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墨滴的形成
集萃印花網  2010-9-19

 。4)液線端部的收緊或者多處破裂

  在液線發生收縮的過程中,接近球莖頭處逐漸形成頸狀。頸的半徑不斷降低,直到液線斷裂成兩部分,形成一個大液滴和一個自由的非對稱液線,如圖1-4(13~16)所示。第二根液線的較低端向上運動,而其較高端的形狀逐漸變成球莖。根據其長度的不同,第二液線可能縮成較小液滴或衛星液滴,如圖1-4(16)所示,或者破裂成兩個或更多部分。衛星液滴向球形方向的收縮使得過剩的自由能轉變成為動能,因此衛星液滴發生振蕩,如圖1-4(16~19)所示。

  (5)大液滴與衛星液滴發生結合

  由于體積與速率的不同,周圍空氣對大液滴的拖拉作用與對衛星液滴的不同,如果大液滴與衛星液滴分開充分,拉力對大液滴的減速作用就會比對小液滴的小。因此,當大液滴的速率比衛星液滴的大時,它們就不會發生結合。但是,如果衛星液滴與大液滴足夠近時,大液滴后的低壓就會使衛星液滴被大液滴所吸附而發生合并,如圖1-4(17~20)所示。

  (6)振蕩態到平衡態

  當衛星液滴與大液滴合并后,過剩的表面能就會轉化成液滴內部的動能。由于過剩的能量在動能與表面能之問不斷轉換,液滴就會發生振蕩。當振蕩發生時,能量就會發生阻尼消散至達到平衡,如圖1-4(21~28)所示。在液滴形成的過程中,儲液室中的壓力波的振蕩會使液體交替被擠出和吸回。在大多數情況下,壓力波的反射較弱,不足以使液體從噴嘴口離開,因此只發生小幅振蕩直到壓力波在儲液室內由于阻尼耗散作用而消失,如圖1-4(14~28)所示。

  (7)衛星液滴的形成

  在上述的描述中,衛星液滴的形成是由于兩次液體的分離而產生的。如果第二次液體的分離沒有在液線縮成球形之前發生,那么就不會形成衛星液滴,這就是噴墨印花所期望的最理想結果。衛星液滴的形成取決于三個因素:第一是分離后自由液線的長度,第二是液線縮回的速率,第三是液線斷裂的時間。因此,與這三個因素相關的參數,如液滴產生器的幾何結構、波形、電壓振幅、液體的黏度和表面張力都會影響到衛星液滴的形成。

來源:集萃印花網 作者:薛朝華 賈順田

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