采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)的電流體動(dòng)力學(xué)納米流體打印裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電流體動(dòng)力驅(qū)動(dòng)打印以及柔性電子制造的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]柔性電子又稱為打印電子，是將有機(jī)/無機(jī)電子器件沉積在柔性基板上形成電路的技術(shù)。柔性電子性能與傳統(tǒng)微電子相當(dāng)，且具有便攜、輕質(zhì)，能伸展彎曲，且易于大面積打印等特點(diǎn)，在柔性顯示器、薄膜太陽能電池、大面積傳感器等多個(gè)領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
[0003]柔性電子制造過程通常包括:材料制備、沉積、圖案化以及封裝等步驟，其中活性材料與圖案化技術(shù)突破，是柔性電子制造技術(shù)取得長足發(fā)展的關(guān)鍵。其中采用打印工藝能滿足柔性電子低成本、低溫、大面積、批量化工藝、非接觸式、可實(shí)時(shí)調(diào)整、三維結(jié)構(gòu)化等要求。采用溶劑溶解打印材料，打印后將溶劑蒸發(fā)，使柔性電子加工過程一直處于低溫狀態(tài)，從而保證打印材料的活性。將打印材料配置成納米溶液，如納米銀、納米銅等溶液，能直接制備銀導(dǎo)線、銅導(dǎo)線等導(dǎo)電圖案，具有著廣泛的使用前景。
[0004]當(dāng)前傳統(tǒng)打印的驅(qū)動(dòng)方式有熱泡法、壓電法、熱屈曲法和聲激勵(lì)法等方法，均是采用傳統(tǒng)“推”的方式。電流體動(dòng)力學(xué)采用電場驅(qū)動(dòng)以“拉”方式從液錐頂端產(chǎn)生極細(xì)的射流，可實(shí)現(xiàn)亞微米分辨率的打印，非常適合于復(fù)雜和高精度圖案化的打印。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠適應(yīng)于納米溶液高精度圖案化打印的裝置，并能推廣應(yīng)用于非平面基體的打印。
[0006]本實(shí)用新型要解決的是現(xiàn)有納米溶液打印的運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)多是采用X、Y、Z軸直線運(yùn)動(dòng)的方式，相應(yīng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)成本高的問題，設(shè)計(jì)了一套采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)及電流體動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的打印
目.ο
[0007]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型所述的采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)的納米流體打印裝置，包括打印頭組件和打印基板，所述的納米流體打印裝置還包括并聯(lián)機(jī)構(gòu)、納米溶液容器、打印監(jiān)控組件、LED頻閃和高壓電源；
[0008]所述的打印頭組件包括打印頭支撐板、打印針頭，打印針頭設(shè)于打印頭支撐盤上，所述的打印監(jiān)控組件和LED頻閃也設(shè)于打印頭支撐盤上；
[0009]所述的并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和基座，所述的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)于基座上，所述的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)前端與打印頭支撐板連接;所述的納米溶液容器也設(shè)于基座上；
[0010]所述的納米溶液容器和打印機(jī)頭之間通過納米流體管道連接，納米流體管道連接于納米溶液容器的側(cè)面；
[0011]所述的納米溶液容器上設(shè)有接入壓縮空氣管道，所述的壓縮空氣管道與壓縮空氣控制器連接，壓縮空氣控制器用于控制壓縮空氣的輸出，所述的壓縮空氣管道穿過納米溶液容器的瓶塞伸入到容器內(nèi)，使壓縮空氣注入，并從容器側(cè)面連接的的納米流體管道壓出納米溶液，壓縮空氣控制器用于控制使用哪一個(gè)容器中的納米流體進(jìn)行打印。
[0012]所述的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)三套，所述的三套運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)呈120°均布分布，每套運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、支鏈、前轉(zhuǎn)動(dòng)副、后轉(zhuǎn)動(dòng)副、曲柄、同步帶、同步帶輪，支鏈的前端設(shè)有前轉(zhuǎn)動(dòng)副，前轉(zhuǎn)動(dòng)副與打印頭支撐盤一個(gè)邊側(cè)連接，在支鏈的后端設(shè)有后轉(zhuǎn)動(dòng)副，后轉(zhuǎn)動(dòng)副與曲柄連接，所述的電機(jī)通過同步帶及同步帶輪與曲柄連接，電機(jī)通過同步帶驅(qū)動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)，打印頭支撐盤為平面移動(dòng)。
[0013]所述的納米溶液容器有三組，分別安裝在基座上。
[0014]打印監(jiān)控組件包括攝像頭、微調(diào)螺母、視頻支撐盤，所述的視頻支撐盤安裝于打印頭支撐盤上，所述的攝像頭、微調(diào)螺母安裝于視頻支撐盤上，所述的微調(diào)螺母安裝于視頻支撐盤的里側(cè);通過微調(diào)螺母的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)在合適位置對打印過程進(jìn)行監(jiān)控;打印監(jiān)控組件和打印針頭在打印過程中同時(shí)運(yùn)動(dòng)，并保持恒定的距離與速度。
[0015]所述的打印基板固定在機(jī)架上，打印基板上部分的開孔用于安裝加熱元件，下部分的開口用于通冷卻介質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)打印基板的快速加熱與冷卻，適用于特殊納米流體的打印要求。
[0016]本實(shí)用新型的有效效果是:本實(shí)用新型是采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)打印運(yùn)動(dòng)，電流體動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液滴噴射，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)可靠、結(jié)構(gòu)簡單、低成本的納米溶液打印，本實(shí)用新型還能實(shí)現(xiàn)基板非平面的打印。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0018]圖2為本實(shí)用新型的俯視圖。
[0019]圖3為納米流體瓶相關(guān)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為打印監(jiān)控組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了更清楚說明本實(shí)用新型專利要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有效結(jié)果，以下結(jié)合說明書附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。下文所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)例。
[0022]本實(shí)用新型所述的采用并聯(lián)機(jī)構(gòu)的納米流體打印裝置，打印頭組件和打印基板11，所述的納米流體打印裝置還包括并聯(lián)機(jī)構(gòu)6、納米溶液容器、打印監(jiān)控組件10、LED頻閃3和高壓電源2。
[0023]所述的打印頭組件包括打印頭支撐盤4、打印針頭1，打印針頭1設(shè)于打印頭支撐盤4上，所述的打印監(jiān)控組件10和LED頻閃3也設(shè)于打印頭支撐盤4上。
[0024]所述的并聯(lián)機(jī)構(gòu)包括運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)12和基座13，所述的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)12設(shè)于基座13上，所述的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)12前端與打印頭支撐盤4連接;所述的納米溶液容器有三個(gè)，分別為納米溶液容器7、9、7A，它們設(shè)于基座13上。納米溶液容器7安裝到瓶塞8上，納米溶液容器9和納米溶液容器7A分別安裝到各自的瓶塞上。
[0025]所述的納米溶液容器7和打印針頭1之間通過納米流體管道5連接，納米流體管道5連接于納米溶液容器7的側(cè)面。
[0026]在納米溶液容器9、納米溶液容器7A上也連接有各自的納米流體管道，各自的納米流體管道分別與打印針頭1連接。
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