استخدام المنتجات عالية اللزوجة، يعد التحكم الدقيق في الجرعة أمرًا ضروريًا، وبالتالي فإن تصميم مخرج السائل للمضخة له أهمية خاصة:
إنتاج سائل قابل للتعديل: تم تصميم بعض مضخات المنتجات عالية اللزوجة بمخرج سائل قابل للتعديل، ويمكن للمستخدمين ضبط إخراج السائل لكل ضغطة حسب الحاجة. يمكن لهذا التصميم تحسين كفاءة استخدام المنتج وتقليل النفايات.
تصميم مخرج السائل: يجب أن يأخذ تصميم مخرج السائل في الاعتبار بشكل كامل سيولة المنتجات عالية اللزوجة. عادةً ما يكون هناك حاجة إلى مخرج سائل أكبر لضمان إمكانية تفريغ المنتج بسلاسة. بالإضافة إلى ذلك، يجب أيضًا تحسين شكل وزاوية مخرج السائل بحيث يمكن للمستخدمين الحصول بسهولة على المنتج المطلوب عند استخدامه.