电流体喷印相邻喷嘴射流干扰机理与抑制探讨

作者:郑朋义; 潘艳桥; 彭磊; 聂慧; 张峰
来源:传感器与微系统, 2024, 43(01): 25-28.
DOI:10.13873/J.1000-9787(2024)01-0025-04

摘要

针对多喷嘴式电流体喷印系统中相邻喷嘴之间的带电射流干扰问题,建立电液耦合作用下的射流喷射的数值仿真模型。采用控制变量法揭示了相邻喷嘴锥射流产生干扰的原因及工作电压、供液流量和相邻间距对于射流干扰程度的影响规律。初步探讨了一种基于环形气流辅助喷射的射流干扰抑制方法,建立了气—电—液多场耦合作用下的射流喷射的数值仿真模型。通过研究不同气流速度对于射流喷射的影响规律,结果表明:射流偏斜角随着电极电压的增大而增大,随喷嘴间距的增大而减小,随溶液流量的改变不明显。在合理的工艺条件下,射流能够垂直喷射到基底上。适当的辅助气流输入(5~25 m/s)可有效抑制喷嘴锥射流因电致斥力产生的干扰。当气流速度超过临界阈值(25 m/s)后,辅助气流对喷嘴锥射流容易带来额外的不稳定性和不可控性。

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