Wissen Sie, welche Funktionen die Kunststoffpumpe hat? – Maypak

Dieser Artikel behandelt hauptsächlich die Prüfmethoden für die funktionellen Merkmale von Lotionpumpen sowie deren Aussehen und Größe. Zunächst werden Klassifizierung, Funktionsprinzip und Anwendungsbereich von Kunststoffpumpen erläutert.

Klassifizierung von Kunststoffpumpen

1. Die Kunststoffpumpe kann unterteilt werden in Schrauben -Kunststoffpumpe , Kunststoff-Kassettenpumpe, Kunststoffpumpe mit Links- und Rechtsverriegelung , Handriemen-Kunststoffpumpe ( Sprühgerät Die Kunststoffpumpe mit Direktdruckfunktion und Außenkappe verfügt über eine seitliche Arretierung. Sie eignet sich vor allem für Reinigungsmittel wie Entfetter und Glasreiniger. Die obige Einteilung erfolgt nach redaktionellem Ermessen.

2. Nach ihrer Funktion lassen sich Kunststoffpumpen unterteilen in Lotion-Kunststoffpumpen, Schaum-Kunststoffpumpen, Airless-Kunststoffpumpen, Sprüh-Kunststoffpumpen (Kunststoffsprüher), Aerosolpumpen (Aerosolsprüher) usw.

Das Funktionsprinzip der Kunststoffpumpe

1. Funktionsprinzip der Kunststoff-Lotionpumpe

Eine Lotionpumpe ist eine kleine Kolbenpumpe. Durch manuelles Drücken des Pumpenkopfes wird die Feder im Flüssigkeitsvorrat zusammengedrückt. Dabei öffnet sich die Auslassöffnung im Pumpenkern, und die Luft im Pumpenkern wird durch diese Öffnung entweicht, wenn der Kolben nach unten gleitet. Durch Hin- und Herbewegen der Pumpe wird die restliche Luft aus dem Pumpenkern entfernt.

Beim Loslassen und erneuten Drücken der Kunststoffpumpe schnellt die Feder aufgrund des Druckverlusts zurück und die Auslassöffnung schließt sich. Dadurch entsteht im Flüssigkeitsspeicher ein Vakuum, wodurch die Glas- (oder Stahl-)Kügelchen angesaugt werden und das Material in der Flasche durch das Saugrohr in den Speicher gelangt. Durch mehrmaliges Drücken des Pumpenkopfes wird das Material im Pumpenkern gespeichert, bis dieser vollständig gefüllt ist. Durch erneutes Drücken der Kunststoffpumpe wird das Material direkt durch die Auslassöffnung aus der Pumpendüse gepumpt.

2. Funktionsprinzip der luftlosen Pumpe

Die Airless-Pumpe besitzt keinen Saugschlauch. Unter der Flasche befindet sich eine kleine Öffnung, die mit der Pumpe in Kontakt steht. In der Flasche befindet sich ein Kolben. Eine weitere kleine Öffnung am Flaschenboden ermöglicht den Kontakt zur Atmosphäre unterhalb des Kolbens. Beim Betätigen der Airless-Pumpe wird die Luft im Flascheninneren verdrängt, wodurch der Druck sinkt. Der Kolben bewegt sich aufgrund des Druckunterschieds zwischen Innen und Außen nach oben und befördert das Material in der Flasche nach oben. Sobald das Material mit dem Sauganschluss der Pumpe in Berührung kommt, wird es durch die oszillierende Bewegung des Pumpenkopfes aus der Düse gepumpt.

3. Funktionsprinzip der Schaumpumpe (Schaumseifenspender)

Schaumseifenspender werden hauptsächlich in Produkten wie Handdesinfektionsmitteln, Reinigungswasser, Shampoo und Duschgel, insbesondere in Kinderprodukten, eingesetzt. Der innere Aufbau eines Schaumseifenspenders ist vergleichsweise komplex.

Nachdem der Seifenkörper in der Flasche das Sieb im Inneren des Schaumseifenspenders passiert hat, wird er von Luft umhüllt und durch das feine Sieb zu Blasen zerkleinert, sodass Schaum herausgepresst wird.

4. Funktionsprinzip der Sprühpumpe (Nebelsprühgerät)

Der Nebelzerstäuber nutzt im Wesentlichen das Bernoulli-Prinzip: Je höher die Durchflussrate, desto niedriger der Druck; je niedriger die Durchflussrate, desto höher der Druck. Dies entspricht auch dem Prinzip des sogenannten „Bananenballs“ beim Elfmeter im Fußball.

Durch Drücken der Düse wird das Material in der Flasche aufgrund des Druckunterschieds zwischen Flascheninnen- und -außenraum ausgestoßen. Das schnell ausströmende Material treibt den Gasstrom nahe der kleinen Düsenöffnung an. Dadurch erhöht sich die Gasgeschwindigkeit in diesem Bereich, während der Druck sinkt. Es entsteht ein lokaler Unterdruck, der die Vermischung von Umgebungsluft mit der Flüssigkeit bewirkt. So entsteht ein Gas-Flüssigkeits-Gemisch, das das Material zerstäubt und in der Luft verteilt, wodurch kleine Partikel in der Luftsuspension entstehen.

5. Funktionsprinzip der Aerosolpumpe

Einzelpackungs-Aerosolprodukte befinden sich in einem druckfesten Behälter mit Treibmittel. Der Druck in der Aerosoldose ist üblicherweise höher als der Umgebungsdruck. Durch Drücken des Sprühkopfes öffnet sich der Ventilkanal, und der Druck in der Dose bewirkt, dass das Produkt durch den Sprühschlauch nach oben steigt und aus der Düse versprüht wird. Beim Durchströmen der engen Düse mit hoher Geschwindigkeit bilden sich durch die schnelle Verdampfung des Treibmittels feine Nebeltröpfchen. Durch eine veränderte Ventilkonstruktion lassen sich auch Schaumprodukte wie Rasierschaum versprühen.

6. Mehrere Faktoren, die die Wirkung von Lotionpumpenmaterialien beeinflussen

01) Der Sitz der Glaskugel (Stahlkugel) unter der Feder: Dieser Sitz beeinflusst die Stärke des Flüssigkeitsdrucks in der Federkammer. Ist der Sitz unzureichend, kann beim Betätigen der Kunststoffpumpe Flüssigkeit in die Flasche gelangen, was die Pumpwirkung beeinträchtigt.

02) Die Dichtheit des Dichtrings am oberen Ende des Ventilkörpers: Bei einer Undichtigkeit an dieser Stelle verringert sich die Kraft des in die Federkammer gesaugten Materialkörpers, wenn der Druck der Kunststoffpumpe nachlässt.

Anwendungsbereich der Kunststoffpumpe

Die Kunststoffpumpe eignet sich hauptsächlich für Wasser, Milch, Shampoo, Duschgel und andere gut fließfähige Flüssigkeiten. Je nach Materialeigenschaften und gewünschtem Ergebnis sollte die passende Kunststoffpumpe ausgewählt werden. Auch etwas dickflüssigere Substanzen wie Haarspülung lassen sich mit einer Kunststoffpumpe fördern. Für noch dickflüssigere Materialien ist die Kunststoffpumpe jedoch ungeeignet, da es entweder zu einem Förderstopp oder zu Materialengpässen kommen kann.

Bei dickflüssigeren Materialien muss vor der endgültigen Verwendung der Kunststoffpumpe eine Probefüllung durchgeführt werden. Beim Pumpen von flüssigen Ölprodukten mit der Kunststoffpumpe besteht zwar nicht bei allen Produkten ein Leck, jedoch ist die Wahrscheinlichkeit einzelner Leckagen höher.

Der Schaumseifenspender gibt direkt Schaum ab. Ein Einweichen in Wasser ist nicht nötig, um Schaum zu erzeugen. Die Dosierung ist geringer und die Anwendung einfach. Das Material im Schaumseifenspender muss flüssig und sehr dünnflüssig sein, da sonst das Sieb verstopft und kein Schaum abgegeben werden kann. Die Flasche mit dem Schaumseifenspender ist nur für Flüssigkeiten, nicht aber für Lotionen geeignet. Das feine Sieb im Inneren der Kunststoffpumpe darf nicht beschädigt sein, damit der Schaum erzeugt werden kann.

Dichtheit

Die Abdichtung der Kunststoffpumpe ist mangelhaft, was sich in Wasseraustritt äußert, üblicherweise an drei Stellen: am Gewinde, am Pumpenkern und an der Pumpendüse. Wasseraustritt am Gewinde lässt sich in der Regel durch eine dickere Dichtung im Inneren des Pumpendeckels beheben. Wasseraustritt am Pumpenkern und an der Pumpendüse deutet auf einen Konstruktions- oder Herstellungsfehler der Kunststoffpumpe selbst hin.

Anzahl der Pumpen

Vereinfacht ausgedrückt gibt die Anzahl der Pumpvorgänge einer Kunststoffpumpe an, wie oft die Pumpe mit maximalem Hub betätigt werden muss, um das Material zu fördern. Dieser Wert ist besonders wichtig. Fördert die Pumpe trotz vieler Pumpvorgänge kein Material oder muss sie mehrmals betätigt werden, bevor sie Material fördert, ist sie mangelhaft. Produkte mit einer solchen Pumpe werden zurückgeschickt.

Zum Testen der Pumpvorgänge füllen Sie das Füllmaterial in die Flasche. Schrauben Sie die Kunststoffpumpe auf und lösen Sie den Pumpenkopf bzw. entfernen Sie den Sicherungsring, um die Pumpe druckbar zu machen. Drücken Sie die Pumpe bis zum Anschlag (maximaler Hub) und lassen Sie sie los, bis sie vollständig herausspringt. Dies ist ein vollständiger Pumpvorgang. Wiederholen Sie den Vorgang, bis die Pumpe zu pumpen beginnt. Zählen Sie die Pumpvorgänge.

Normalerweise überschreitet die Anzahl der Pumpvorgänge bei wasserbasierten Produkten nicht das Fünffache. Bei etwas dickeren Produkten sind es maximal zehn Pumpvorgänge. Im Allgemeinen entspricht der Wassertest einer Kunststoffpumpe etwa dem Zwei- bis Dreifachen des üblichen Wasserdurchflusses.

Ich habe das in der Anfangsphase selbst erlebt. Im Produktionsprozess stellte sich heraus, dass die Kunststoffpumpe dutzende Male betätigt werden musste, bevor das Material austrat. Später war es unmöglich, alle produzierten Produkte zu pressen, bis die Pumpe fast leer war und nachbearbeitet werden musste.

Pumpenleistung

Wählen Sie die Kunststoffpumpe entsprechend den Eigenschaften des verwendeten Produkts mit der passenden Fördermenge. Beispielsweise werden Shampoo, Duschgel und ähnliche Produkte in großen Mengen auf einmal verwendet, daher ist eine Pumpe mit hoher Fördermenge erforderlich. Für Produkte wie Wasser und Milch sollte hingegen eine Pumpe mit etwas geringerer Fördermenge gewählt werden. Die Fördermenge der Kunststoffpumpe sollte gleichmäßig und stabil sein. Die zulässige Abweichung der Fördermenge richtet sich nach den Anwendungsanforderungen und den Eigenschaften der Pumpe.

Zum Testen der Förderleistung der Kunststoffpumpe füllen Sie das gewünschte Füllmaterial in die Flasche. Schrauben Sie nach dem Festschrauben der Pumpe den Pumpenkopf ab oder entfernen Sie die Klemme, um die Pumpe in einen druckbaren Zustand zu versetzen. Drücken Sie die Pumpe mehrmals mit angemessener Kraft, bis das Material austritt. Drücken Sie anschließend mehrmals hintereinander, bis die Pumpe das Material gleichmäßig ausgibt.

Stellen Sie die Flasche mit der mit Material gefüllten Kunststoffpumpe auf die elektronische Waage, wiegen Sie sie und entfernen Sie die Öffnung der Pumpe. Drücken Sie die Pumpe anschließend mit angemessener Kraft bis zum maximalen Hub. Nachdem die Pumpe das Material abgegeben hat, stellen Sie sie erneut auf die Waage und wiegen Sie sie. Dies entspricht einem Pumpvorgang.

Messen Sie dreimal wiederholt die Pumpmengen auf diese Weise: Drücken Sie die Kunststoffpumpe zehnmal hintereinander, unabhängig vom Gewicht. Messen Sie anschließend erneut dreimal hintereinander die Pumpmengen nach der oben beschriebenen Methode, drücken Sie die Kunststoffpumpe wieder zehnmal hintereinander, unabhängig vom Gewicht, und messen Sie abschließend nach der oben beschriebenen Methode. Berechnen Sie aus den zehn Pumpvorgängen den Mittelwert. Messen Sie gleichzeitig vier Kunststoffpumpen nach der oben genannten Methode und verwenden Sie den Mittelwert der Pumpenleistung als tatsächliche Pumpenleistung der Kunststoffpumpe.

Kompatibilität von Kunststoffpumpe und Flasche

Bei Verpackungsmaterialien mit Schraubverschlussflaschen muss sich die Kunststoffpumpe beim Drehen leichtgängig und ohne Blockieren, Verrutschen oder Ablösen der Verzahnung drehen lassen. Nach dem Festziehen darf die Pumpe weder schief noch locker sitzen. Der Abstand zwischen dem unteren Ende der Pumpe und dem Flaschenhals (auch als „Überstand“ bekannt) sollte möglichst gering sein, in der Regel nicht mehr als 1 mm, was optisch ansprechender wirkt. Die optimale Größe hängt vom jeweiligen Produkt ab. Kunststoffpumpen mit Außenkappe müssen nach dem Aufsetzen der Kappe fest und passgenau sitzen.

Bei Verpackungsmaterialien, die eine Bajonettverbindung zwischen Kunststoffpumpe und Flasche aufweisen, wie beispielsweise einige Airless-Flaschen, wird eine Verschließmaschine eingesetzt, um die äußere Kappe der Airless-Pumpe auf den Flaschenkörper zu pressen und so Pumpe und Flaschenkörper zu verbinden. Zwischen Pumpe und Flaschenkörper darf kein Spalt vorhanden sein.

Tauchrohranschluss und Länge einer Kunststoffpumpe

Die Öffnung an der Seite, wo das Steigrohr der Kunststoffpumpe den Flaschenboden berührt, darf nicht flach sein, da die Pumpe sonst nicht richtig fördert oder abschaltet. Normalerweise weisen die vom Hersteller mitgelieferten Saugrohre an beiden Enden der Steigrohre Lücken auf. Es gibt Spezialwerkzeuge zum Kürzen von Strohhalmen. Falls der Strohhalm zu lang ist und Sie ihn ohne Spezialwerkzeug selbst kürzen möchten, schneiden Sie das Ende mit einer Schere schräg an.

Die ideale Länge des Steigrohrs wird üblicherweise erreicht, nachdem es fest in die Kunststoffpumpe eingesetzt und angezogen wurde. Die ideale Länge entspricht der Länge des Steigrohrs, die nach dem Festziehen der Pumpe am Flaschenboden anliegt, ohne sich zu verbiegen. Um die richtige Länge des Steigrohrs zu bestimmen, kann man den Pumpenboden an der Stelle, an der die Pumpe normalerweise festgezogen wird, an die Flasche anlegen. Der Abstand zwischen dem Ende des Steigrohrs und dem Flaschenboden dient als Indikator für die passende Länge. Beachten Sie, dass manche Flaschenböden nach innen gewölbt sind. Das Steigrohr der Kunststoffpumpe sollte weder zu lang noch zu kurz sein. Ist es zu lang, kann sich das Ende des dünnen Saugrohrs leicht verbiegen, was zu unvollständigem Pumpen führt. Bei dickeren Steigrohren ist der Widerstand der Kunststoffpumpe zu hoch, was ebenfalls das Fördergut beeinträchtigt. Ist das Steigrohr zu kurz, wird das Fördergut nicht vollständig abgesaugt.

Pumpenkopf-Elastizität (Rückprallzeit)

Ziehen Sie die Kunststoffpumpe so fest an der passenden Flasche, dass der Pumpenkopf druckbar ist. Drücken Sie den Pumpenkopf mit angemessener Kraft bis zum Anschlag (maximaler Hub) und messen Sie sofort die Zeit nach dem Loslassen. Die Zeit, die der Pumpenkopf benötigt, um vollständig zurückzufedern, ist die Rückstellzeit der Kunststoffpumpe. Diese beträgt üblicherweise maximal 3 Sekunden.

Falltest

Füllen Sie die Flasche mit dem gewünschten Füll- und Dosiermaterial. Schrauben Sie anschließend die Kunststoffpumpe auf. Achten Sie darauf, dass die Pumpe nach oben und der Flaschenboden nach unten zeigt. Lassen Sie die Flasche aus 1,2 m Höhe frei auf ebene Fliesen fallen. Es darf kein Material austreten, und Pumpenkopf und Flasche dürfen nicht locker, verstreut oder beschädigt sein, um die Dichtigkeit und Funktion nicht zu beeinträchtigen.

Hitze- und Kältebeständigkeitstest

Füllen Sie die Flasche mit dem gewünschten Füll- und Dosiermaterial, schrauben Sie die Kunststoffpumpe auf und stellen Sie sie für 24 Stunden in einen Brutschrank bei (48±1) °C und anschließend in einen Kühlschrank bei (-15±2) °C (die genaue Temperatureinstellung kann je nach Bedarf angepasst werden). Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur sollte die Kunststoffpumpe wieder einsatzbereit sein. Alternativ kann sie auch durch wiederholtes Erhitzen und Abkühlen getestet werden.

Ermüdungstest

Der Dauerfestigkeitstest dient dazu, die Funktionstüchtigkeit der Kunststoffpumpe nach mehrmaligem Betätigen zu prüfen. Ich habe beobachtet, dass der Hersteller die Pumpe im Rahmen dieses Tests 1000 Mal betätigen muss. Üblicherweise füllt man die Flasche entsprechend der gewünschten Menge, betätigt die Pumpe, um das Material bis zum Flaschenboden zu pumpen, und prüft dabei die einwandfreie Funktion der Pumpe.

Der Ermüdungstest für luftdichte Flaschen wird auch Saugtest genannt. Nachdem die Flasche entsprechend der tatsächlichen Füllmenge befüllt wurde, wird die Kunststoffpumpe so lange betätigt, bis kein Material mehr austritt. Anschließend wird geprüft, ob ein signifikanter Unterschied zwischen der Fördermenge der Pumpe im luftdichten Zustand und dem tatsächlichen Füllvolumen besteht.

Weitere Testgegenstände

1. Mechanische Prüfgegenstände

Die mechanischen Prüfpunkte der Kunststoffpumpe umfassen im Wesentlichen das Anzugsmoment zwischen Pumpe und Flasche, das Lösemoment, das Drehmoment der Gleitzahnung und das Lösemoment des Pumpenkopfes. Diese Messungen können mit einem Drehmomentmesser durchgeführt werden. In der Praxis trat das Problem auf, dass sich der Pumpenkopf nicht lösen ließ. Um dieses Problem zu beheben, wurde die Pumpe später mit einer Dichtung versehen.

Zu den Prüfpunkten für die Abreißkraft gehören hauptsächlich die Abreißkraft des Pumpendeckels, die Abreißkraft des Druckkopfs, die Abreißkraft des Pumpenkerns, die Abreißkraft des Pumpendeckels und der Pumpenhülse usw., die mit einem Zugkraftmessgerät geprüft werden können.

2. Kompatibilitätstest-Artikel

Die wichtigste Überlegung ist, ob die Kunststoffpumpe durch die längere Lagerung des Materials beeinträchtigt wird. Üblicherweise wird die Kunststoffpumpe im befüllten Zustand auf Hitze- und Kältebeständigkeit geprüft. Die Prüfdauer beträgt drei Monate. Die Ergebnisse können in der Zwischenzeit nach drei Tagen, einer Woche, einem halben Monat, einem Monat, zwei Monaten und drei Monaten überprüft werden. Eine häufige Frage ist, ob die Feder der Kunststoffpumpe rosten kann. Sind die Kugeln in der Kunststoffpumpe aus Stahl, muss auch deren Rostbildung berücksichtigt werden.

Zusätzliche Anweisungen für die Pumpenkopfprüfung

1. Ein wichtiger Aspekt beim Test des Schaumseifenspenders ist, dass der gepumpte Schaum dicht und fein sein muss.

2. Beim Testen der luftleeren Flasche muss die Reibung zwischen der Innenwand der Flasche und dem Kolben geprüft werden.

3. Ein zentrales Prüfkriterium für Nebelsprühgeräte ist die Zerstäubung. Der Sprühnebel muss kontinuierlich und gleichmäßig sein und darf keine sichtbaren Tropfen aufweisen. Zusätzlich sind Sprühwinkel und Sprühabstand gemäß 15 nationalen Normen zu prüfen.

4. Der Hersteller der Kunststoffpumpe wird beim Testen der Lotionpumpe die Saugkraft der Kunststoffpumpe prüfen.

Prüfverfahren für Aerosolpumpen

Die Prüfmethoden für einige Hauptindikatoren der Aerosolpumpe können den entsprechenden Methoden in den folgenden nationalen Normen entnommen werden:

GB/T 14449—2017 Prüfverfahren für Aerosolprodukte

Ergänzende Anmerkung

Es wurden relativ viele Prüfpunkte genannt, wobei die Kernpunkte im praktischen Test zuerst geprüft werden sollten. Bei Kunststoffpumpen für Kosmetikprodukte ist deren Auswirkung auf die Anwendung besonders zu berücksichtigen. Bei weniger anspruchsvollen Prüfpunkten, wie z. B. mechanischen, können qualitative Beurteilungen auch auf Basis der Gebrauchswirkung erfolgen. Die Qualifikationsstandards für die Prüfpunkte am Pumpenkopf sind lediglich allgemein gehalten und können im praktischen Test an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.