噴墨打印頭壓電驅(qū)動(dòng)器的模擬及優(yōu)化.pdf

1、壓電式噴墨打印具有打印速度快、壽命長(zhǎng)、打印精度高等優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已應(yīng)用于很多領(lǐng)域。目前壓電式噴墨打印技術(shù)的核心—噴墨頭的生產(chǎn)制造，長(zhǎng)期被國(guó)外少數(shù)公司所壟斷。隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)噴墨打印頭需求的迅猛增長(zhǎng)，大批學(xué)者開(kāi)始對(duì)噴墨頭進(jìn)行研發(fā)。壓電驅(qū)動(dòng)器作為噴墨打印頭的核心器件，主要是給噴墨頭提供驅(qū)動(dòng)力，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與優(yōu)化對(duì)噴墨頭噴墨性能的優(yōu)劣，以及是否能夠噴射墨滴起著決定性的作用。
　　本文使用COMSOL軟件對(duì)壓電驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行建模，以驅(qū)動(dòng)器的最大位移作為

2、評(píng)價(jià)驅(qū)動(dòng)器品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)參數(shù)及驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了模擬優(yōu)化。在對(duì)驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化時(shí)，使用了正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，有效地減少了數(shù)值模擬次數(shù);并利用MINITAB軟件對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了信噪比和均值分析，得到了最優(yōu)的驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)。
　　使用激光多普勒測(cè)振儀對(duì)制作出的壓電驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了實(shí)際振幅的測(cè)量，以此來(lái)驗(yàn)證模擬結(jié)果的正確性以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性。最后，結(jié)合數(shù)值模擬及激光多普勒振動(dòng)測(cè)試結(jié)果，選取了最合適的驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)信號(hào)。使用高