[發(fā)明專利]一種基于等離子體表面改性的直寫噴頭、包括其的直寫系統(tǒng)裝置及直寫方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110244743.3
• 申請日: 2021-03-05
• 公開（公告）號: CN113021885A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊燦輝;李嘯天;張平;王慧如
• 申請（專利權(quán)）人: 南方科技大學(xué)
• 主分類號: B29C64/209
• 分類號: B29C64/209;B29C64/112;B33Y30/00;B33Y10/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發(fā)明提供了一種基于等離子體表面改性的直寫噴頭、包括其的直寫系統(tǒng)裝置及直寫方法，所述的直寫噴頭包括安裝板以及設(shè)置于所述安裝板上的驅(qū)動(dòng)組件，所述的驅(qū)動(dòng)組件上并排豎直設(shè)置有等離子體噴頭和墨水注射器；所述的驅(qū)動(dòng)組件用于帶動(dòng)所述的等離子體噴頭沿豎直方向移動(dòng)和/或?qū)⒛⑸淦鲀?nèi)的墨水?dāng)D出。本發(fā)明提供的直寫噴頭能夠減少掩膜的浪費(fèi)，降低人工的參與程度，減小時(shí)間成本，可以采用更細(xì)的線條繪制圖案，從而提升制作效率和圖案精度，實(shí)現(xiàn)了程序化、自動(dòng)化和集成化的圖案繪制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于3D打印技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于等離子體表面改性的直寫噴頭、包括其的直寫系統(tǒng)裝置及直寫方法。

背景技術(shù)

墨水直寫打印技術(shù)屬于增材制造技術(shù)，是一種非接觸式的打印成型技術(shù)。料筒中存儲(chǔ)的墨水材料與噴頭相連，通過活塞擠壓、螺旋擠壓等控制系統(tǒng)將墨水從噴頭擠出并在基底上成型。

CN210974941U公開了一種熔融直寫噴頭，包括儲(chǔ)料筒，所述儲(chǔ)料筒外依次設(shè)有加熱裝置和隔熱板，所述儲(chǔ)料筒包括筒體，以及分別設(shè)于筒體兩端部的固定座和出料噴嘴，所述儲(chǔ)料筒在固定座一端設(shè)有進(jìn)料口，所述出料噴嘴上設(shè)有出絲針頭；其中，所述出絲針頭外套設(shè)有針頭保溫件；所述加熱裝置包括加熱線圈，所述加熱線圈設(shè)于筒體外壁，其沿所述筒體軸向均勻纏繞設(shè)置；所述隔熱板設(shè)置于所述加熱裝置的外側(cè)且形成與加熱裝置相適配的隔熱腔，所述儲(chǔ)料筒兩端的隔熱板部分別設(shè)有第一通孔及第二通孔，所述針頭保溫件設(shè)于第一通孔內(nèi)，所述筒體穿過所述第二通孔，所述固定座與隔熱板固定。

CN102019240A公開了一種可起停控制的電紡直寫噴頭，包括帶噴頭空心套管、帶螺紋調(diào)節(jié)塞、線圈、銜鐵、回位彈簧、探針、排氣管道；帶噴頭空心套管前端設(shè)有噴孔和注入孔，帶螺紋調(diào)節(jié)塞設(shè)于帶噴頭空心套管后端，線圈套在帶噴頭空心套管外側(cè)，銜鐵設(shè)于帶噴頭空心套管內(nèi)，探針與銜鐵固連，探針前端位于帶噴頭空心套管前端的噴孔中，探針后端與回位彈簧一端固連，回位彈簧另一端與帶螺紋調(diào)節(jié)塞內(nèi)端固連，排氣管道設(shè)于帶螺紋調(diào)節(jié)塞上，排氣管道內(nèi)端與帶噴頭空心套管內(nèi)腔相通，排氣管道外端與外界相通。

CN108839337A公開了一種具有等離子體處理裝置的3D打印噴頭，3D打印機(jī)，包括等離子體處理裝置，所述等離子清洗裝置包括內(nèi)筒、線圈和外筒，所述內(nèi)筒由電介質(zhì)層構(gòu)成，所述內(nèi)筒包括進(jìn)氣口，從進(jìn)氣口中通入空氣或氮?dú)猓鰞?nèi)筒與噴出口共軸設(shè)置，內(nèi)筒的直徑大于加熱裝置的直徑；在所述內(nèi)筒的外壁上形成有一層螺旋線圈，所述螺旋線圈的兩端分別與射頻電源的兩極連接；所述外筒為圓柱形，并與所述內(nèi)筒同軸設(shè)置，所述外筒與內(nèi)筒之間的空間具有吸氣裝置，所述吸氣裝置把噴出口周圍產(chǎn)生的顆粒或氣體吸收。

現(xiàn)有的對材料表面進(jìn)行部分等離子體處理的方法通常是通過掩膜的方式來進(jìn)行。通過在待處理材料表面覆蓋一層帶有圖案的薄膜，在等離子體處理過程中，被覆蓋住的表面未被等離子體處理，未被覆蓋的表面被處理，當(dāng)需要改變被處理表面圖案時(shí)需要重新制作掩膜，制作掩膜的過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，整個(gè)工作流程需要人手動(dòng)操作的步驟多，花費(fèi)時(shí)間。注模的方式制作水凝膠同樣需要按照需求制作模具，同樣需要人的手工操作，時(shí)間精力付出大，如圖2所示。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于等離子體表面改性的直寫噴頭、包括其的直寫系統(tǒng)裝置及直寫方法，本發(fā)明提供的直寫噴頭能夠減少掩膜的浪費(fèi)，降低人工的參與程度，減小時(shí)間成本，可以采用更細(xì)的線條繪制圖案，從而提升制作效率和圖案精度，實(shí)現(xiàn)了程序化、自動(dòng)化和集成化的圖案繪制。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種基于等離子體表面改性的直寫噴頭，所述的直寫噴頭包括安裝板以及設(shè)置于所述安裝板上的驅(qū)動(dòng)組件，所述的驅(qū)動(dòng)組件上傳動(dòng)設(shè)置有等離子體噴頭和墨水注射器；所述的驅(qū)動(dòng)組件用于帶動(dòng)所述的等離子體噴頭沿豎直方向移動(dòng)和/或?qū)⒛⑸淦鲀?nèi)的墨水?dāng)D出。