对按需下降的同轴电动力喷气和打印微滴的计算研究
Zeshan Abbas1, Dazhi Wang1,2,3, Liangkun Lu1
1Key Laboratory for Micro/Nano Technology and System of Liaoning Province, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China.
Micromachines
|July 8, 2023
概括
本研究以数值方式模拟同轴电动力喷射 (CE-Jet) 打印,用于制造微观结构. 优化的参数使得小到5.5微米的微滴能够稳定地打印,从而推进了灵活的电子制造.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 流体动力学 流体动力学
背景情况:
- 同轴电动力喷射 (CE-Jet) 打印是一种无模板的微型和纳米制造技术.
- 现有的方法需要进一步优化稳定性和精度.
研究的目的:
- 使用相场模型数值模拟CE-Jet按需下降 (DoD) 打印过程.
- 优化工作参数,以实现稳定的CE-Jet打印和微滴形成.
主要方法:
- 基于相场模型的国防部CE-Jet过程的数值模拟.
- 使用鉛酸 (PZT) 和油的實驗驗證.
- 优化参数,包括内部液体流速,脉冲电压,外部流速和打印高度.
主要成果:
- 数字模型准确地模拟了CE-Jet的印刷过程.
- 优化的参数 (例如,150 m/s的内部流量,8.0 kV的脉冲电压) 确保了CE-Jet的稳定性,并防止了凸起.
- 在取出外部溶液后,可以直接打印直径约为5.5微米的微滴.
结论:
- 阶段场模型为模拟CE-Jet打印提供了一个有效且易于实现的工具.
- 这种技术显示出先进制造的巨大潜力,特别是在灵活的印刷电子产品中.


