Sviluppo e panoramica strutturale delle pompe per schiuma

2026 05/23

Definizione di una pompa per schiuma

Una pompa per schiuma è un tipo di pompa progettata per erogare il contenuto insieme all'aria, producendo schiuma allo scarico. È comunemente utilizzato nel confezionamento di prodotti come saponi per le mani, detergenti e altre formulazioni detergenti.

Storia dello sviluppo delle pompe per schiuma

Prima dell'invenzione della pompa per schiuma, la schiuma veniva generalmente erogata utilizzando prodotti aerosol. Questi si basavano su propellenti liquefatti per espandere il materiale scaricato in schiuma, o su agenti post-schiumogeni che facevano schiumare il gel espulso.

La prima pompa per schiuma destinata all'uso quotidiano da parte dei consumatori nel vero senso della parola è stata la pompa per schiuma a comando manuale introdotta nel 1995 da Airspray, un'azienda con sede nei Paesi Bassi.

Questa pompa schiuma a dito è caratterizzata da una struttura composta da due componenti principali: una pompa ad aria e una pompa per liquidi. All'interno del corpo della pompa, il liquido viene accuratamente miscelato con l'aria prima di essere erogato. Il volume di output è stabile, il funzionamento è semplice e le prestazioni non sono influenzate dalla tecnica dell'utente. Di conseguenza, la qualità della schiuma erogata è costantemente elevata. Rispetto ai prodotti in schiuma aerosol, le pompe per schiuma azionate con le dita offrono numerosi vantaggi significativi. Innanzitutto, non richiedono propellenti, il che elimina i problemi di inquinamento ambientale, nonché i rischi di infiammabilità ed esplosione. Inoltre, non richiedono contenitori metallici o apparecchiature per il riempimento e la sigillatura del gas, con conseguente riduzione dei costi e consentendo un uso ripetuto. In secondo luogo, le formulazioni liquide utilizzate con le pompe per schiuma azionate con le dita sono prevalentemente a base di acqua e sono essenzialmente composti organici non volatili (COV), il che conferisce loro maggiori vantaggi promozionali e normativi. In terzo luogo, queste pompe possono essere utilizzate con contenitori di varie forme, compresi quelli quadrati, triangolari e ovali. Inoltre, poiché non vi è pressione interna nel contenitore prima dell'uso, è possibile selezionare una gamma più ampia di materiali del contenitore.

Alla fine degli anni ’90, lo sviluppo delle pompe per schiuma azionate con le dita cominciò a guadagnare slancio in Cina. Poiché i principi strutturali delle pompe per schiuma azionate con le dita sono simili a quelli delle teste delle pompe in plastica convenzionali, alcuni produttori originariamente impegnati nella produzione di teste delle pompe in plastica sono stati tra i primi a impegnarsi nello sviluppo di prodotti per pompe in schiuma. Dopo più di un decennio di esperienza accumulata, la tecnologia dei prodotti e le capacità produttive sono migliorate in modo significativo.

Tuttavia, nonostante i sostanziali progressi compiuti da alcuni produttori nazionali, rimane un ampio margine di miglioramento nella stabilità del prodotto e nei tassi di resa produttiva. In generale, investimenti insufficienti in ricerca e sviluppo, competenze teoriche inadeguate e innovazione tecnologica limitata hanno portato ad una gamma di prodotti ristretta e ad un’intensa competizione industriale. La mancanza di brevetti fondamentali ha inoltre impedito ai prodotti di entrare nei mercati internazionali, il che è sfavorevole allo sviluppo a lungo termine del settore.

Rispetto alle loro controparti nazionali, i produttori esteri hanno continuato a fare progressi costanti nell’innovazione tecnologica. Dall'introduzione delle pompe per schiuma azionate con le dita di prima generazione, sono emerse numerose innovazioni nell'aspetto e nel design strutturale. Ciascuna azienda ha sviluppato le proprie tecnologie di base, con i produttori della Corea del Sud e del Giappone in particolare che dimostrano un forte slancio nel settore degli imballaggi per la cura personale e mostrano una tendenza a superare i concorrenti europei e americani.

Applicazioni delle pompe per schiuma

Dopo l’introduzione delle pompe per schiuma azionate con le dita, queste sono state rapidamente adottate dai marchi di prodotti per la cura personale e per la casa, portando a una rapida crescita del mercato. Oggi sono ampiamente utilizzati in settori quali la cura personale, la pulizia della casa, la cura dell'auto e la cura degli animali domestici.

Attualmente, l’applicazione più diffusa delle pompe per schiuma azionate con le dita in Cina è nel settore del sapone per le mani. Nel 2002, Walch è stata la prima a introdurre il sapone per le mani “Magic Foam” sul mercato interno, diventando il primo marchio in Cina a lanciare un sapone per le mani schiumoso. Dopo la sua introduzione, il sapone per le mani Magic Foam ha ottenuto un forte riconoscimento da parte dei consumatori grazie alla sua praticità, comodità, facilità d'uso, packaging attraente e capacità di ridurre efficacemente la contaminazione incrociata secondaria. Riconoscendo il significativo potenziale di mercato del sapone schiumoso per le mani, altri marchi per la cura personale lo seguirono presto lanciando i propri prodotti di sapone schiumoso per le mani.

Descrizione strutturale dei prodotti per pompe a schiuma

Dal punto di vista della struttura interna, una pompa per schiuma azionata con le dita è costituita principalmente dai seguenti cinque componenti:

Sezione Attuazione
Questa sezione trasmette la forza ad altri componenti interni quando viene premuto l'attuatore. Attraverso il meccanismo a molla, consente il ciclo di compressione verso il basso e rimbalzo verso l'alto della pompa schiuma e controlla lo scarico del liquido. La testa dell'attuatore può essere progettata in varie forme e colori a seconda delle esigenze.

Camera liquida
Durante l'azionamento verso il basso, il liquido nella camera viene espulso. Quando l'attuatore rimbalza, il liquido dalla bottiglia viene aspirato nella camera. La molla installata all'interno della camera del liquido fornisce la forza di rimbalzo.

Camera d'aria
Simile nella funzione alla camera del liquido, la camera d'aria aspira ed espelle l'aria anziché il liquido.

Sezione del tubo pescante
Questo componente collega il liquido all'interno della bottiglia al gruppo pompa. Funge da canale attraverso il quale il liquido entra nella camera del liquido, garantendo un'erogazione rapida e riducendo al minimo il liquido residuo all'interno della bottiglia.

Camera di miscelazione aria-liquido
Quando si preme l'attuatore, il liquido e l'aria provenienti dalla camera del liquido e dalla camera dell'aria vengono accuratamente miscelati e pressurizzati all'interno della camera di miscelazione. La miscela passa attraverso un vaglio a maglie fini producendo una schiuma densa e delicata.

Il principio di funzionamento delle pompe schiuma disponibili sul mercato è generalmente lo stesso. Rispetto alle pompe tradizionali, le pompe per schiuma azionate con le dita hanno una struttura più complessa, principalmente a causa della camera d'aria aggiuntiva. La pompa stessa è il componente funzionale principale del prodotto e determina il volume di erogazione, le prestazioni di formazione della schiuma e la stabilità operativa.

Una tipica struttura di pompa per schiuma azionata con le dita comprende i seguenti componenti:

(1) Attuatore
(2) Sede del filtro
(3) Pistone grande
(4) Chiusura
(5) Guarnizione
(6) Pistone piccolo
(7) Perno
(8) Valvola
(9) Corpo pompa
(10) Primavera
(11) Colonna ausiliaria
(12) Palla
(13) Tubo pescante

Durante il funzionamento, quando l'attuatore (1) viene premuto, spinge il pistone grande (3), il pistone piccolo (6) e i relativi componenti verso il basso, applicando carico alla molla (10). La valvola a sfera rimane chiusa e, man mano che il volume della camera del liquido diminuisce, il liquido viene compresso e scorre verso l'alto attraverso il canale di scarico. Contemporaneamente, l'aria espulsa dalla camera d'aria si mescola con il liquido nell'inserto in rete. I tensioattivi contenuti nel liquido si combinano con l'aria formando la schiuma, che viene poi scaricata dall'ugello.

Quando l'attuatore viene rilasciato, la molla spinge i pistoni verso l'alto, creando una pressione negativa sia nella camera dell'aria che nella camera del liquido. La valvola di ingresso dell'aria si apre, consentendo all'aria di entrare nella camera d'aria, mentre la valvola a sfera si apre e il liquido viene aspirato attraverso il tubo di immersione nella camera del liquido. Questo ciclo poi si ripete continuamente.

Precedente:Metodi di prova per il dosaggio di spruzzatore a crimpare di profumo, pompa per lozione, nebulizzatore fine e spray a grilletto