實驗名稱：噴墨打印過程實驗系統(tǒng)的搭建

　　測試設(shè)備：ATA-7030高壓放大器、信號源、示波器、注射泵、激光光源、電腦等。

　　實驗過程：

圖1：實驗系統(tǒng)總體框架

　　用于觀測打印液線的實驗系統(tǒng)總體框架如圖2、圖2(a)所示。噴墨打印實驗系統(tǒng)主要由微液滴噴射模塊和融合觀測模塊兩個部分組成，分別用于產(chǎn)生直徑尺度在微米的微液滴和同步拍攝記錄微液滴與液線融合過程的形態(tài)變化。下面將詳細(xì)介紹這兩個模塊的組成器件及功能，各組件裝置圖如圖2(b)所示。

　　圖2：實驗系統(tǒng)裝置圖：①注射泵，②電壓裝置（2.1電壓信號源、2.2示波器、2.3功率放大器），③高速攝像機(jī)（3.1相機(jī)、3.2放大鏡頭），④激光光源（4.1控制單元、4.2激光器單元、4.3照明光學(xué)系統(tǒng)），⑤x-y移動平臺

　　微液滴噴射模塊采用電流體噴印系統(tǒng)，包括注射泵、26G針頭、移動襯底及電壓信號源、功率放大器、示波器電壓裝置。注射泵向注射器施加穩(wěn)定連續(xù)壓力，電壓裝置在針頭與襯底間施加穩(wěn)定電壓，兩者共同作用在針頭處產(chǎn)生微米尺寸的液滴，液滴在重力和電場作用下滴落至移動襯底，與其相互作用。液滴的尺寸與針頭大小、電場強(qiáng)度、注射泵泵壓大小有關(guān)，實驗中針頭內(nèi)徑為0.25mm，液滴直徑最小可達(dá)到400??m。

　　電壓裝置采用信號源和示波器，以及西安安泰公司的ATA-7030型高壓放大器，如圖2②所示。其中信號源用于產(chǎn)生一定波形的電壓信號，高壓放大器用于放大電壓，示波器用于測量并顯示波形。在針頭與襯底間施加電壓，增大了液滴垂直向下方向受力，使液滴更容易從針頭彎月面處分離，從而實現(xiàn)液滴尺寸的更小化。實驗中采用直流電壓，范圍控制在1.8～3kV，放大倍率固定為1000倍，通過調(diào)節(jié)信號源強(qiáng)度改變電壓值。操控輸出電壓信號可以通過計算機(jī)上的軟件快速進(jìn)行。

　　測試結(jié)果：

　　搭建噴墨打印過程實驗系統(tǒng)，然后進(jìn)行實驗，噴墨打印過程實驗的最終目的是獲取打印線形狀，并研究直徑尺寸為微米級的液滴與所形成的固著液線的融合現(xiàn)象。

　　?高壓放大器推薦：ATA-7030

　　圖：ATA-7030高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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