Sprühpumpen finden breite Anwendung in der Kosmetikindustrie, beispielsweise für Parfums, Raumsprays und Sonnenschutzsprays. Ihre Leistungsfähigkeit beeinflusst das Benutzererlebnis maßgeblich und macht sie somit zu einer entscheidenden Komponente.
Produktdefinition
Eine Sprühpumpe, auch bekannt alsSprühgerätDie Düse ist ein Schlüsselelement in Kosmetikbehältern. Sie nutzt das Prinzip des atmosphärischen Gleichgewichts, um die Flüssigkeit im Inneren der Flasche durch Herunterdrücken zu dosieren. Der schnelle Flüssigkeitsstrom versetzt die Luft in der Nähe der Düse in Bewegung, wodurch sich ihre Geschwindigkeit erhöht und ihr Druck sinkt. So entsteht ein lokaler Unterdruck. Dadurch vermischt sich die umgebende Luft mit der Flüssigkeit und erzeugt einen Aerosoleffekt.
Herstellungsprozess
1. Formgebungsprozess
Die Schnappverbindungen (Halbschnappverbindungen aus Aluminium, Vollschnappverbindungen aus Aluminium) und die Gewinde von Sprühpumpen bestehen üblicherweise aus Kunststoff, manchmal mit einer Aluminiumschicht oder galvanisiertem Aluminium. Die meisten internen Komponenten von Sprühpumpen werden im Spritzgussverfahren aus Kunststoffen wie PE, PP und LDPE hergestellt. Glasperlen und Federn werden in der Regel extern bezogen.
2. Oberflächenbehandlung
Die Hauptkomponenten der Sprühpumpe können Oberflächenbehandlungen wie Vakuumgalvanisierung, galvanische Aluminiumbeschichtung, Spritzlackierung und Spritzguss in verschiedenen Farben unterzogen werden.
3. Grafikverarbeitung
Die Oberflächen der Sprühdüse und des Kragens können mit Grafiken und Texten mittels Techniken wie Heißprägung und Siebdruck bedruckt werden. Um die Optik zu erhalten, wird jedoch im Allgemeinen auf einen Druck auf der Düse verzichtet.
Produktstruktur
1. Hauptkomponenten
Eine typische Sprühpumpe besteht aus Düse/Sprühkopf, Diffusor, Zentralrohr, Verschlussdeckel, Dichtung, Kolbenkern, Kolben, Feder, Pumpengehäuse und Saugrohr. Der Kolben ist ein offener Kolben, der mit dem Kolbensitz verbunden ist. Bewegt sich die Kolbenstange nach oben, öffnet sich das Pumpengehäuse nach außen; bewegt sie sich nach unten, verschließt sich die Arbeitskammer. Die einzelnen Komponenten können je nach Pumpenkonstruktion variieren, das Prinzip und das Ziel bleiben jedoch gleich: die effektive Dosierung des Inhalts.
2. Produktstruktur-Referenz
3. Prinzip der Wasserabgabe
Abgasprozess:
Angenommen, im Ausgangszustand befindet sich keine Flüssigkeit in der Arbeitskammer. Durch Herunterdrücken des Pumpenkopfes wird die Kolbenstange komprimiert, wodurch sich der Kolben nach unten bewegt und die Feder gespannt wird. Das Volumen der Arbeitskammer verringert sich, der Luftdruck steigt und das Wasserventil am oberen Ende des Saugrohrs abdichtet. Da Kolben und Kolbensitz nicht vollständig abgedichtet sind, entweicht Luft durch den Spalt zwischen ihnen.
Wasseransaugprozess:
Nach dem Entlüften des Pumpenkopfes kann sich die komprimierte Feder ausdehnen, den Kolbensitz nach oben drücken, den Spalt zwischen Kolben und Kolbensitz schließen und Kolben und Kolbenstange nach oben bewegen. Dadurch vergrößert sich das Volumen der Arbeitskammer, der Luftdruck sinkt und es entsteht ein nahezu evakuiertes Milieu. Dies führt dazu, dass sich das Wasserventil öffnet und Flüssigkeit aus dem Behälter in das Pumpengehäuse gesaugt wird.
Wasserabgabeprozess:
Das Prinzip entspricht dem des Entlüftungsprozesses, nur dass sich die Flüssigkeit im Pumpengehäuse befindet. Beim Drücken des Pumpenkopfes verschließt das Wasserventil das obere Ende des Saugrohrs und verhindert so, dass Flüssigkeit in den Behälter zurückfließt. Da die Flüssigkeit inkompressibel ist, strömt sie durch den Spalt zwischen Kolben und Kolbensitz in das Kompressionsrohr und tritt durch die Düse aus.
Atomisierungsprinzip:
Durch die kleine Düsenöffnung entsteht bei gleichmäßigem Druck eine hohe Durchflussgeschwindigkeit. Beim Austritt aus der kleinen Öffnung beschleunigt sich die Flüssigkeit, wodurch die umgebende Luft schneller strömt und der Druck sinkt. So entsteht ein lokales Unterdruckgebiet. Die umgebende Luft vermischt sich mit der Flüssigkeit und erzeugt einen Aerosoleffekt, ähnlich dem Auftreffen eines Hochgeschwindigkeitsluftstroms auf Wassertropfen, wodurch diese in kleinere Tröpfchen zerteilt werden.
Anwendungen in Kosmetikprodukten
Sprühpumpen finden breite Anwendung in Kosmetikprodukten wie Parfums, Haargels, Lufterfrischern und Seren.
Kaufüberlegungen
Spender werden in Schnapp- und Schraubspender unterteilt.
Die Größe des Pumpenkopfes ist auf den Flaschendurchmesser abgestimmt. Die Sprühgrößen reichen von 12,5 mm bis 24 mm, und die Ausstoßmenge beträgt 0,1 ml bis 0,2 ml pro Pumpstoß. Diese Dosierung ist gängig für Parfums und Haargels. Die Schlauchlänge lässt sich an die Flaschenhöhe anpassen.
Die Sprühdosierung kann mittels Tara-Methode oder Absolutwertmessung mit einer Fehlertoleranz von unter 0,02 g erfolgen. Die Pumpengröße beeinflusst ebenfalls die Dosierung.
Die Formen für Sprühpumpen sind zahlreich und teuer.
Veröffentlichungsdatum: 12. Juli 2024
