實(shí)驗名稱(chēng):脈沖電射流打印實(shí)驗平臺 測試目的:在脈沖電射流打印過(guò)程中,脈沖電壓幅值、頻率、占空比、高度、流量和平臺運動(dòng)速度是影響打印的主要參數,因此脈沖電射流打印平臺應使這些參數能夠進(jìn)行有效調節。為了實(shí)時(shí)觀(guān)察打印過(guò)程是否在穩定的“微滴”模式下進(jìn)行,實(shí)驗平臺應具備實(shí)時(shí)顯微成像功能。平臺的定位系統用來(lái)進(jìn)行打印前的精確定位。 測試設備:電壓放大器、任意波形發(fā)生器、微量注射泵、三軸運動(dòng)平臺、監測相機與定位相機、計算機和噴針等。 實(shí)驗過(guò)程: 圖1:脈沖電射流打印裝置示意圖 脈沖電射流打印裝置實(shí)驗平臺如圖1所示。打印平臺中各硬件設備的作用分別為:。1)任意波形發(fā)生器:生成所需的各種波形信號,并將生成的波形信號輸出給電壓放大器,經(jīng)電壓放大器放大后即可得打印所需高壓。 。2)電壓放大器:輸出端正極與噴針相連,三軸運動(dòng)平臺上的鋁基板接地連接,在基板和噴針間形成高壓的電場(chǎng),產(chǎn)生打印所需電場(chǎng)力。 。3)微量注射泵:通過(guò)推動(dòng)微量注射器,將液體通過(guò)PTFE管推入噴針針頭。管路應緊密連接,以防溶液中有氣泡混入或出現漏液的情況,影響打印的穩定性。 。4)三軸運動(dòng)平臺:三軸運動(dòng)平臺由三個(gè)電動(dòng)平移臺組裝而成,可以根據軟件控制,帶動(dòng)鋁基板以所需速度和軌跡運動(dòng),用于脈沖電射流打印不同微結構。 。5)計算機、冷光源、監測相機:用于對打印實(shí)時(shí)監控與分析,實(shí)時(shí)觀(guān)察打印過(guò)程是否在穩定的“微滴”模式下進(jìn)行。 。6)定位相機:通過(guò)與環(huán)形光源和點(diǎn)光源的配合使用,在打印開(kāi)始之前對打印位置進(jìn)行精確定位,進(jìn)行按需打印。 實(shí)驗設備的軟件控制主要是由PC機和運動(dòng)控制卡等部分實(shí)現,由LabVIEW軟件完成編程程序。 圖2:系統控制軟件界面 實(shí)驗結果:搭建了脈沖電射流打印實(shí)驗平臺,介紹了平臺各部件的作用。并通過(guò)Labview軟件控制設備的協(xié)同運行。脈沖電壓幅值、頻率、占空比、高度和流量等打印參數實(shí)現了有效的調節。實(shí)時(shí)顯微成像功能用于對打印實(shí)時(shí)監控與分析,實(shí)時(shí)觀(guān)察打印過(guò)程是否在穩定的“微滴”模式下進(jìn)行。平臺的定位系統用來(lái)在打印開(kāi)始之前對打印位置進(jìn)行精確定位,進(jìn)行按需打印。 電壓放大器推薦:ATA-2161 圖:ATA-2161高壓放大器指標參數 本資料由Aigtek安泰電子整理發(fā)布,更多案例及產(chǎn)品詳情請持續關(guān)注我們。西安安泰電子Aigtek已經(jīng)成為在業(yè)界擁有廣泛產(chǎn)品線(xiàn),且具有相當規模的儀器設備供應商,樣機都支持免費試用。電壓放大器https://www.aigtek.com/products/bk-dyfdq.html |