均勻液滴噴射微制造技術(shù)基礎(chǔ)研究.pdf

1、本文作為均勻液滴噴射快速成型技術(shù)基礎(chǔ)性研究,對均勻液滴噴射快速成型系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,提出其中主要子系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)及功能實現(xiàn),并研制了均勻液滴產(chǎn)生裝置,為研究均勻液滴的產(chǎn)生、飛行軌跡和沉積過程奠定基礎(chǔ).在均勻液滴產(chǎn)生裝置中,溫度控制采用經(jīng)典的數(shù)字PID改進(jìn)算法+移相觸發(fā)可控硅的方法,實現(xiàn)了坩堝內(nèi)流體溫度的精確控制,使得流體在合適的粘度下,易于形成穩(wěn)定的均勻液滴;氣體壓力控制采用經(jīng)典數(shù)字PID改進(jìn)算法輸出PWM信號控制高速開關(guān)閥的方法

2、,精確控制小流量氣體確保噴射過程中氣體壓力的穩(wěn)定,形成穩(wěn)定的均勻液滴流.采用數(shù)據(jù)采集卡PCL-818L在LabVIEW環(huán)境下開發(fā)了關(guān)鍵參數(shù)測控系統(tǒng)應(yīng)用軟件,可以實時對坩堝內(nèi)的溫度、氣體壓力進(jìn)行測控,對壓電振子的激振頻率實時采集.通過建立液滴噴射過程的數(shù)學(xué)模型,分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)和實驗參數(shù)對噴射均勻液滴的影響,并進(jìn)行了實驗驗證,得出噴嘴直徑是決定成形微滴大小的主要結(jié)構(gòu)參數(shù);此外,噴嘴口內(nèi)外壓強(qiáng)差,沉積材料的溫度以及壓電振子的諧振頻率都是影響液