一种气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置及增材制造系统的制作方法

本发明属于电子电路增材制造，尤其涉及一种气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置及增材制造系统。

背景技术：

1、气溶胶打印技术是近年来新兴的增材制造技术手段，其原理是利用压缩空气冲击或压电超声振动，将气溶胶原料冲击振动产生纳米级微小气溶胶，再通过气压将微小气溶胶喷射至基材表面沉积成型，实现微纳米级特征的打印成型。

2、目前，现有的气溶胶喷射打印机的打印气压的过大或过小均会影响最终的打印质量，造成气溶胶喷射打印机的稳定性与可靠性不足。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的一个目的是提出一种气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置,以解决现有技术中的打印机的稳定性与可靠性不足的问题。

2、在一些说明性实施例中，所述气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置，包括：雾化仓，其内为柱状腔体，该腔体内设有沿其轴向直线运动的活塞挡板，将所述腔体动态分割为相互气密的储料腔和调节腔；活塞连杆，其一端贯穿所述雾化仓的调节腔侧的仓壁与所述活塞挡板连接，其另一端延伸至所述雾化仓外；第一驱动部件，与所述活塞连杆的暴露在所述雾化仓外的另一端连接，通过控制所述活塞挡板的位移调节所述雾化仓的储料腔和调节腔之间的容积；其中，在补充或消耗所述储料腔内的气溶胶的过程中，通过所述活塞挡板的位移维持所述储料腔内的气压稳定。

3、在一些可选地实施例中，所述气溶胶喷墨打印装置，还包括：与所述雾化仓的储料腔连通的压力传感器；以及电连接所述压力传感器的控制部件；所述控制部件与所述第一驱动部件电连接，用于根据所述压力传感器检测的压力变化控制所述第一驱动部件带动所述活塞挡板位移调节所述储料腔的容积。

4、在一些可选地实施例中，所述气溶胶喷墨打印装置，还包括：气溶胶发生组件，与所述雾化仓的储料腔连通，用于向所述储料腔内补充气溶胶。

5、在一些可选地实施例中，所述气溶胶发生组件为气动雾化组件，嵌装在所述雾化仓的仓壁上，其气溶胶出口与所述雾化仓的储料腔连通。

6、在一些可选地实施例中，所述气溶胶发生组件包括：与所述雾化仓的储料腔直接连通的环状蓄料池，用于容纳气溶胶原料。

7、在一些可选地实施例中，所述气溶胶喷墨打印装置，还包括：与所述环状蓄料池配合的环形搅拌桨，用于维持所述气溶胶原料的均匀状态；第二驱动部件，与所述环形搅拌桨连接，用于控制所述环形搅拌桨在所述环状蓄料池内转动。

8、在一些可选地实施例中，所述气溶胶喷墨打印装置，还包括：转动连杆，用于连接所述环形搅拌桨和所述第二驱动部件；其中，所述转动连杆远离所述环状蓄料池的一端延伸至所述雾化仓外，与位于所述第二驱动部件连接。

9、在一些可选地实施例中，所述气溶胶发生组件，包括：嵌设在所述雾化仓的仓壁上的雾化基座，其内配置有雾化室，该雾化室的上方设有气溶胶出口，与所述储料腔连通，该雾化室的下方设有压缩进气口；所述雾化室内设有空心圆锥体、空心圆锥套件和雾化挡板；所述空心圆锥体，为上下开口的中空结构，套设在所述压缩进气口上，使所述雾化室的底部构成环绕所述空心圆锥体的、用于容纳气溶胶原料的环状蓄料池；其中，所述空心圆锥体自远离所述压缩进气口的方向逐渐缩口；所述空心圆锥套件，为与所述空心圆锥体形状对应的上下开口的中空结构，套设在所述空心圆锥体上，并与所述空心圆锥体之间被配置形成有至少一条用以提供所述气溶胶原料输送的微流道，其底部被配置形成有允许所述气溶胶原料自所述环状蓄料池进入所述微流道的进液口；所述雾化挡板，与所述空心圆锥套件的顶端相对设置，用以使被高速气流自所述空心圆锥套件的顶端牵引喷射而出的气溶胶原料通过撞击雾化。

10、在一些可选地实施例中，所述气溶胶喷墨打印装置，还包括：气溶胶喷射打印头，与所述雾化仓的储料腔连通，用于消耗所述储料腔内的气溶胶执行打印作业。

11、在一些可选地实施例中，补充与消耗所述储料腔内的气溶胶的过程不同时进行。

12、本发明的另一个目的在于提出一种增材制造系统，以解决现有技术中的问题。

13、在一些说明性实施例中，所述增材制造系统，包括上述任一项所述的气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置。

14、与现有技术相比，本申请具有如下优势：

15、本发明实施例中通过在雾化仓内加设活动的活塞挡板，利用活塞挡板将雾化仓腔体动态分割为相互气密的储料腔和调节腔，并通过在补充或消耗所述储料腔内的气溶胶的过程中，通过调节活塞挡板的位置来维持所述储料腔内的气压稳定，从而提升系统稳定性与可靠性，保证打印质量。

技术特征：

1.一种气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，还包括：与所述雾化仓的储料腔连通的压力传感器；以及电连接所述压力传感器的控制部件；

3.根据权利要求1所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，所述气溶胶发生组件为气动雾化组件，嵌装在所述雾化仓的仓壁上，其气溶胶出口与所述雾化仓的储料腔连通。

5.根据权利要求4所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，所述气溶胶发生组件包括：与所述雾化仓的储料腔直接连通的环状蓄料池，用于容纳气溶胶原料；

6.根据权利要求5所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求4所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，所述气溶胶发生组件，包括：

8.根据权利要求1所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求1所述的气溶胶喷墨打印装置，其特征在于，补充与消耗所述储料腔内的气溶胶的过程不同时进行。

10.一种增材制造系统，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置。

技术总结
本发明公开了一种气压动态平衡的气溶胶喷墨打印装置及增材制造系统，涉及电子电路制造技术领域；该打印装置，包括：雾化仓，其内为柱状腔体，该腔体内设有沿其轴向直线运动的活塞挡板，将腔体动态分割为相互气密的储料腔和调节腔；活塞连杆和第一驱动部件，通过控制活塞挡板的位移调节雾化仓的储料腔和调节腔之间的容积；其中，在补充或消耗储料腔内的气溶胶的过程中，通过活塞挡板的位移维持储料腔内的气压稳定。本发明实施例中通过在雾化仓内加设活动的活塞挡板，利用活塞挡板将雾化仓腔体动态分割为相互气密的储料腔和调节腔，并通过在补充或消耗储料腔内的气溶胶的过程中，通过调节活塞挡板的位置来维持储料腔内的气压稳定，从而提升系统稳定性与可靠性，保证打印质量。

技术研发人员：张志桐,汪海波,张金权,朱文杰
受保护的技术使用者：北京梦之墨科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6