微納三維功能結(jié)構(gòu)的制備對(duì)于高性能MEMS器件的研究具有重要意義。利用COMSOL仿真分析了力場(chǎng)輔助電噴射打印三維結(jié)構(gòu)的過(guò)程,采用理論分析與數(shù)值仿真的方法,研究了力場(chǎng)輔助成形機(jī)理,分析了不同電場(chǎng)工藝參數(shù)對(duì)微結(jié)構(gòu)成型的影響。通過(guò)改變電壓、間距、電極尺寸等參數(shù),可以對(duì)結(jié)構(gòu)成型產(chǎn)生影響。結(jié)果表明,該仿真模型為這種三維打印新方法提供了理論依據(jù),對(duì)于實(shí)現(xiàn)微米尺度三維結(jié)構(gòu)的打印制造具有重要意義。 

【文章來(lái)源】：機(jī)電工程技術(shù). 2020,49(10)

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

力場(chǎng)輔助電噴印原理示意圖圖1 電射流打印原理示意圖

仿真結(jié)果分為未加力場(chǎng)與施加力場(chǎng)后的情形，如圖5所示。仿真結(jié)果說(shuō)明，力場(chǎng)輔助可以對(duì)流體產(chǎn)生變形作用。隨后，通過(guò)改變力場(chǎng)的分布，即改變電極的電壓、間距、尺寸等參數(shù)，分析了電場(chǎng)工藝參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)成型的影響。3.1 電壓影響

研究電壓對(duì)結(jié)構(gòu)成型的影響時(shí)，保證電極的間距和尺寸不變的情況下，改變了電極的電壓。如圖6所示，隨著電壓的增大，打印的結(jié)構(gòu)變形量增大，可以形成大角度的彎曲結(jié)構(gòu)。這是因?yàn)殡妷旱脑龃罂梢允沟秒妶?chǎng)力變大。當(dāng)電壓達(dá)到1 000 V以后時(shí)，盡管電場(chǎng)強(qiáng)度繼續(xù)增大，但仿真結(jié)果中結(jié)構(gòu)變形并沒(méi)有很大幅度的增加，這說(shuō)明一味地增大電壓并不能保證變形量的持續(xù)有效增加，這是因?yàn)楫?dāng)施加電壓超過(guò)打印材料的擊穿電壓時(shí)，會(huì)導(dǎo)致材料變形失效，無(wú)法形成預(yù)期結(jié)構(gòu)。3.2 電極間距影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]同軸聚焦電射流仿真及打印實(shí)驗(yàn)研究[D]. 林一高.大連理工大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3032227