一种柔性电子微纳米结构的电流体动力学喷印设备的制作方法

文档序号:12515633阅读:526来源:国知局
一种柔性电子微纳米结构的电流体动力学喷印设备的制作方法与工艺

本实用新型属于喷墨打印系统,具体涉及一种柔性电子微纳米结构的电流体动力学喷印设备。



背景技术:

为了提高喷墨打印的打印性能,降低打印成本,拓展其应用领域。目前,出现了利用电流体动力技术作为进行喷墨打印的工艺和装备,主要应用于静电喷涂 (Electrospray)、静电纺丝(Electrospinning) 和电流体动力喷印(Electrohysrodynamic jet printing)方面。研究表明,这三种电流体模式,分别可以用来制造点、线和薄膜三种结构。

电流体喷印技术是溶液或熔体基于电流体效应,在电场力作用下,克服表面张力,被拉伸形成大缩径比的稳定的精细射流,利用此射流进行微纳米分辨率的精细图案的喷印。电流体喷印可以实现大的喷出孔喷印小的射流。作为一种新兴的微纳米制造技术,以其工艺简单、 操作方便、分辨率高、墨水适应性广、制造环境友好等优点,被广泛应用于柔性电子制造、 生物工程、微型传感器等多个领域。

如何去更好的利用电流体喷印技术进行打印,亟待研究。



技术实现要素:

为了克服背景技术的缺点与不足之处,本实用新型提出一种柔性电子微纳米结构的电流体动力学喷印设备。

本实用新型的技术方案是:一种柔性电子微纳米结构的电流体动力学喷印设备,其特征在于:其包括:

支撑台;

运动平台,其可滑移的设置在所述支撑台上,并用于带动喷印模块移动喷印;

喷印模块,设置在所述运动平台上,并与运动平台构成上下滑移配合,其具有用于喷墨的喷嘴,用于喷墨到柔性打印介质薄膜上以进行图案打印;

高压电源模块,正极与喷印模块连接,其负极与运动平台连接,用于提供电场力;

柔性基板输送模块,其设置在所述支撑台上,以输送作为图案打印基底的柔性打印介质薄膜;

支撑模块,设置在柔性基板输送模块之间,并用于将柔性打印介质薄膜撑开,使其更适合打印。

所述运动平台包括设置在支撑台上的Y向滑移机构以及设置在Y向滑移机构上的X向滑移机构和设置在X向滑移机构上的Z向滑移机构。

所述Y向滑移机构包括设置在支撑台上的滑轨以及与滑轨滑移配合的滑移平台。

所述X向滑移机构包括设置在Y向滑移机构上的导轨以及与导轨滑移配合的滑块,所述滑块固定设置在Z向滑移机构下侧。

所述喷印模块一侧设有Z向导轨,该Z向导轨与Z向滑移机构滑移配合,所述喷印模块的底端设有喷嘴。

所述柔性基板输送模块包括设置在两侧的固定架,所述固定架上设有收料滚筒、放料滚筒以及若干个辊,在收料滚筒和放料滚筒处设有用于带动其转动的电机。

任意一侧的辊的数量为2个,且上下设置,另外一个的轴心与其不在同一轴线上。

所述支撑模块包括挡板,所述挡板上设置多个轴,所述轴用于将柔性打印介质薄膜撑开。

所述喷嘴为电流体动力喷印头。

本实用新型采用电流体动力喷印机理,较传统喷印方法,喷印精度高,且受喷嘴直径影响较小 ;驱动力采用静电拉力,射流拖拽力较大,适用与高粘度溶液 ;工艺简化,喷嘴结构简单 ;由于采用了视觉观测装置,可实时观测液滴飞行情况,提高了打印性能 ;可连续在柔性和刚性基板上大面积沉积各种图案,同时采用喷印模块移动打印的方式,避免了柔性打印介质薄膜移动打印的方式可能导致打印出现偏差的问题,使得喷印效果更精准。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图1。

图2为本实用新型的结构示意图2。

具体实施方式

下面针对附图对本实用新型的实施例作进一步说明:

如图所示, 本实用新型提供一种柔性电子微纳米结构的电流体动力学喷印设备,

其包括:

支撑台1;

运动平台,其可滑移的设置在所述支撑台上,并用于带动喷印模块移动喷印

喷印模块,设置在所述运动平台上,并与运动平台构成上下滑移配合,其具有用于喷墨的喷嘴6,用于喷墨到柔性打印介质薄膜9上以进行图案打印;

高压电源模块,用于提供电场力,正极与喷印模块连接,其负极与运动平台连接,用于产生电场力,控制电流体动力喷印头喷印;

柔性基板输送模块,其设置在所述支撑台1上,以输送作为图案打印基底的柔性打印介质薄膜9;

支撑模块,设置在柔性基板输送模块之间,并用于将柔性打印介质薄膜撑开,使其更适合打印。

所述运动平台包括设置在支撑台上的Y向滑移机构以及设置在Y向滑移机构上的X向滑移机构和设置在X向滑移机构上的Z向滑移机构。

Z向滑移机构用于调整喷印机构的高度,而X向滑移机构和Y向滑移机构分别用于控制X方向和Y方向的喷印。

所述Y向滑移机构包括设置在支撑台上的滑轨3以及与滑轨滑移配合的滑移平台4。

所述X向滑移机构包括设置在Y向滑移机构上的导轨2以及与导轨滑移配合的滑块,所述滑块固定设置在Z向滑移机构下侧。

所述喷印模块一侧设有Z向导轨5,该Z向导轨与Z向滑移机构滑移配合,所述喷印机构的底端设有喷嘴,用于控制喷印机构沿Z轴上下移动。

其中X向滑移机构和Y向滑移机构采用直线电机控制移动,而Z向滑移机构则采用伺服电机进行控制。

通过设置X向和Y向滑移机构,实现喷印模块滑移打印,从而能够在柔性打印介质薄膜不动的时候,控制喷印模块移动,使其控制更加精准,而且避免了柔性打印介质薄膜移动导致打印效果差。

所述柔性基板输送模块包括设置在两侧的固定架7,所述固定架上设有收料滚筒、放料滚筒以及若干个辊8,所述收料滚筒或放料滚筒设置在辊的下方,其卷绕的柔性打印介质薄膜通过辊拉紧,在收料滚筒和放料滚筒处设有用于带动其转动的电机。同时通过设置收料滚筒和放料滚筒,可以一边直接转动送料,另一边直接进行收料,实现快速打印,通过电机11可以将柔性打印介质薄膜拉直,任意一侧的辊的数量为2个,并上下设置,另外一个的轴心与其不在同一轴线上,通过将柔性打印介质薄膜通过辊拉紧,使其更好的传输,用于喷印,不同轴线的设计,能够使得该柔性打印介质薄膜更好的固定在辊上,并且更容易传送。

所述支撑模块包括挡板10,所述挡板上设置多个轴12,所述轴用于将柔性打印介质薄膜撑开,避免将柔性打印介质薄膜撑开,使其更加紧实,打印更加方便。

实施例不应视为对实用新型的限制,但任何基于本实用新型的精神所作的改进,都应在本实用新型的保护范围之内。

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