Page 144 - 《应用声学》2023年第6期

1254 2023 年 11 月

᪫݀Z20 T30 ᪫݀Z20 T30

100 mm 100 mm
(a) ဝၕ (b) PET

᪫݀Z20 T30 ᪫݀Z20 T30

100 mm 100 mm
(c) PMMA (d) PDMS

图 25 UV 胶在不同基底上的沉积
Fig. 25 Deposition of UV adhesive on different substrates

稳定喷印以及 UV 胶的可控喷射，在 PDMS 基底上
1000
得到了平均直径约为 981.35 µm 的微透镜，其直径

990 标准偏差为 10.44 µm，证实了以菲涅尔透镜为聚焦
ॲᤩ᪫ᄰय़/µm 980 的制备提供了新思路，表明菲涅尔透镜聚焦声泳打
结构的声泳喷印的可行性与稳定性，为微透镜阵列

印系统在微滴喷射打印领域有广泛的应用前景。
970
基于菲涅尔透镜的声泳喷印装置虽然在实验
ᄰय़-PDMS
960 ࣱکᄰय़ 室研究中取得一定进展，但要实现在实际生产中应
用仍存在一些挑战与不足。目前的超声设备大功率
0 10 20 30 40 50
஝ᄬ
下运行时容易出现过热，影响使用寿命，不能满足长
图 26 PDMS 基底上微透镜直径 时间的声泳喷印。除此之外，喷射过程中小尺寸的
Fig. 26 Microlens diameter on PDMS substrate 液滴易受声场扰动影响导致生成的液滴直线度降
低，在未来的实验过程中仍需不断改进。
4 结论

本文针对传统喷墨打印技术可用材料种类少 参 考 文 献
和黏度适用范围窄的问题，设计了基于菲涅尔透镜
的超声聚焦微滴喷印装置，通过仿真构建声泳喷印 [1] Fan K C, Chen J Y, Wang C H, et al. Development of a
drop-on-demand droplet generator for one-drop-fill tech-
的声流耦合模型，并以菲涅尔透镜作为声聚焦结构
nology[J]. Sensors & Actuators A Physical, 2008, 147(2):
实现对声场的重新分布以及声压的可调增长。利用 649–655.
菲涅尔透镜聚焦声泳喷印装置实现高黏度溶液的 [2] Burgold J, Weise F, Fischer M, et al. Evolution and op-
erating experiences with different drop on demand sys-
喷印，且生成的液滴尺寸与溶液粘度基本无关。利
tems[J]. Macromolecular Rapid Communications, 2005,
用优选的工艺参数，实现了不同黏度的聚乙二醇的 26(4): 265–280.