[实用新型]一种压电喷墨头

说明书

本实用新型公开了一种压电喷墨头，包括鲁尔接头、压电陶瓷片、微流道腔体、喷嘴、驱动器、加热管，鲁尔接头安装在微流道腔体侧面，压电陶瓷片嵌入在微流道腔体底部，喷嘴安装在微流道腔体底面，加热管嵌入在微流道腔体内部，驱动器安装在微流道腔体顶部，通过微流道腔体的倒V型料腔结构和U型微流道排气孔，以解决传统压电喷墨头工作过程中的排气难问题，通过涂覆疏水材料、加热喷嘴等方式提高喷墨头内墨水流动性，以解决喷墨打印粘度低无法适应3D打印的问题；另外，本装置结构简单，成本低。

技术领域

本实用新型涉及一种压电喷墨头，主要应用于喷墨3D打印和喷墨微滴系统，属于打印设备领域。

背景技术

近年来，随着3D打印技术快速的发展，3D打印技术在电子器件制造领域应用成为可能。由于电子器件制造需要很高的精度，业内采用压电喷墨打印方式实现。传统的压电喷墨头为阵列式，采用微机械方式加工，加工难度大、成本高，工作过程中的排气难，只适合粘度较低的墨水材料，通常要求墨水材料粘度小于100cpx，无法适用于陶瓷、高分子、金属等高粘度墨水的打印。业内急需一种成本低廉，能够适合多种高粘度墨水打印的喷墨头。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：一种压电喷墨头，通过微流道腔体的倒V型料腔结构和U型微流道排气孔，以解决传统压电喷墨头工作过程中的排气难问题，通过涂覆疏水材料、加热喷嘴等方式提高喷墨头内墨水流动性，以解决喷墨打印粘度低无法适应3D打印的问题；另外，本装置结构简单，成本低。

本实用新型的技术方案是：一种压电喷墨头，包括鲁尔接头、压电陶瓷片、微流道腔体、喷嘴、驱动器、加热管，鲁尔接头安装在微流道腔体侧面，压电陶瓷片嵌入在微流道腔体底部，喷嘴安装在微流道腔体底面，加热管嵌入在微流道腔体内部，驱动器安装在微流道腔体顶部。

所述压电陶瓷片由PZT压电陶瓷环和金属薄膜构成，金属薄膜通过绝缘胶水粘接在压电陶瓷环上，PZT压电陶瓷环上表面印有银电极。

所述微流道腔体由进料口、料腔和微流道排气孔构成，进料口和料腔采用倒V型结构，防止墨水回流，微流道排气孔采用U型结构，方便进料时排出空气的同时防止喷嘴内空气回流进料腔，进料口、料腔、微流道排气孔内表面经过抛光处理，并涂覆疏水性材料，提高流道内墨水流动性。

所述加热管上装有温度传感器。

所述驱动器带压控振荡电路。

上述压电喷墨头的使用方法如下：将墨盒与鲁尔接头连接，墨水进入到进料口，由于重力的作用墨水填充微流道腔体把腔体的空气排出，充满料腔，开启加热管，加热管和温度传感器用来控制喷嘴温度，提高喷嘴内墨水流动性，开启驱动器，压电陶瓷片振动，振动向下时，微流道腔体形成负压将墨水从进料口吸入，振动向上时将微流道腔体中的墨水从喷嘴挤出，形成墨滴，实现打印。

本实用新型的有益效果是：设计一种压电喷墨头，相比现有技术，优势主要有：

第一，通过微流道腔体的倒V型料腔结构和U型微流道排气孔，通过墨水自身重力将微流道腔体内空气挤出，充满料腔，解决了传统压电喷墨头工作过程中的排气难问题。

第二，通过加热管和温度传感器用来控制喷嘴温度，提高了墨水的流动性，以适应高粘度墨水的打印，如陶瓷、高分子、金属等。

第三，微流道腔体内表面经过抛光处理，并涂覆疏水性材料，使墨水和腔体内表面不粘连，提高流道内墨水流动性。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图中：1，鲁尔接头、2，压电陶瓷片、3，微流道腔体、4，喷嘴、5，驱动器、6，加热管、21，PZT压电陶瓷环、22，金属薄膜、31，进料口、32，料腔、33，微流道排气孔。

具体实施方式