Donghua Universityとの研究グループが、同軸エアフロ―制御可能なインクジェットヘッドを開発しました。
この研究成果は、Chemical Engineering and Processing-Process Intensificationに掲載されています。
この記事は下記論文の紹介記事です。
論文：
Zhou, Jian, and Zeguang Pei. "Experimental study of the piezoelectric drop-on-demand drop formation in a coaxial airflow." Chemical Engineering and Processing-Process Intensification (2019): 107778.
圧電インクジェット（PIJ）印刷の主な問題の1つは、印刷品質の低下と機能デバイスの故障を引き起こす可能性があるサテライト液滴の形成です。
サテライト液滴の調査のため、同研究グループは、水溶液用の同軸気流支援圧電ドロップオンデマンド液滴発生器を設計しました。
同研究グループは、異なる動作条件下での同軸気流における液滴噴射挙動を調査することにより、PIJのサテライトを削減または排除する新しいソリューションを求めています。
射出された液がちぎれる時間（ピンチオフ時間）に対する同軸気流圧力の影響、自由液体糸の分裂/反動、およびメイン液滴とサテライト液滴の形成と再結合に対する波形パラメータの組み合わせの影響を分析しました。
調査の結果、同軸エアフロー圧力の増加に伴う液柱長さや速度の減少が観察されましたが、ピンチオフ時間は同軸エアフロー圧力とは無関係であることが判明しました。
同軸気流は、自由に飛ぶ液柱の分裂の遅延または除去、およびサテライト液滴とメイン液滴の再結合を促進することができます。
この研究の結果は、同軸エアフロ―が圧電インクジェット印刷におけるサテライトの低下を減らす有望な方法であり得ることを示しています。