الٹراسونک سپرے آلات کے کام کرنے کا اصول اور فوائد

سپرے ہمیشہ ہماری زندگی میں رہا ہے اور ایک طویل عرصے سے مختلف مقاصد کے لئے استعمال کیا جاتا رہا ہے، جس میں آرائشی اور حفاظتی کوٹنگز چھڑکنا بھی شامل ہے۔ لہذا، یہ پتلی فلم کی تیاری کے لئے مواد سائنسدانوں کے لئے دستیاب ایک اور آلہ ہے. سپرے میں نوزل سائز، سپرے شیپ، نوزل ٹو سبسٹریٹ فاصلہ، سپرے کی رفتار اور سپرے کے دوران سبسٹریٹ کو ہیٹ کرنا ایسے پیرامیٹرز ہیں جن کو بہترین نتائج حاصل کرنے کے لیے کنٹرول کیا جاسکتا ہے۔

الٹراسونک نوزلز کا استعمال کرتے ہوئے، سپرے کے محلول کو ہم جنس بنایا جا سکتا ہے، ڈراپ سائز کو موثر طریقے سے کنٹرول کیا جا سکتا ہے (نوزل فریکوئنسی ڈراپ سائز کو متاثر کرتی ہے)، اور مائیکرو مسٹ کی مقدار کو تقسیم کیا جا سکتا ہے، جس سے ترکیب اور ساخت کی یکسانیت اور اس کے نتیجے میں آنے والی فلموں اور نمونوں کی درستگی کو یقینی بنایا جا سکتا ہے۔ مادی فضلہ کم سے کم رکھا جاتا ہے اور آلات آپریٹر کو کم خطرہ ہوتا ہے۔

01 یہ کیسے کام کرتا ہے

الٹراسونک نوزلز کا کام کرنے کا اصول یہ ہے کہ ہائی فریکوئنسی آواز کی لہروں کو میکانیکی توانائی میں تبدیل کرنے کے لیے الٹراسونک ٹرانسڈوسرز کا استعمال کیا جائے، جسے پھر مائع میں تبدیل کیا جاتا ہے، جس سے کھڑی لہریں پیدا ہوتی ہیں۔ جیسے ہی مائع نوزل کی ایٹم ائزنگ سطح کو چھوڑتا ہے، یہ یکساں مائکرون سائز کے قطروں کی باریک دھند میں ٹوٹ جاتا ہے۔ روایتی نوزلز کے برعکس جو چھوٹے ذرات میں مائع کو توڑنے کے لئے دباؤ اور تیز رفتار حرکت پر انحصار کرتے ہیں۔ الٹراسونک نوزل مائع الٹراسونک ایٹمائزیشن کا استعمال کرتا ہے، اور الٹراسونک وائبریشن توانائی کم ہے۔ مائع کو مسلسل یا وقفے وقفے سے ایٹم ائزیشن کے لئے کشش ثقل یا کم دباؤ مائع پمپس کے ذریعہ سپرے سر تک پہنچایا جاسکتا ہے۔

02 روایتی سپرے کے نقصانات

پریشر نوزلز اصل میں سپرے کے لئے استعمال کیے جاتے تھے۔ پریشر نوزلز میں سپرے کرتے وقت ناقص پائیداری ہوتی ہے، بند ہونے کا خطرہ ہوتا ہے، قدرے زیادہ پیچیدہ نظام (دباؤ پیدا کرنے کے لئے)، بہت سارے مادی فضلے اور ماحولیاتی آلودگی کی ضرورت ہوتی ہے، جو خاص طور پر سپرے کرنے والوں کے لئے خطرناک ہوتے ہیں۔

ایئر ایٹمائزیشن سپرے میں تبدیلی کی شرح کم اور فضلہ زیادہ ہے؛ کم دباؤ کی وجہ سے سپرے کا وقت تھوڑا لمبا ہوتا ہے؛ جب ہوا کی گردش ہموار نہ ہو تو زیادہ سپرے یا پینٹ کی دھند واقع ہونے کا امکان ہوتا ہے؛ کیونکہ آخری شکل بہت ہموار ہے، سطح پر دھول اور ہوا کی ضروریات بہت زیادہ سخت ہیں؛ اچھی شکل حاصل کرنے کے لئے سالوینٹ یا گرمی شامل کرکے پینٹ چپچپاہٹ کو کم کرنے کی ضرورت ہے۔

03 الٹراسونک سپرے کے فوائد

پریشر نوزلز کے برعکس الٹراسونک نوزلز چھوٹے سوراخوں کے ذریعے مائع کو زبردستی سپرے بنانے کے لیے ہائی پریشر کا استعمال نہیں کرتے۔ مائع کو نوزل کے مرکز کے ذریعے دباؤ کے بغیر ایک بڑی اوریفس کے ساتھ کھلایا جاتا ہے اور نوزل میں الٹراسونک ارتعاش کی وجہ سے ایٹم ائزکیا جاتا ہے۔ مائع سپلائی چینلز اور اوریفس کے نوزلز نسبتا بڑے ہوتے ہیں، جس سے ایک کلگ فری سپرے فعال ہوتا ہے۔

سپرے مستحکم

الٹراسونک سپرے سسٹم خودکار مربوط آلات کے ساتھ کام کر سکتا ہے، اور سپرے کا معیار مستحکم ہے، اور ذرات کا سائز 25μm اور 50μm کے درمیان ہے۔

اعلی یکسانیت

روایتی سپرے ٹیکنالوجی کے مقابلے میں الٹراسونک سپرے سسٹم کی سپرے یکسانیت اور کنٹرولایبلٹی کو بہت بہتر بنایا گیا ہے۔ میڈیکل ڈیوائس کوٹنگز کی سطح پر عام نقائص کو ختم کر دیا جاتا ہے، اور انٹروینشنل میڈیکل ڈیوائسز کی سطح کی کوٹنگز کی بہترین کارکردگی کی تیاری کے لئے تکنیکی معاونت فراہم کی جاتی ہے۔

گرم پلیٹ فارم سے لیس کیا جا سکتا ہے

الٹراسونک سپریئرز سبسٹریٹ کے لئے ہیٹنگ پلیٹ فارم سے لیس ہو سکتے ہیں، جیسے ہیٹنگ پلیٹ۔ متعدد آزادانہ طور پر کنٹرول شدہ سرنجوں (کوٹنگ حل کنٹینرز) کو مختلف مواد پر کارروائی کرنے کے لئے استعمال کیا جاسکتا ہے، جو کثیر پرت بناوٹ یا سبسٹریٹ کے مختلف حصوں پر مختلف فلمیں بنانے کے لئے ضروری ہے - اگر ضروری ہو تو، ایک سرنج میں آلودگی سے بچنے کے لئے صاف مائع، جیسے ڈسٹلڈ پانی شامل ہوسکتا ہے۔ الٹراسونک سپریئرز کو ڈپ کوٹرز کے ساتھ مل کر استعمال کیا جا سکتا ہے، اس صورت میں ڈپ کوٹنگ ماڈیول ساکن رہتا ہے جبکہ اسے منتقل کیا جا سکتا ہے۔

قطروں کی تقسیم کا درست کنٹرول

ہر الٹراسونک نوزل ایک مخصوص گونج فریکوئنسی پر کام کرتا ہے، جو قطروں کے درمیانی سائز کا تعین کرتا ہے۔ قطرے کا سائز تقریبا غیر تبدیل ہے اور ریاضیاتی طور پر سخت پیشن گوئی کردہ قطروں کی تقسیم کے اندر آسکتا ہے۔ ایٹم والے ذرات کا سائز بنیادی طور پر آپریٹنگ فریکوئنسی کا ایک فعل ہے، فریکوئنسی جتنی زیادہ ہوتی ہے، ایٹم والے ذرات اتنے ہی چھوٹے ہوں گے۔

انسداد آلودگی

نوزلز انتہائی اعلی طاقت ٹائٹینیئم الائیز اور دیگر ملکیتی دھاتوں سے بنائے جاتے ہیں، جو انہیں خاص طور پر کیمیائی مزاحم بناتے ہیں اور ان میں بہترین صوتی خصوصیات ہوتی ہیں۔ الیکٹرو ایکٹو عنصر ایک سیل شدہ ہاؤسنگ کے اندر موجود ہوتا ہے جو نوزل اسمبلی کو بیرونی آلودگی سے بچاتا ہے۔ سپلائی ٹیوب نوزل کی پوری لمبائی چلاتی ہے۔ نوزل کا ڈیزائن اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ مائع صرف نوزل کے اندر ٹائٹینیئم کے رابطے میں آتا ہے۔

04

نوزل کارکردگی عوامل

مائع خصوصیات

نوزل مینوفیکچررز کی جانب سے فراہم کردہ تقریبا تمام ڈراپ سائز ڈیٹا لیبارٹری کے حالات میں 70°ایف (21°سی) پر واٹر سپرے پر مبنی ہے۔ قطرہ سائز کے بارے میں حساس عمل کے لئے نوزلز کا انتخاب کرتے وقت مائع خصوصیات کے اثر کو سمجھا اور غور کیا جانا چاہئے۔

درجہ حرارت

مائع درجہ حرارت کی تبدیلیاں براہ راست نوزل کی کارکردگی کو متاثر نہیں کرتی ہیں، لیکن چپچپاہٹ، سطحی تناؤ اور مخصوص کشش ثقل کو متاثر کر سکتی ہیں، جس کے نتیجے میں نوزل کی کارکردگی متاثر ہوتی ہے۔

تناسب

مخصوص کشش ثقل مائع کے ایک دیے گئے حجم کی کمیت اور پانی کے اسی حجم کی کمیت کا تناسب ہے۔ سپرے میں پانی کے علاوہ مائع کی مخصوص کشش ثقل کا بنیادی اثر نوزل کی صلاحیت ہے۔ سپلائر کی طرف سے فراہم کردہ تمام نوزل کارکردگی ڈیٹا واٹر سپرے پر مبنی ہے۔

لزوجت

متحرک چپچپاہٹ کو بہاؤ کے دوران اس کے عناصر کی شکل یا ترتیب میں تبدیلیوں کی مزاحمت کرنے کے لئے مائع کی خصوصیت کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے۔ مائع چپچپاہٹ بنیادی طور پر سپرے پیٹرن کی تشکیل اور قطرے کے سائز کو متاثر کرتی ہے۔ خالص پانی کے مقابلے میں، زیادہ چپچپاہٹ والے مائعات کو اسپرے پیٹرن بنانا شروع کرنے اور ایک تنگ سپرے زاویہ پیدا کرنے کے لئے زیادہ کم سے کم دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے۔

سطحتناؤ

مائع کی سطح کی تناؤ سب سے چھوٹی ممکنہ جہت کو فرض کرنے کا رجحان رکھتی ہے، جو تناؤ کے تحت ایک جھلی کے طور پر کام کرتی ہے۔ مائع کی سطح کا کوئی بھی حصہ اس کے رابطے میں ملحقہ حصوں یا دیگر اشیاء پر تناؤ ڈالتا ہے۔ طاقت سطح کے جہاز میں ہے اور فی یونٹ لمبائی طاقت سطح کی تناؤ ہے۔ سطحی تناؤ کا بنیادی اثر کم سے کم کام کرنے کے دباؤ، سپرے سمت زاویہ اور قطرے کے سائز جیسے عوامل پر ہوتا ہے۔

نوزل پہننا

نوزل ویئر نوزل کی صلاحیت میں اضافے اور سپرے پیٹرن میں تبدیلی کی طرف اشارہ کرتا ہے، جہاں تقسیم (سپرے پیٹرن کی یکسانیت) خراب ہوتی ہے اور قطروں کے سائز میں اضافہ کرتی ہے۔ تعمیر کے لباس مزاحم مواد کا انتخاب نوزل زندگی کو بڑھا سکتا ہے۔ چونکہ بہت سے انفرادی سیال نوزلز میٹر بہاؤ کے لئے استعمال کیے جاتے ہیں، گھسے ہوئے نوزلز کے نتیجے میں سیال کا زیادہ استعمال ہوسکتا ہے۔