Читаю про струйные принтеры, и мне интересно - насколько малы получаются создаваемые капельки? В статье Википедии говорится
Пьезоэлектрический кристалл создает акустическую волну, когда он вибрирует внутри корпуса пистолета, и заставляет поток жидкости разбиваться на капли через равные промежутки времени: может быть достигнуто от 64 000 до 165 000 капель в секунду.
(Конечно, это единственный факт в статье, отмеченный маркером [необходима цитата].)
Во всяком случае, ясно, что эти капли довольно малы. Вопрос в том, насколько мала именно?
Бонусный (связанный) вопрос: могли бы вы создать «струйный» принтер, который наносил бы отдельные молекулы, вибрируя жидкость с большей скоростью?
Согласно одному источнику, печатающие головки и размеры капель , пиколитр — это стандартный размер чернильной капли, в столовой ложке которого содержится 15 миллиардов капель. Очевидно, что эти капли слишком малы, чтобы их можно было увидеть без помощи оптики. Если бы это не было инженерией, я бы расширил ваш пост до 3D-принтеров, но я действительно считаю, что этот аспект не имеет прямого отношения к физике.
Бонусный (связанный) вопрос: могли бы вы создать «струйный» принтер, который наносил бы отдельные молекулы, вибрируя жидкость с большей скоростью?
Возьмем, к примеру, высококлассный принтер. Шаблоны, которые он может «струйно выводить», имеют разрешение в 5 микронных пикселей. 1 микрон примерно эквивалентен 10 000 атомов углерода. В биологическом масштабе это нейрон головного мозга наименьшей «длины». Можно ли разместить отдельные молекулы в определенных местах на поверхности, по-видимому, зависит от размера молекул, но индустрия интегрированных чипов может служить руководством к тому, как когда-нибудь мы сможем воспроизвести их результаты и улучшить их.
Итак, с точки зрения физики, как печатающая головка преодолевает поверхностное натяжение чернил, чтобы создавать такие чрезвычайно маленькие капли? — Дэвид Уайт
Поверхностно-активные вещества добавляются к чернилам, чтобы обеспечить правильный баланс между слишком высоким поверхностным натяжением, которое вызывает неравномерное распределение и более длительное время высыхания, тогда как слишком низкое поверхностное натяжение может вызвать заливание/избыток чернил в отверстиях печатающей головки, и также вызвать отсутствие точности в формировании символов на странице.
Как я полагаю, мы оба догадались, что этот специфический состав жидкостей для принтеров может быть одной из причин того, что чернила для принтеров стоят так дорого, а производители настаивают на том, чтобы посредством чипирования картриджа вы использовали их заправки. По моему собственному опыту, в прошлом вы могли заменить обычные наполнители, но не сейчас.
Если поверхностно-активные вещества играют такую важную роль в определении поверхностного натяжения, то они будут играть определенную роль и в ряде материалов, которые могут быть выдавлены из конструкции сопла на основе струйной печати. Конструкция сопла 3D-принтеров, вероятно, не так точна, как запуск капель струйной печати, невидимых невооруженным глазом.
Дэвид Уайт
пользователь146020