[发明专利]一种复杂曲面电路共形喷印方法和设备

摘要

本发明属于电流体动力喷印领域，并公开了一种复杂曲面电路共形喷印方法和设备。该设备包括球形电机模块、平动模块和共形喷印模块，平动模块带动所述球形电机模块在平面内做X和Y轴方向的移动；共形喷印模块包括喷头部分和电气信号部分，喷头部分上下运动实现Z轴方向的自由度，电气信号部分向墨盒中的墨液和电极环施加电压；球形电机模块绕X、Y和Z方向旋转实现待喷印物六自由度运动，曲面基板接地使得待喷印物电势为零，墨液中被施加电压高于电极环中施加电压，从而使得所述墨液、电极环和待喷印物上形成梯度电势差。通过本发明，实现了复杂曲面的共形图案化电喷印工艺，提高电喷印工艺的应用范围，降低制造成本，提高喷印精度。

主权项

1.一种复杂曲面电路共形喷印设备，该设备包括球形电机模块(220)、平动模块(210)和共形喷印模块(300)，其特征在于，所述平动模块(210)设置在所述球形电机模块(220)的下方，该平动模块带动所述球形电机模块在平面内做X和Y轴方向的移动，进而实现该球形电机模块上待喷印物在X和Y轴方向的自由度；所述共形喷印模块(300)包括喷头部分(310)和电气信号部分，所述喷头部分包括墨盒(311)、喷嘴(312)和电极环(313)，该喷头部分上下运动实现Z轴方向的自由度，所述喷嘴(312)设置于所述墨盒的下方，所述电极环(313)设置于所述喷嘴的下方，该电极环直径小于所述喷嘴的上顶面的直径，所述电气信号部分包括高压放大器和信号发生器，其中，所述高压放大器和信号发生器用于向所述墨盒中的墨液和电极环施加电压；所述球形电机模块(220)包括球形电机和曲面基板(223)，该球形电机与所述X、Y和喷头Z轴方向的自由度结合，保证所述喷头的方向与待喷印物的喷印曲面垂直，由此实现待喷印物六个自由度的喷印，所述曲面基板与所述球形电机连接并设置在所述球形电机的上方，用于放置待喷印物；此外，所述曲面基板接地使得待喷印物的电势为零，所述墨液中被施加的电压高于所述电极环中施加的电压，从而使得所述墨液、电极环和待喷印物上形成梯度电势差，使得所述喷嘴处的导电墨液平稳喷出，由此保持待喷印物在姿态变化过程中电场的稳定。