Sprühausstoß pro Hub: Wie die Dosierung von 0,25–1,5 cm³ für Kosmetik- und Reinigungsanwendungen entwickelt und validiert wird

Ob ein Kunde ein hochwertiges Gesichtsspray oder ein industrielles Desinfektionsspray entwickelt, die erste Frage lautet fast immer: „Wie viel Produkt gibt jeder Sprühstoß tatsächlich ab?“ Die Ausbringungsmenge pro Hub beeinflusst die Konzentration der Formulierung, die Verpackungskosten pro Einheit, das Kundenerlebnis und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften. Eine Marke, die jährlich 10 Millionen Flaschen ausliefert und die Dosierung pro Hub nur um 0,2 ml überschreitet, verschwendet jährlich rund 2.000 Liter Konzentrat. Bei Youlanda Packaging basieren alle in diesem Artikel genannten Ausbringungsmengen auf Werksmessungen an über 200 Millionen Sprühflaschen, die im letzten Jahrzehnt hergestellt wurden.

Warum sich die Leistung pro Hub bei Youlanda in zwei Anwendungsbereiche aufteilt

Bei unseren Kunden aus dem Bereich Kosmetik und Reinigung lässt sich die Ausbeute pro Hub in zwei klare Cluster einteilen, die die zugrunde liegende Zerstäubungsphysik widerspiegeln.

Kosmetische Gesichtssprays und Gesichtswasser — 0,25–0,5 ml. Ziel ist eine ultrafeine Zerstäubung mit einem Tröpfchendurchmesser (D50) unter 100 µm, erreicht durch einen kleinen Kolbenbohrloch und eine Düsenöffnung unter 0,30 mm. Bei höherer Ausstoßmenge fühlt sich die Haut feucht an, was den Premium-Gefühl beeinträchtigt.

Haushaltsreiniger für Oberflächen und industrielle Desinfektionsmittel — 0,8–1,5 cm³. Ziel ist die Flächenbenetzung: Pro Hub sollte ausreichend Flüssigkeit verwendet werden, um eine sinnvolle Fläche auf Arbeitsplatten, Fliesen oder Edelstahl zu benetzen, ohne dass der Benutzer dutzende Male pumpen muss. Mengen über 1,5 ml führen zu Tropfenbildung und Ablaufen – ungeeignet für die Reinigung von Innenräumen.

Außerhalb dieser beiden Produktlinien deckt Youlandas modulare Standardplattform keine Anwendungen wie Sprühgeräte für Landwirtschaft, Gartenbau, Haarpflege oder Tierpflege ab. Dieser Artikel beschränkt sich auf die beiden Produktlinien, in denen wir über die längste Produktionserfahrung verfügen.

Der Aufbau eines Sprühgeräts: Komponenten zur Dosierungssteuerung

Bevor wir Dosierungsberechnungen besprechen können, muss ich eine gemeinsame Terminologie für die internen Komponenten festlegen, die den Flüssigkeitsausstoß bestimmen. Da jede Komponente mit ihren Nachbarn interagiert, wirkt sich eine Änderung in einer Dimension kaskadenartig auf das gesamte System aus.

Kolben- und Zylinderbaugruppe

Der Kolben ist das Herzstück des Dosiermechanismus. Beim Betätigen des Auslösers wird diese Kraft über einen Hebelarm in eine lineare Kolbenbewegung innerhalb einer zylindrischen Bohrung umgewandelt. Das Hubvolumen (das pro Hub verdrängte Zylindervolumen) ist der Hauptfaktor für die Ausbringungsmenge pro Hub. Wir fertigen die Kolben aus Polypropylen (PP) mit einer Toleranz des Außendurchmessers von ±0,02 mm und halten die Betätigungskraft unter 25 N – dem Wert, den Verbraucher als mühelos empfinden.

Rückschlagventile (Einlass und Auslass)

Zwei Rückschlagventile steuern die Fluidrichtung: Das Einlassventil öffnet sich beim Rückhub, um den Zylinder zu füllen; das Auslassventil öffnet sich beim Kompressionshub, um das Fluid zur Düse zu befördern. Wir spezifizieren eine Ebenheit des Ventilsitzes innerhalb von 0,01 mm und wählen EPDM- oder Silikondichtungen je nach chemischer Beständigkeit.

Düsenöffnung

Die Düsenöffnung stellt die letzte Durchflussbegrenzung dar. Ihr Durchmesser bestimmt Sprühbild und Gegendruck. Kosmetischer Bereich: 0,20–0,30 mm; Reinigungsbereich: 0,40–0,60 mm.

Federrückstellmechanismus

Eine Feder aus Edelstahl oder Polypropylen bringt den Abzug in die Ausgangsposition zurück. Die Federrate beeinflusst die Geschwindigkeit des Kolbenrückzugs und die Vollständigkeit des Nachfüllens. Wir kalibrieren für eine vollständige Rückkehr innerhalb von 0,3 Sekunden, selbst bei zwei Hüben pro Sekunde.

Schrittweise Dosierungsberechnung: Optimierung des Zieloutputs

Nachdem die Komponenten festgelegt wurden, berechnen wir die Zielausgabe während der Entwurfsphase wie folgt: Wir beginnen mit der Endanwendungsspezifikation und arbeiten uns rückwärts zu den Abmessungsparametern vor.

Schritt 1: Definieren Sie den Zielausgabebereich

Youlandas zwei Produktionsbands: Kosmetische Gesichtssprays und Gesichtswasser – 0,25–0,5 ml pro Anwendung (ultrafeine Zerstäubung, D50  Haushaltsreiniger und industrielle Desinfektionsmittel – 0,8–1,5 cm³ pro Hub (Oberflächenabdeckung, auf Wasser- oder Alkoholbasis, Viskosität 1–20 cP). Da sich die Bereiche bei 0,5–0,8 cm³ überlappen, kann das modulare Abzugsgehäuse austauschbare Kolbenbaugruppen aufnehmen, um den gesamten Bereich von 0,25–1,5 cm³ abzudecken, ohne dass der Mechanismus neu gefertigt werden muss.

Schritt 2: Kolbenhubvolumen berechnen

Das vom Kolben verdrängte Volumen ist die geometrische Grundlage der Dosierung:

V = π × (D/2)² × L

Dabei ist V = Hubvolumen (cm³), D = Kolbenbohrungsdurchmesser (cm), L = Kolbenhublänge (cm), π ≈ 3,1416.

Beispiel A (Kosmetik, 0,4 cm³): 10,0 mm Bohrung, 0,4 = 3,1416 × (0,50)² × L → L = 0,509 cm ≈ 5,1 mm. Passt zu einer 0,25 mm Öffnung.

Beispiel B (Reinigung, 1,2 cm³): 12,0 mm Bohrung, 1,2 = 3,1416 × (0,60)² × L → L = 1,061 cm ≈ 10,6 mm. Passt zu einer 0,50 mm Öffnung.

Beide Berechnungen gehen von einem volumetrischen Wirkungsgrad von 100 % aus – Verluste in der Praxis müssen im nächsten Schritt berücksichtigt werden.

Schritt 3: Volumetrische Effizienzverluste berücksichtigen

Drei Faktoren reduzieren die tatsächliche Fördermenge: Leckage des Rückschlagventils (2–8 %), Totvolumen (0,05–0,15 cm³ Restvolumen im oberen Totpunkt) und Lufteinschlüsse. Werte des volumetrischen Wirkungsgrades (η): wasserähnlich

Für unsere beiden Bereiche gilt: 0,4 cm³ kosmetisches Volumen bei η ≈ 0,94 → Hubraum 0,426 cm³; 1,2 cm³ Reinigungsvolumen bei η ≈ 0,93 → Hubraum 1,29 cm³. Beide Werte lassen sich direkt in Bohrungs- und Hubabmessungen umrechnen.

Schritt 4: Düsenöffnung dimensionieren

Die Durchflussgleichung für die Düse leitet sich aus dem Bernoulli-Prinzip ab: Q = C_d × A × √(2 × ΔP / ρ), wobei Q = Durchflussrate (cm³/s), C_d = Durchflusskoeffizient (typischerweise 0,60–0,65), A = Düsenfläche, ΔP = Druckdifferenz, ρ = Fluiddichte.

Da Sprühgeräte mit niedrigem Druck (0,5–3,0 bar) und kurzer Betätigungsdauer (0,3–0,8 s) arbeiten, ist der Düsendurchmesser der entscheidende Faktor für die Sprühqualität. Youlanda-Standards: 0,20–0,30 mm für Kosmetiksprays, 0,40–0,60 mm für Reinigungssprays.

Vergleich der Dosierungsbereiche nach Anwendungssektor (Youlanda 0,25–1,5 cm³-Bänder)

Nachfolgend finden Sie die Youlanda-Referenztabelle für die beiden Anwendungsbereiche, für die wir produzieren. Die Tabelle schließt Branchen außerhalb des primären Fokus von Youlanda aus – wenden Sie sich in diesen Fällen bitte an einen spezialisierten Anbieter von Sprühgeräten.

Anwendungsbereich	Typische Dosierung (cm³/Hub)	Bevorzugtes Sprühmuster	Fluidviskosität (cP)	Kolbenbohrung (mm)	Öffnungsdurchmesser (mm)	Wichtigste Qualitätsanforderung
Kosmetisches Gesichtsspray – ultrafein (Gesichtswasser, Hydrolat)	0,25–0,35	Ultrafeiner Nebel	1–5	9,0–10,0	0,20–0,25	Tröpfchengröße D50
Kosmetisches Gesichtsspray – Standard (Gesichtswasser, Körperspray)	0,35–0,50	Feiner Nebel	1–10	10,0–11,0	0,25–0,30	Gleichmäßige Tropfengröße, keine Nässe
Glas- und Fensterreiniger	0,8–1,0	Feiner Ventilator	1–5	10,0–11,0	0,30–0,45	Feine Zerstäubung, streifenfrei
Haushaltsflächenreiniger (Mehrzweck)	1,0–1,2	Fan / Stream	1–10	11,0–12,0	0,40–0,55	Gleichmäßige Benetzung, kein Tropfen
Industrielle Desinfektion (auf Alkoholbasis)	1,0–1,3	Fächer-/Grobnebel	1–10	11,0–12,0	0,45–0,55	Oberflächenabdeckung, Alkoholverträglichkeit
Industriedesinfektionsmittel (Konzentrat auf Wasserbasis)	1,2–1,5	Stream / Fan	5–20	12,0–13,0	0,50–0,60	Dosierungsgenauigkeit für Wirkstoffe

Die beiden Produktionsbereiche von Youlanda – 0,25–0,5 ml für Kosmetiksprays und 0,8–1,5 ml für Reinigungs- und Desinfektionsmittel – werden durch ein modulares Kolbensystem in einer einzigen Produktfamilie abgedeckt. Das gemeinsame Auslösergehäuse ist mit austauschbaren Kolben- und Zylindereinsätzen kompatibel. Dadurch sparen Kunden bis zu 35 % der Werkzeugkosten, wenn sie innerhalb einer Produktlinie Dosierungsvarianten für beide Bereiche benötigen. Alle in dieser Tabelle aufgeführten Werte sind werkseitig gemessene Produktionswerte von Youlanda.

Viskositätskompensation: Dosierungsplanung für verschiedene Flüssigkeitstypen

Einer der am häufigsten missverstandenen Aspekte der Sprühmenge von Sprühgeräten ist der Einfluss der Viskosität der Flüssigkeit. Viele gehen davon aus, dass ein „1,0-cm³-Sprühgerät“ unabhängig von der Flüssigkeitsart 1,0 cm³ abgibt. Hier erfahren Sie, warum diese Annahme falsch ist und wie wir dies kompensieren.

Wie Viskosität die Ausbeute reduziert

Viskosität ist der Fließwiderstand. Wird eine viskose Flüssigkeit durch eine enge Öffnung gepresst, steigt der Druckabfall an dieser Öffnung. Da der Kolben nur einen begrenzten Druck erzeugen kann (bestimmt durch die Handkraft und die Kolbenfläche), erfahren Flüssigkeiten mit höherer Viskosität während des kurzen Kompressionshubs einen größeren Widerstand und geringere Durchflussraten.

Die werkseitig gemessenen Viskositäts-Ausstoß-Kurven von Youlanda für die beiden Produktbänder:

Viskosität vs. tatsächliche Leistung pro Hub – werkseitig gemessene Werte von Youlanda

Fluidviskosität	0,4 cm³ Nennvolumen Kosmetiksprüher (0,25 mm Düse) – tatsächliche Ausstoßmenge	1,0 cm³ Nennvolumen Reinigungssprühgerät (0,45 mm Düse) – tatsächliche Fördermenge
1 cP (Wasser)	0,40 cm³ (100 % des Nennwerts)	0,99 cm³ (99 % des Nennwerts)
10 cP (leichte Lotion)	0,38 cm³ (95 % des Nennwerts)	0,94 cm³ (94 % des Nennvolumens)
50 cP (Lichtgel)	0,34 cm³ (85 % des Nennvolumens)	0,85 cm³ (85 % des Nennvolumens)
100 cP (dickes Serum)	0,30 cm³ (75 % des Nennvolumens)	0,75 cm³ (75 % des Nennvolumens)

Beachten Sie, dass die Dosierkurve des Kosmetiksprühers steiler verläuft, da die 0,25-mm-Düse den Gegendruck verstärkt. Der Reinigungssprüher mit seiner größeren 0,45-mm-Düse ist toleranter gegenüber Viskositätsschwankungen. Bei Formulierungen über 100 cP liefert keiner der beiden Sprüher zuverlässig die Nennleistung – ab diesem Punkt ist ein anderes Dosiersystem die geeignete Wahl.

Vergütungsstrategien

Drei Strategien zur Wiederherstellung der Ausbeute bei Formulierungen mit höherer Viskosität: (1) Öffnungserweiterung — Der Durchfluss skaliert mit dem Quadrat des Düsendurchmessers, am besten geeignet für das Reinigungsband; (2) Kolbenbohrungsvergrößerung — das überstrichene Volumen skaliert quadratisch, im Gleichgewicht mit der maximalen Betätigungskraft von 25–30 N; (3) Rückschlagventildichtungen mit niedriger Shore-Härte Weichere Dichtungen (30–40 Shore A) reduzieren den Öffnungsdruck des Ventils und setzen so Energie für die Fluidförderung frei. Wir prüfen die chemische Beständigkeit, bevor wir eine dieser Dichtungen spezifizieren.

Fertigungstoleranzen und statistische Prozesskontrolle

Selbst das eleganteste Design scheitert, wenn die Produktion die Toleranzen nicht einhalten kann. Bei Youlanda Packaging überbrücken wir die Prototypenphase und die Serienproduktion durch SPC-Protokolle, die Abweichungen frühzeitig erkennen und Chargen außerhalb des Cpk-Zielbereichs aussortieren.

Kritische Abmessungen und Toleranzen

Kritische Dimensionen in beiden Bändern:

Kolbenaußendurchmesser: ±0,02 mm | Zylinderinnendurchmesser: ±0,03 mm | Hub: ±0,15 mm | Öffnung: ±0,02 mm | Ventilsitz: ≤0,01 mm | Feder: ±0,30 mm

Da diese Toleranzen ineinandergreifen, verwenden wir bei der Konstruktion die statistische Toleranzstapelung. Die ungünstigsten Kombinationen werden für Standardanwendungen auf ±10 % des Nennwerts und für Premium-Kosmetikprodukte auf ±5 % begrenzt.

Inline-Dosierungstestprotokoll

Youlandas Standardprotokoll gilt für beide Bänder: Alle 30 Minuten 10 Einheiten entnehmen; 30 Minuten bei 23 ± 2 °C konditionieren; jedes Band 20-mal mit einer Kraft von 20 ± 2 N und 1 Hub/s in einen vorgewogenen Behälter betätigen; auf einer Waage mit ±0,01 g wiegen (Nettogewicht ÷ 20 = Ausstoß pro Hub); Mittelwert, Standardabweichung und Variationskoeffizient (VK) berechnen. Ein VK über 8 % führt zur Chargenquarantäne.

Dieses Protokoll erkennt Abweichungen frühzeitig; wir gewährleisten eine Erstausbeute von über 98,5 % bei unseren Sprühgeräten. Viele Anbieter testen nur zu Beginn und am Ende des Produktionsprozesses, doch die Dosierungskonsistenz nimmt mit dem Verschleiß der Formhohlräume allmählich ab. Daher ist eine kontinuierliche Überwachung die einzige Möglichkeit, die Leistung zu garantieren.

Fallstudie: Entwicklung eines 0,4-ccm-Kosmetik-Gesichtssprays

Eine europäische Hautpflegemarke wandte sich an uns mit der Anforderung eines Sprühkopfes für ein botanisches Gesichtsspray: Nennausstoß 0,4 cm³ (±5 %), ultrafeiner Nebel (Tröpfchen D50

Design. Bei einem Zielvolumen von 0,4 cm³ und η ≈ 0,95 betrug das erforderliche Hubvolumen 0,421 cm³. Wir wählten einen Kolben mit 10,0 mm Bohrung und einem berechneten Hub von 5,4 mm, kombiniert mit einer 0,25 mm Düse und einer vorgelagerten Drallkammer für eine ultrafeine Zerstäubung.

Prototyping. 200 Einheiten mit Soft-Tooling-Einsätzen wurden anhand der tatsächlichen Pflanzenrezeptur des Kunden getestet. Der anfängliche Durchschnittswert lag bei 0,41 cm³ pro Hub, der Variationskoeffizient (VK) bei 3,8 %. Bis auf vier Einheiten lagen alle innerhalb der Toleranzgrenze von ±5 %; die Ausreißer waren auf Abweichungen im Kolbendurchmesser einer Soft-Tool-Kavität zurückzuführen. Nach der Justierung der Kavität erreichte der zweite Prototyp eine 100%ige Übereinstimmung.

Validierung. Die vollständige Testmatrix – Temperaturwechseltest, Viskositätsgradiententest, beschleunigte Lebensdauerprüfung, Falltest, chemische Beständigkeitsprüfung – wurde mit Bravour bestanden. Der Kunde gab grünes Licht; die Produktionswerkzeuge wurden freigegeben. Dank des validierten Dosierungsbereichs konnte das Zulassungsteam des Kunden die Spezifikation für die Fördermenge pro Hub bedenkenlos auf dem Produktetikett angeben.

Produktionsergebnis. Die 4-fach-Produktionsform ist seit sechs Monaten im Einsatz und erzielt eine Erstausbeute von 99,4 %. Der Kunde hat zwei Nachbestellungen aufgegeben und prüft derzeit eine Variante mit 0,3 ml Hydrosol – gleiches modulares Abzugsgehäuse, anderer Kolbeneinsatz, keine neuen Abzugswerkzeuge erforderlich.

Häufige Fehler bei der Dosierungsentwicklung und wie wir sie vermeiden

In über zwölf Jahren Erfahrung in der Herstellung von Sprühgeräten für globale Kosmetik- und Reinigungsmarken sind die fünf folgenden Fehlerquellen für die meisten von uns diagnostizierten Ausfälle im praktischen Einsatz verantwortlich.

Fallstrick 1: Entwicklung für Wasser, nicht für die tatsächliche Rezeptur

Wasser ist die am einfachsten zu testende Testflüssigkeit, daher verwenden viele Anbieter für Prototypen und Validierungen ausschließlich Wasser. Wenn dann die tatsächliche Kundenrezeptur getestet wird – die beispielsweise bei Kosmetiksprays eine Viskosität von 10–50 cP oder bei Reinigungskonzentraten von 5–20 cP aufweisen kann – sinkt die Ausbeute deutlich. Wir testen daher während der Prototypenerstellung stets mit der tatsächlichen Kundenrezeptur (oder einem viskositätsangepassten Ersatzprodukt).

Falle 2: Ignorieren von Temperatureffekten

Polymere dehnen sich bei Temperaturänderungen aus und ziehen sich bei Temperaturänderungen zusammen. Daher kann ein Sprühgerät, das für 23 °C kalibriert ist, bei 5 °C (Kühlhaus) oder 40 °C (warmes Verkaufsregal) anders funktionieren. Wir haben Fälle erlebt, in denen Produkte in der Kühlkette versagten, weil sich der PP-Kolben stärker zusammenzog als der PE-Zylinder und so eine Leckage entstand. Wir testen daher stets über den gesamten Temperaturbereich der Lieferkette des Kunden.

Fallstrick 3: Vernachlässigung der Federkonstante

Federn weisen eigene Toleranzbereiche auf, und Schwankungen der Federrate können zu Dosierungsungenauigkeiten führen. Eine Feder, die 10 % steifer als die Nennfeder ist, verlangsamt den Kolbenrückzug und kann so die Zylinderfüllung bei schneller Betätigung verringern. Wir legen eine Toleranz der Federrate von ±5 % fest und führen bei jeder Charge eine Wareneingangskontrolle durch.

Fallstrick 4: Unterdimensionierung der Planheit des Rückschlagventils

Selbst geringfügige Unebenheiten im Ventilsitz können dazu führen, dass während des Kompressionshubs Flüssigkeit zurückfließt. Wir haben beobachtet, dass eine Ventilsitzplanheit von 0,05 mm (gegenüber den spezifizierten 0,01 mm) einen Leistungsverlust von 12 % verursacht. Die Ventilsitzplanheit wird bei der Wareneingangskontrolle mit einer Messuhr gemessen.

Falle 5: Annahme, dass die Verbrauchertechnik konsistent ist

Endnutzer betätigen die Auslöser mit unterschiedlicher Kraft, Geschwindigkeit und unterschiedlichem Winkel; die Dosierung in der Praxis kann um 15–25 % von den Laborergebnissen abweichen. Wir entwickeln daher nach dem Prinzip der „robusten Dosierung“, um sicherzustellen, dass die Leistung bei Betätigungskräften von 15–35 N und Geschwindigkeiten von 0,5–3,0 Hüben pro Sekunde innerhalb der Spezifikationen bleibt.

Warum Youlanda Packaging Ihr Partner für Dosierungsentwicklung ist

Bei Youlanda Packaging gewährleisten unsere technische Infrastruktur und unsere Testmöglichkeiten eine Dosierungsgenauigkeit im Bereich von 0,25 bis 1,5 cm³ für Kosmetik- und Reinigungsmarken weltweit.

• Eigene Formenkonstruktion und Werkzeugherstellung — Optimierung von Kolbenbohrung, Hub und Düsenöffnung innerhalb von Tagen, nicht Wochen. Über 500 Sprühdüsenformen wurden bisher entwickelt.
• Vollständige Labortests Präzisionswaagen, Viskositätsmessgeräte, Partikelgrößenanalysatoren, Temperaturkammern, Prüfstände für beschleunigte Lebensdauertests – alles im eigenen Haus. Ergebnisse in 5–7 Werktagen.
• Modulare Dosierplattform — Das einzelne Abzugsgehäuse nimmt austauschbare Kolbenbaugruppen auf, die den gesamten Bereich von 0,25 bis 1,5 cm³ abdecken, wodurch die Werkzeugkosten um bis zu 35 % gesenkt werden.
• Inline-SPC — Jede Charge wird gemäß dem oben beschriebenen Inline-Protokoll geprüft; vollständige SPC-Berichte werden jeder Lieferung beigefügt.
• Datenbank zur chemischen Kompatibilität — Mehr als 200 Formulierungs- und Dichtungsmaterialkombinationen indexiert für eine schnelle Dichtungsmaterialempfehlung.
• Globales regulatorisches Bewusstsein — Die Verpackungsanforderungen der EU, der USA und des asiatisch-pazifischen Raums werden erfüllt; die ISO-konforme Qualitätsmanagementdokumentation genügt den strengen Anforderungen der Auditoren.

Egal ob Sie 0,4 ml für ein Gesichtsspray oder 1,2 ml für einen Haushaltsreiniger benötigen, kontaktieren Sie uns, um Ihr nächstes Projekt zu besprechen.

Häufig gestellte Fragen

Welche Fördermenge pro Hub weisen kosmetische Gesichtsspraygeräte auf?

0,25–0,5 ml pro Sprühstoß. Ultrafeine Gesichtssprays im unteren Bereich (0,25 ml), Gesichtswasser oder Feuchtigkeitssprays im oberen Bereich (0,5 ml). Der Tröpfchendurchmesser (D50) liegt typischerweise unter 100 µm für ein luxuriöses Hautgefühl ohne Sprühnebel.

Welche Reinigungsleistung pro Hub erzielen Haushaltsflächenreiniger?

0,8–1,2 ml pro Hub. Optimale Benetzungseffizienz bei wasserbasierten Formulierungen mit einem pH-Wert von 1–10 cP. Glasreiniger benötigen 0,8–1,0 ml, Allzweckreiniger 1,0–1,2 ml.

Welche Fördermenge pro Hub weisen industrielle Desinfektionssprühgeräte auf?

1,0–1,5 cm³ pro Hub. Industrielle Desinfektionsmittel und alkoholbasierte Desinfektionsmittel verwenden diesen Bereich, da sie eine größere Oberflächenabdeckung pro Hub benötigen und der Alkoholgehalt Düsen- und Kolbenparameter erfordert, die eine niedrige bis mittlere Viskosität des Ausstoßes gewährleisten.

Kann die Dosierung zwischen 0,25 ml und 1,5 ml individuell angepasst werden?

Ja. Das modulare Abzugsgehäuse von Youlanda deckt durch den Austausch von Kolben- und Zylindereinsätzen den gesamten Bereich ab. Für kosmetische Sprühnebel (0,25–0,5 cm³) wird eine Bohrung von 9–11 mm mit einer Öffnung von 0,20–0,30 mm verwendet; für Reinigungsanwendungen (0,8–1,5 cm³) eine Bohrung von 10–13 mm mit einer Öffnung von 0,40–0,60 mm.

Wie wird die Leistung pro Hub gemessen?

Youlandas Inline-Protokoll entnimmt alle 30 Minuten 10 Einheiten. Jede Einheit wird 30 Minuten lang bei 23 ± 2 °C konditioniert und anschließend 20-mal mit 20 ± 2 N und 1 Hub/s in einen vorgewogenen Behälter abgegeben. Nettogewicht ÷ 20 = durchschnittliche Ausbeute pro Hub. Cpk-Zielwerte: 1,33 (Standard), 1,67 (Premium-Kosmetik).

Wie beeinflusst die Viskosität die Leistung pro Hub?

Flüssigkeiten mit höherer Viskosität verringern die Fördermenge durch den erhöhten Strömungswiderstand an der Düse. Für ein Kosmetiksprühgerät mit 0,4 cm³ (0,25 mm Düse): 1 cP ≈ 0,40 cm³ (100 %), 10 cP ≈ 0,38 cm³ (95 %), 50 cP ≈ 0,34 cm³ (85 %). Bei der Reinigung mit 1,0 cm³ (0,45 mm Düse) verläuft die Kurve flacher, da die größere Düse die Empfindlichkeit gegenüber Gegendruck verringert.

Welche Toleranz ist bei der Dosierung akzeptabel?

Die branchenübliche Toleranz liegt bei ±10 % des Sollwerts. Bei Premium-Kosmetikprodukten sind durch Präzisionswerkzeuge, statistische Prozesskontrolle (SPC) und 100 % Inline-Prüfung ±5 % erreichbar. Youlandas Cpk-Zielwerte: 1,33 (Standard), 1,67 (Premium), mit kontinuierlicher Inline-Überwachung.

Wie lange dauert die Entwicklung eines Sprühgeräts mit individueller Dosierung?

Mit Youlandas modularer Plattform von 0,25–1,5 cm³ (z. B. 0,4–0,5 cm³ oder 1,0–1,2 cm³) dauert die Prototypenerstellung 2–3 Wochen und die Werkzeugherstellung für die Serienproduktion 4–6 Wochen. Dank hauseigener Werkzeugkonstruktion können wir die Produktionszeiten bei Bedarf verkürzen.