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Wie Wellenform, Oberflächenspannung und Viskosität das Jettingverhalten beim Inkjetdruck beeinflussen

Eine Illustration grundlegender Zusammenhänge mit dem Drop Shape Analyzer – DSA Inkjet

Die Tropfenerzeugung an einer piezobasierten Inkjetdüse ist ein Zusammenspiel von der Geometrie des Druckkopfes, den Flüssigkeitsparametern wie Oberflächenspannung und Viskosität sowie der Wellenform, mit welcher das Piezoelement angesteuert wird. Hier präsentieren wir mit dem Drop Shape Analyzer – DSA Inkjet exemplarisch anhand einer einfachen, trapezförmigen Wellenform und simpler Modellflüssigkeiten, wie diese Größen das Jetting-Verhalten bestimmen.

 

Bei Messungen mit dem DSA Inkjet können die gewünschten Druckparameter zunächst festgelegt werden, um danach über die Trigger-Funktion des Messinstruments die Erzeugung der Tropfen mit deren Bilderfassung und Analyse zu synchronisieren. Für solche Bildanalysen verfügt das DSA Inkjet über ein neuartiges optisches Verfahren. Relevante Parameter wie Volumen und Geschwindigkeit der Tropfen, Ligamentlänge und Anzahl der Tropfenteile liegen innerhalb kürzester Zeit vor, was die Durchführung von Studien wie der hier vorliegenden vereinfacht oder überhaupt erst ermöglicht. Für einige unterstützte Druckkopfmodelle besteht darüber hinaus die Möglichkeit, mit einer integrierten Druckelektronik und einem einfach zu bedienenden Wellenformeditor den Druckkopf direkt anzusteuern. Diese Option wurde im Rahmen dieser Studie genutzt.

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