调控管道声波以主动抑制高精度喷墨打印中的次级液滴

按需喷墨打印技术主要依赖于通道内的声波来实现液滴的喷射,其在气体环境中的各前沿领域发挥了不可取代的作用.喷墨打印液滴直径通常在20–100微米范围内,难以进一步减小.对于管道声波触发的受约束界面的振动而开发的新兴的液中高精度打印技术,其可以产生小于喷嘴直径数十倍的液滴,并可以灵活地调整液滴尺寸.然而,当激励很强的时候,受约束界面的残余振动会产生次级液滴,进而影响打印的均一性.在此,本文提出了通过调控管道声波进而调控界面行为的策略,在实现显著主振动的同时有效抑制残余振动.基于实验现象构建了数学模型以描述界面行为是如何调控的,回波时间对界面振动的影响,残余振动影响后续主振动和主液滴的机制都得到了较好的解释.本文的工作为通过调控管道内的声波来调控液滴尺寸和改善打印精度提供了理论指导,并证实了其实际应用的潜力.