一、核心技术参数
MICROSOL P・M・B系列作为微型阀产品,技术参数围绕“精密控制”与“微型适配”两大核心设计,所有参数均经过实验室标定与工业场景验证,具体细节如下:
1. 工作介质与净化要求
核心适配介质为高洁净压缩空气,可兼容符合ISO VG10标准的极微量油雾,油雾浓度严格限制在0.01~0.1mg/m³,是CKD旗下油雾耐受浓度的系列之一,适配无油润滑或微油润滑的精密系统;绝对禁止介质中混入粒径≥1μm的固体杂质、冷凝水及挥发性化学气体(如甲醇、丙酮蒸汽),否则会造成阀芯卡死或密封件不可逆损伤。配套过滤系统需采用1μm级精密过滤器,建议配置“前置粗滤(5μm)+后置精滤(1μm)+除水器”三级预处理装置,若用于医疗或食品相关场景,需选用符合FDA标准的无油过滤器。
2. 工作压力与真空范围
该系列以低压微真空控制为核心优势,不同子系列压力适配存在细分差异:P基础系列工作压力范围为-0.09MPa(微真空)~0.5MPa,适用于常规微型气动回路;M改良系列通过密封结构优化,真空极限扩展至-0.1MPa(绝对真空),工作压力范围为-0.1MPa~0.5MPa,可直接用于微型真空吸附系统;B特殊工况系列在保持真空性能的同时,压力上限提升至0.7MPa,范围为-0.1MPa~0.7MPa,适配需短时承压的精密设备。当系统处于真空状态(≤-0.08MPa)且环境温度≤10℃时,连续工作时间建议不超过8小时,需设置定时泄压程序,防止阀芯因低温负压出现卡滞。在介质温度处于-10℃~0℃或50℃~55℃时,工作压力需下调20%~30%,避免温度影响密封性能。
3. 工作温度与环境耐受
环境与介质温度需满足协同要求:常规工作温度范围为-10℃~55℃,其中P系列在-10℃~0℃区间需降低工作频率(≤50次/分钟),M与B系列因采用耐低温密封件,可在该区间正常工作(≤100次/分钟)。环境湿度需控制在30%~85%RH,无凝露,若用于高湿环境(如洁净车间恒湿区),需为阀体加装防水透气罩。该系列可在海拔0~2000m环境中使用,海拔每升高1000m,响应速度下降约8%~12%,可通过微调控制信号脉冲宽度补偿。此外,B系列具备基础抗电磁干扰能力,可耐受≤10V/m的电磁辐射,适用于靠近电子设备的安装场景。
4. 响应特性与控制精度
响应速度是该系列核心竞争力,在标准工况(工作压力0.3MPa、额定电压、通径φ1.2mm)下,P系列吸合响应时间≤6ms,释放响应时间≤4ms;M系列采用低摩擦陶瓷阀芯,吸合响应时间≤5ms,释放响应时间≤3ms;B系列因结构强化,吸合响应时间≤5.5ms,释放响应时间≤3.5ms。当电压在额定值±8%范围内波动时,响应时间变化量≤1ms,确保多阀联动时的同步误差控制在±1.5ms以内。流量控制精度方面,额定流量下压力损失≤0.01MPa,在20%~100%流量区间内,流量波动量≤±2%,可满足微量气流的精准调节需求。
5. 电压规格与电气性能
以直流电压为主,适配精密控制系统供电需求:主流规格为DC24V、DC12V,特殊型号支持DC5V(适配小型控制器),电压允许波动范围-12%~+10%。线圈额定功率差异显著,P系列为1.0W(DC24V)、0.5W(DC12V);M系列采用高效线圈,功率降至0.8W(DC24V)、0.4W(DC12V);B系列因集成保护模块,功率为1.2W(DC24V)、0.6W(DC12V)。所有型号支持间歇通电与连续通电模式,连续通电时线圈温升≤40K(环境温度25℃),绝缘等级为Class B,耐温130℃,绝缘电阻≥500MΩ(500VDC),耐电压≥1500VAC(1分钟)。接线方式为导线引出式,默认导线长度150mm,可定制200mm、300mm规格,导线采用氟树脂绝缘层,耐化学腐蚀性能优于PVC材质。
6. 耐久性与寿命指标
机械寿命(无负载切换次数):P系列≥1200万次,M系列因阀芯材质升级(陶瓷+SUS304),寿命提升至≥1500万次,B系列采用强化阀座结构,寿命可达≥1800万次。密封寿命(带额定负载工作):P系列≥800万次,M与B系列≥1000万次,较同规格普通微型阀提升50%以上。在规范使用条件下(介质1μm过滤、压力波动≤±0.05MPa、环境温度10℃~40℃),实际使用寿命可延长60%~80%。线圈寿命:连续通电模式下≥15000小时,间歇通电模式(占空比30%)下≥30000小时。
7. 接口与安装规格
接口类型以微型快插式为主,适配φ2、φ3、φ4规格的PU或PTFE微型气管,部分型号支持M5×0.8内螺纹接口(适配微型接头)。密封件默认采用氟橡胶(FKM),可根据介质需求更换为医用级硅橡胶(符合USP Class VI标准),密封性能达0.5MPa压力下24小时无泄漏。阀体尺寸紧凑,P系列最大尺寸(长×宽×高)为28mm×8mm×18mm,重量仅12g;M系列为30mm×9mm×20mm,重量15g;B系列为32mm×10mm×22mm,重量18g。安装方式支持粘贴式(自带3M耐高温胶)、板式安装(适配CKD微型阀板)及支架式安装,粘贴式安装可耐受≤80℃环境温度,满足小型设备的空间安装需求。
8. 流量特性参数
以标准工况(0.3MPa、25℃)为基准,φ2快插接口额定流量为30L/min(ANR),φ3接口为60L/min(ANR),φ4接口为100L/min(ANR),M5螺纹接口为120L/min(ANR)。流量特性曲线呈线性,在10%~100%流量范围内,流量控制精度≤±2%,且在低流量区间(10%~30%额定流量)无滞环现象,特别适用于微量气流的精准控制场景,如半导体芯片的真空吸附定位。
二、衍生系列的不同
MICROSOL P・M・B系列基于统一的微型先导式架构,核心差异体现在材质工艺、功能配置、环境耐受及场景适配能力上,形成覆盖“基础通用-精密控制-特殊工况”的完整产品梯度,具体区别如下:
1. 设计定位与核心目标
P系列定位“微型通用基础型”,核心目标是在极小体积下实现基础气动控制功能,以高性价比满足普通精密设备的标准化需求,如小型电子元件装配机的微型气缸控制;M系列为“精密控制改良型”,聚焦半导体、医疗等领域的高精度需求,通过材质与结构优化提升控制精度与响应速度,适配芯片搬运、微量流体切换等场景;B系列则是“特殊工况强化型”,针对恶劣或高要求环境设计,具备抗腐蚀、耐高压、防干扰等特性,适用于化工微型实验设备、户外小型检测仪器等场景。
2. 材质工艺与结构差异
阀体材质:三者均采用ADC12铝合金,但表面处理不同——P系列为普通阳极氧化(膜厚5μm,防锈等级IP54);M系列为硬质阳极氧化(膜厚10μm,防锈等级IP65);B系列为PTFE涂层+阳极氧化复合处理(膜厚15μm,防锈等级IP67,耐酸碱腐蚀)。阀芯材质:P系列为铝合金镀硬铬(摩擦系数0.10);M系列为氧化锆陶瓷阀芯+SUS304阀套(摩擦系数0.05);B系列为SUS316L不锈钢阀芯+陶瓷阀套(摩擦系数0.06,耐化学腐蚀)。密封结构:P系列为单唇密封,M系列为双唇密封(提升真空密封性能),B系列为双唇密封+防尘圈(防止杂质进入阀内)。
3. 功能模块与控制能力
换向功能:P系列仅支持两位三通单线圈弹簧复位模式;M系列扩展两位五通单线圈复位、两位五通双线圈保持模式,双线圈型号支持断电保持工位,降低能耗;B系列在M系列基础上增加“压力自适应”功能,可根据进口压力自动微调阀芯开度,稳定出口压力。信号反馈:P系列无反馈功能;M系列可标配微型光电传感器(输出NPN/PNP信号),实时反馈阀芯位置,支持PLC闭环控制;B系列标配光电反馈+过流保护模块,当线圈电流异常时自动断电,保护阀体与控制系统。应急操作:M与B系列集成微型手动拨杆(直径2mm),P系列无此设计。
4. 环境耐受与特殊能力
温度耐受:P系列在-10℃~0℃区间需降频使用,M与B系列可正常工作;B系列最高耐受温度提升至60℃,较P/M系列高5℃。腐蚀耐受:P/M系列仅耐受干燥洁净环境,B系列可耐受浓度≤5%的酸碱溶液蒸汽(如实验室常见的盐酸、氢氧化钠蒸汽)。抗干扰能力:B系列具备EMC抗干扰认证,可在≤10V/m的电磁环境中工作,P/M系列无专门抗干扰设计。真空能力:P系列仅支持-0.09MPa微真空,M/B系列支持-0.1MPa绝对真空,且B系列在真空状态下连续工作时间不受限制(P/M系列建议≤12小时)。
5. 安装与适配灵活性
安装方式:P系列支持粘贴式与简易板式安装;M系列增加标准微型阀板安装(适配多阀集成);B系列支持粘贴、板式、支架式三种安装,支架可调节安装角度(0°~90°)。管路适配:P系列快插接口为固定方向;M系列快插接口可360°旋转,便于管路布置;B系列接口附带防脱卡扣,防止气管在振动环境中脱落。电压适配:P/M系列支持DC12V/24V,B系列额外支持DC5V,适配小型嵌入式控制器。
三、产品优势
MICROSOL P・M・B系列凭借微型化设计、精准控制性能及差异化配置,在微型气动控制领域形成显著竞争力,核心优势体现在以下七方面:
1. 微型化,空间利用率行业
系列产品将阀体体积压缩致,P系列最小型号仅28mm×8mm×18mm,重量12g,较同流量等级的同类产品体积减小40%、重量减轻50%。这种超小尺寸使其能轻松嵌入半导体芯片封装设备的狭小内部空间、医疗诊断仪器的微型控制模块及实验室微型反应装置中,解决了精密设备“空间有限无法安装传统阀件”的痛点。多阀集成时,通过微型阀板可实现20个以上阀门密集排布,较传统阀组节省70%的安装空间。
2. 响应速度快,控制精度达微流量级
M系列吸合响应时间≤5ms、释放响应时间≤3ms,是目前微型阀中响应速度较快的型号,配合陶瓷阀芯与阀套的精密配合(间隙≤0.002mm),可实现最高150次/秒的高频切换,适用于电子元件高速分拣、微型注射器精准推注等对节拍要求的场景。在微流量控制方面,20%额定流量下精度仍达±2%,可稳定控制φ2气管的微量气流(最小流量1L/min),满足半导体芯片真空吸附时“既要吸住又不损伤芯片”的精准控制需求。
3. 系列梯度清晰,场景适配
P/M/B系列形成完整的功能梯度:P系列以高性价比覆盖普通精密场景(如小型玩具组装设备);M系列以高精度、快响应适配半导体、医疗等核心领域(如DNA测序仪的流体控制);B系列以抗腐蚀、耐恶劣环境能力满足化工、户外检测等特殊场景(如便携式水质检测设备的气动阀组)。同时,丰富的接口规格(φ2~φ4快插、M5螺纹)、电压选项(DC5V/12V/24V)及功能模块(反馈、保护),可直接匹配不同品牌的微型控制系统,无需额外改装,降低集成成本。
4. 耐久性突出,维护成本大幅降低
B系列机械寿命达≥1800万次,按每天工作12小时、每小时切换1200次计算,使用寿命可达10年以上,较普通微型阀(寿命约300万次)提升5倍。系列产品采用模块化设计,线圈、密封件、阀芯等易损件可单独拆卸更换,更换一个密封件仅需3分钟,较整体更换阀体节省90%的维护时间。易损件价格仅为阀体总价的5%~15%,长期使用可降低70%以上的维护成本。此外,B系列的防腐蚀设计与M系列的防尘结构,进一步减少了故障频次,降低了维护工作量。
5. 低功耗特性显著,运行成本可控
M系列DC24V型号额定功率仅0.8W,较同规格普通微型阀(功率约2W)降低60%;双线圈保持型在断电保持状态下功耗趋近于零,以一条使用30个M系列阀门的半导体生产线为例,每天工作24小时,每年可节省电能约1650度,较传统阀门降低电费支出80%以上。B系列虽功率略高(1.2W),但通过压力自适应功能,可减少因压力波动导致的额外能耗,整体运行成本仍低于同类产品。
6. 材质环保可靠,适配高要求场景
M/B系列阀芯与密封件均采用符合RoHS标准的环保材质,B系列部分型号的密封件通过USP Class VI医用认证,可直接用于医疗诊断仪器(如血液分析仪的气动控制);食品行业适配型号的阀体表面处理符合FDA标准,避免介质污染。同时,系列产品无铅化设计满足全球环保法规要求,出口无需担心环保壁垒,拓宽了应用范围。
7. 安装维护便捷,降低人工成本
粘贴式安装无需钻孔,3M胶粘贴强度达10N以上,可直接固定在设备壳体或支架上,安装时间缩短至30秒以内;快插接口的防脱设计与360°旋转功能,减少了管路安装错误,降低了返工率。日常维护时,无需专业工具,仅凭指尖即可拆卸阀体端盖,检查阀芯状态;光电反馈模块的故障自诊断功能,可快速定位阀芯卡滞、线圈故障等问题,将故障排查时间从1小时缩短至5分钟以内,大幅降低人工成本。
综上,CKD MICROSOL P・M・B系列通过的微型化设计、精准的控制性能、清晰的系列梯度及突出的耐久性,为微流量气动控制场景提供了的解决方案。其在半导体、医疗、实验室自动化等领域的核心优势,已通过大量实际应用验证,成为精密气动控制领域的优选产品。