Новый метод программируемой мультиинтерфейсной капельной печати

Чжу Чжицян, профессор Си Тин, профессор Сюй Сяорун и их коллега из Школы инженерных наук Университета науки и технологий Китая (USTC) Китайской академии наук (CAS) недавно предложили новый метод нанесения рисунка на мягкие материалы, названный программируемой импульсной аэродинамической печатью (PPAP).

DOI: 10.1016/j.matt.2023.04.017

В качестве фундаментального индекса в печати на мягких материалах число Z, определяемое как обратное числу Онезорге, представляет собой применимость и гибкость материалов. Для современных методов по-прежнему сложно добиться точной печати мультиинтерфейсных капель с широким диапазоном чисел Z.

Чтобы расширить диапазон чисел Z, исследователи внедрили технику PPAP, использующую метод внешнего управления потоком для обеспечения сильного сдвига в микрофлюидике капель на основе механизма генерации капель и инновационной комбинации многокамерного производства капель и 3D-печати.

Этот метод приложения активной силы позволил уменьшить размер и увеличить скорость печати, что упрощает производство и является основополагающим в микро-нанофункциональных структурах и устройствах.

Затем исследователи построили теоретическую модель для производства капель, раскрыв механический принцип PPAP. Они проверили стабильность и повторяемость генерации капель с помощью численного моделирования.

Это исследование показало, что PPAP демонстрирует широкий потенциал в инкапсуляции клеток, контролируемом высвобождении лекарств, самосборке, 3D-микроструктуре и т. д. Теперь можно представить себе новый путь развития микро-нанофункциональных структур и устройств.

Оригинал статьи: Zhiqiang Zhu et al, Programmable pulsed aerodynamic printing for multi-interface composite manufacturing, Matter (2023). DOI: 10.1016/j.matt.2023.04.017 🔗