[实用新型]低液量超声喷涂系统

说明书

本实用新型涉及液体喷涂领域，公开了一种低液量的超声喷涂系统，其包括超声喷头、XYZ三轴运动模组、供液泵和加热板等，超声喷头固定于Z轴模组上，供液泵通过输液管与超声喷头连接，加热板置于超声喷头下方。其中系统中的供液泵固定在Z轴模组上，并处于靠近超声喷头的上方位置，输液管从供液泵出口直接连接到超声喷头的进液口，不经过XYZ三轴运动模组。因此大大缩短了输液管路的长度，从而减少了所需的喷涂液量。同时，由于喷涂工作时供液泵、输液管与超声喷头无相对运动，使得喷涂供液量更加稳定。

技术领域

本实用新型涉及液体喷涂领域，具体涉及一种低喷涂液量的超声喷涂系统。

背景技术

随着纳米材料技术的发展，纳米功能性涂层的应用变得越加广泛，广泛应用于金属、玻璃、纺织品、无纺布、纸张等制造领域，功能涂层包括：超疏水或超亲水涂层、隔热涂层、抗菌涂层、增透减反射涂层等等。纳米级薄膜及功能涂层的制备的产业化需求也日益增加。对于大面积连续生产型的传统涂层制备方法有辊涂、浸涂、刮涂、二流体喷涂、丝网印刷等等。辊涂、浸涂和刮涂等传统涂覆工艺制备的涂层一般较厚，很难实现纳米级的均匀涂层制备。二流体喷涂由于基于高压气体和液体产生高动能进行的雾化喷涂，故此会造成涂料的大量浪费。丝网印刷由于大量液体涂料会滞留在丝网上，且只能制备很厚的涂层。并且由于二流体喷涂的雾化颗粒不均匀且喷涂流量的不可控性，辊涂、浸涂、刮涂和丝网印刷的精度限制，造成得到的涂层均匀度较差，很难实现纳米涂层的良好功能性。

超声喷涂方式作为一种新型技术正在被应用于纳米级薄膜的制备中，该技术通过超声波变幅杆增大超声波换能器发出的超声波的振幅，使得粘稠度较大的液体或固体颗粒悬浮液可以被雾化，并通过施加特定走向的压缩气体将液雾均匀喷出。超声喷涂具有喷涂均匀、流量可控的优势，且可以实现在常温常压环境下制备薄膜，使得纳米级薄膜的规模化生产成为可能。

自动化超声喷涂系统，通常由XYZ三轴运动模组来移动超声喷头来对基底进行往复运动式的喷涂，同时供液泵固定于三轴运动模组外，通过输液管与超声喷头连接。输液管穿过并固定在三轴运动模组上，工作时，供液泵在运动模组外固定不动，将被喷涂的液体通过输液管输送至超声喷头，其中输液管与超声喷头一起随运动模组运动。此方式输液管往往需要比较长，储存在输液管中的涂料液体就比较多。喷涂面积越大，三轴运动模组的长度就越大，从而输液管的长度就越大，涂料液体存储的就更多。例如喷涂100mm×100mm的面积，输液管中存储的涂料液体就要在5ml以上，而实际喷到基材上所需的液体可能仅需要0.1ml。这样就需要很多的涂料液体才可以进行起喷，对于一些昂贵涂料或涂料量不足的情况，就很难进行喷涂。另外，由于输液管较长，供液泵对液体的控制性也会相应下降，时常造成供液不稳的情况。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是提供一种微少起喷量的超声喷涂系统，且避免因为输液管过长和运动而造成喷涂液量不稳定。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种低液量超声喷涂系统，其包括超声喷头、XYZ三轴运动模组、供液泵和加热板等，超声喷头固定于Z轴模组上，供液泵通过输液管与超声喷头连接，加热板置于超声喷头下方。其中，所述供液泵也固定在Z轴模组上，并处于靠近超声喷头的上方位置，输液管从供液泵出口直接连接到超声喷头的进液口，不经过XYZ三轴运动模组，喷涂工作时供液泵、输液管与超声喷头无相对运动。

其中，所述的供液泵为一种微量注射泵，其包括驱动电机，注射器，滑块，丝杠，固定夹子组成；注射器由固定夹子固定在丝杠上方，驱动电机带动丝杠推动滑块和注射器，使注射器向输液管中输送液体。

所述供液泵可以是一个也可以是多个组合。

(三)有益效果