压电喷墨打印头喷射及串扰特性研究

目录

1绪论

1.1喷墨打印技术的分类

1.2喷墨打印技术的发展

1.3压电喷墨打印技术研究现状

1.3.1 墨滴成形原理及相关数学模型研究

1.3.2 液滴成形过程影响因素研究

1.3.3 供墨系统设计及整体喷墨打印控制系统的设计研究

1.3.4 墨水铺展情况、墨水改性及打印成品质量研究

1.3.5 压电驱动器研究

1.4主要研究内容

2压电喷墨基本工作原理

2.1压电效应

2.2不同模式驱动原理

2.2.1推压模式驱动

2.2.2弯曲模式驱动

2.2.3剪切模式驱动

2.3压电喷墨中应用的压力波理论

2.4压电喷墨中液滴形成过程

3压电喷墨打印头驱动器驱动特性研究

3.1压电驱动打印头有限元数值计算方法与Comsol软件

3.2压电驱动器的建模

3.3压电驱动器驱动信号及结构优化

3.3.1驱动信号种类的选择及其对振动板位移的影响

3.3.2驱动信号峰值对振动板位移的影响

3.3.3压电薄膜与振动板宽度比对振动板位移的影响

3.3.4二氧化硅振动板宽度及长度对振动板位移的影响

3.3.5二氧化硅振动板厚度对振动板位移的影响

3.3.6压电薄膜厚度对振动板位移的影响

3.4驱动板位移影响因素正交实验设计

3.5压电驱动器的固有频率求解

3.6本章小结

4油墨参数及外激励对液滴喷射及串扰特性影响研究

4.1油墨特性对墨滴成形过程的影响

4.2液滴喷射的流场仿真与分析

4.3液滴喷射的速度场仿真与分析

4.4液滴喷射速度矢量图分析

4.5液滴喷射压力场仿真与分析

4.6电压幅值及频率对液滴成形过程的影响

4.7压电喷墨驱动波形对液滴喷射情况的影响

4.7.1建立压电喷墨驱动单元模型

4.7.2墨水腔驱动波形的优化

4.8串扰现象及其抑制

4.9本章小结

5液滴喷射实验平台搭建及测试

5.1液滴喷射实验平台搭建

5.2不同液体黏度与表面张力测定

5.3液滴成形过程

5.4液体物理性质对液滴速度和液滴体积的影响

5.4.1黏度对液滴速度和液滴体积的影响

5.4.2表面张力对液滴速度和液滴体积的影响

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

参考文献

攻读学位期间主要研究成果