本發(fā)明涉及多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)制備，尤其涉及一種基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、多孔材料，比如樹(shù)脂基多孔材料，其多孔結(jié)構(gòu)可分為宏觀的大孔和微觀的小孔。其中，宏觀的大孔可以通過(guò)調(diào)控制造過(guò)程的工藝參數(shù)，以及控制逐層堆疊連接過(guò)程中的間隙大小，實(shí)現(xiàn)對(duì)大孔尺寸和分布的調(diào)節(jié)。然而，微觀孔的制造多通過(guò)在材料中添加熱膨脹微球，并在制造過(guò)程中，控制溫度在熱膨脹微球揮發(fā)范圍內(nèi)，熱膨脹微球揮發(fā)成氣體，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部小孔的制造。

2、但是，上述方法適用的材料類型局限性較大，受到制備操作難易程度和成本的限制，難以形成可控孔多孔材料，導(dǎo)致現(xiàn)有的多孔材料多為無(wú)序孔多孔材料。而無(wú)序孔多孔材料的材料性能不均勻，質(zhì)量不可控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型方法及裝置，以解決傳統(tǒng)多孔材料制備多為無(wú)序多孔結(jié)構(gòu)且材料性能和質(zhì)量不可控的問(wèn)題。

2、本發(fā)明的一種基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型方法及裝置是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、本發(fā)明提供一種基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型方法，包括以下步驟：

4、步驟1，油墨的配制：

5、根據(jù)所需發(fā)泡結(jié)構(gòu)的性能要求，確定發(fā)泡結(jié)構(gòu)的材料和結(jié)構(gòu)形態(tài)；根據(jù)確定的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的材料，配制對(duì)應(yīng)的油墨。

6、步驟2，直接氣泡書(shū)寫(xiě)工藝形成多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)：

7、將所述油墨通入至若干個(gè)成型噴嘴中，采用直接氣泡書(shū)寫(xiě)工藝，按照確定的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形態(tài)由下向上依次逐層打印，以使各層對(duì)應(yīng)的單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)逐層堆疊連接，得到所述多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)。

8、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的制備方法不局限于某種特殊的材料，根據(jù)實(shí)際所需的發(fā)泡結(jié)構(gòu)材料的性能需求，選擇并確定相應(yīng)的能夠滿足該性能需求的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的材料和結(jié)構(gòu)形態(tài)即可。其中，所述性能需求包括但不限于力學(xué)性能、導(dǎo)電性能和導(dǎo)熱性能中任意一種或多種的性能需求。

9、本發(fā)明也不局限于某種特殊的油墨，根據(jù)實(shí)際確定的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的材料，配制對(duì)應(yīng)的用于形成氣泡外殼的油墨即可。比如，本發(fā)明用于形成多孔結(jié)構(gòu)的油墨材料包括純樹(shù)脂材料或樹(shù)脂基復(fù)合材料。在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述樹(shù)脂基復(fù)合材料包括液相可固化的樹(shù)脂材料和固體填料。所述固體填料包括但不限于陶瓷、半導(dǎo)體、金屬納米顆粒和碳納米管中的一種或多種。其中，當(dāng)制備對(duì)力學(xué)性能方面有要求的發(fā)泡結(jié)構(gòu)時(shí)，可選用陶瓷作為固體填料，以用于制備多孔材料；當(dāng)制備對(duì)于電磁性能方面有要求的發(fā)泡結(jié)構(gòu)時(shí)，可選用碳納米管等作為固體填料。

10、由于本發(fā)明配制的油墨是需要利用直接氣泡書(shū)寫(xiě)工藝使用的，故所配制的油墨應(yīng)當(dāng)滿足直接氣泡書(shū)寫(xiě)工藝用油墨的基本需求，比如配制的油墨應(yīng)當(dāng)具有較低的粘度以及能夠在紫外光照或熱源作用下固化的性能，其中，較低的粘度值是指本發(fā)明配制的油墨應(yīng)當(dāng)具有一定自身流動(dòng)性，比如采用的油墨在打印過(guò)程中的流動(dòng)速率為0.01ml/min~300ml/min。易于固化是指本發(fā)明配制的油墨應(yīng)當(dāng)在光照或/和熱源作用下能夠快速固化。

11、為了使配制的油墨滿足上述粘度的要求，在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述油墨還包括表面活性劑，以通過(guò)表面活性劑的添加實(shí)現(xiàn)對(duì)油墨粘度的調(diào)節(jié)。在本發(fā)明更優(yōu)選的一些實(shí)施例中，采用的表面活性劑包括但不限于脂肪酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、脂肪酸山梨坦和聚山梨酯中的一種或多種。其中，需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明不限制表面活性劑的具體添加量，只要使配制的油墨的流動(dòng)速率為0.01ml/min~300ml/min即可。

12、為了使配制的油墨更易于形成氣泡并且更有利于固化，在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，配制的油墨還包括光引發(fā)劑和熱引發(fā)劑中的一種或多種，以促進(jìn)油墨在光照或/和熱源作用下能夠快速固化。在本發(fā)明更優(yōu)選的一些實(shí)施例中，采用的光引發(fā)劑包括但不限于2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮和2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦中的一種或多種；其中，2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮也稱為1173，2,4,6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化膦也稱為tpo。

13、還需要說(shuō)明的是，本發(fā)明為了確保能夠利用直接氣泡書(shū)寫(xiě)工藝，通過(guò)逐層制造的方式制備獲得氣泡形態(tài)可控的多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，本發(fā)明優(yōu)選地根據(jù)確定的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形態(tài)，建立對(duì)應(yīng)的三維模型；沿所述三維模型的高度方向，將所述三維模型切片形成若干個(gè)平行的切片層。然后，根據(jù)所述三維模型中若干個(gè)平行的切片層的形狀特征確定打印路徑，并將打印路徑對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入至直接墨水書(shū)寫(xiě)打印裝置中，然后依次逐層打印，使得每個(gè)所述切片層經(jīng)打印得到對(duì)應(yīng)的單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，并且在前一層單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)固化成型后，再控制基板下降，然后再進(jìn)行后一層單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的固化成型，從而實(shí)現(xiàn)若干個(gè)單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)依次逐層堆疊連接，從而得到所述多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)。

14、需要強(qiáng)調(diào)的是，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的相對(duì)密度、開(kāi)孔和/或閉孔結(jié)構(gòu)的控制，本發(fā)明在進(jìn)行每個(gè)所述單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)打印時(shí)，向每個(gè)所述成型噴嘴中均通入調(diào)節(jié)氣體，使每個(gè)所述成型噴嘴中通入的油墨均在所述調(diào)節(jié)氣體提供的氣體壓力下，以單個(gè)氣泡的形式連續(xù)輸出，來(lái)自不同所述成型噴嘴同時(shí)輸出的若干個(gè)單個(gè)氣泡之間在下落過(guò)程中發(fā)生融合并形成一個(gè)變形單氣泡，所述變形單氣泡在紫外光下固化后沉積于相對(duì)于所述成型噴嘴移動(dòng)的基板上，固化后形成單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)。其中，發(fā)泡結(jié)構(gòu)內(nèi)的開(kāi)孔和閉孔之間的過(guò)渡可以由調(diào)節(jié)氣體的氣體類型控制，且在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)氣體為空氣、氧氣、氮?dú)?、氦氣和氬氣中的一種或多種。而相對(duì)密度可以由氣壓控制。

15、基于上述可知本發(fā)明中，各個(gè)單層發(fā)泡結(jié)構(gòu)的氣泡形態(tài)可控且單層形狀是可編程的，所以由單層發(fā)泡結(jié)構(gòu)逐層堆疊連接制造的多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的宏觀形狀也是可編程的，即本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)從微觀和宏觀兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)對(duì)多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)的控制，從而可以提供多孔固體的局部機(jī)械、電學(xué)和傳輸性能的可調(diào)性，從而使本發(fā)明的制備方法適用于壓力傳感、聲音控制、熱交換、催化、機(jī)械能吸收和/或其他應(yīng)用的材料的定向定制。

16、為了便于使各個(gè)成型噴嘴噴出的氣泡流中的氣泡能夠發(fā)生融合變形，在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，若干個(gè)所述成型噴嘴在同一水平面上呈中心對(duì)稱分布，每個(gè)所述成型噴嘴的輸出端均指向中心對(duì)稱軸的軸線方向，且每個(gè)所述成型噴嘴的輸出端與中心對(duì)稱軸的軸線方向之間的夾角為20°~40°，從而使得各個(gè)成型噴嘴均將氣泡流以一定角度噴出，使得來(lái)自不同成型噴嘴的氣泡流中的氣泡在中心軸線位置處接觸后融合變形為變形單氣泡。

17、為了便于通過(guò)成型噴嘴使通入的油墨和調(diào)節(jié)氣體能夠形成氣泡，在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，每個(gè)所述成型噴嘴均為核殼噴嘴，所述核殼噴嘴包括芯部流動(dòng)通道和外部流動(dòng)通道；其中，所述芯部流動(dòng)通道的輸入端與氣體源連通，用于輸送調(diào)節(jié)氣體；所述外部流動(dòng)通道的輸入端與油墨源連通，用于輸送油墨；所述外部流動(dòng)通道的輸出端設(shè)置于所述芯部流動(dòng)通道的輸出端外圍，以使調(diào)節(jié)氣體形成氣體芯部，所述油墨與所述氣體芯部接觸后在氣液接觸面形成覆蓋所述氣體芯部的液態(tài)殼，以單個(gè)氣泡的形式連續(xù)地從所述成型噴嘴噴出形成穩(wěn)定的單股氣泡流。且在本發(fā)明更優(yōu)選的一些實(shí)施例中，所述外部流動(dòng)通道的輸出端的橫截面呈v形，且所述外部流動(dòng)通道的輸出端與芯部流動(dòng)通道的輸出端同軸設(shè)置，以確保外部流動(dòng)通道輸出的油墨能夠?qū)⑿静苛鲃?dòng)通道的輸出端完全包覆，進(jìn)而能夠形成氣泡，單個(gè)氣泡連續(xù)輸出形成氣泡流。在噴射之后，將可流動(dòng)的單股氣泡流經(jīng)固化處理以形成固體聚合物殼，并且固化后沉積在相對(duì)于噴嘴移動(dòng)的基板上。因此，制造具有預(yù)定幾何形狀的聚合多孔固體。

18、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，每個(gè)所述成型噴嘴中的所述芯部流動(dòng)通道與所述外部流動(dòng)通道的內(nèi)徑比為0.5~1.5:0.8；且所述外部流動(dòng)通道的輸出端與所述芯部流動(dòng)通道的輸出端的間距為1mm。比如，在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，采用的成型噴嘴中，其芯部流動(dòng)通道的直徑為0.6mm±0.02mm，外部流動(dòng)通道的直徑為0.8mm±0.02mm，以最大程度地減少變化。

19、如圖1所示，本發(fā)明考慮到當(dāng)采用1個(gè)成型噴嘴進(jìn)行制備時(shí)，單一噴嘴產(chǎn)生的為單股氣泡流，且單股氣泡流中氣泡的形態(tài)主要為如圖1所示的球帽形和橢圓形的閉孔氣泡，并且在同一油墨流量下增大氣體壓力，或在同一氣體壓力下減小油墨的流量，氣泡的形態(tài)會(huì)有從圖示單分散氣泡向多分散氣泡變化的趨勢(shì)，但是固化后形成的多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)仍主要以單氣泡進(jìn)行制備，而單一氣泡結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為類圓形，無(wú)法實(shí)現(xiàn)氣泡之間的融合。本發(fā)明為了能夠通過(guò)多孔氣泡產(chǎn)生和融合，實(shí)現(xiàn)制備氣泡形態(tài)可控的多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，故在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，采用的成型噴嘴的個(gè)數(shù)≥2個(gè)。在本發(fā)明更一些優(yōu)選的實(shí)施例中，當(dāng)采用2個(gè)成型噴嘴進(jìn)行制備時(shí)，來(lái)自2個(gè)不同成型噴嘴產(chǎn)生的兩股氣泡流中的氣泡之間會(huì)發(fā)生如圖2所示的融合，由圖2可以看出，融合形式包括氣泡之間的聚結(jié)、氣泡之間的變形和氣泡之間的清空，使得氣泡發(fā)生不規(guī)則的變形，從而使得能夠通過(guò)多個(gè)氣泡產(chǎn)生和融合實(shí)現(xiàn)制備發(fā)泡結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明更一些優(yōu)選的實(shí)施例中，當(dāng)采用4個(gè)成型噴嘴進(jìn)行制備時(shí)，來(lái)自4個(gè)不同成型噴嘴產(chǎn)生的氣泡之間會(huì)發(fā)生如圖3所示的融合，由圖3可以看出，融合形式包括多氣泡之間的聚結(jié)、多氣泡之間的變形和多氣泡之間的清空?；谏鲜隹芍?，本發(fā)明可以根據(jù)實(shí)際所需的發(fā)泡結(jié)構(gòu)的實(shí)際需求，通過(guò)調(diào)控成型噴嘴的個(gè)數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)氣泡融合形態(tài)的調(diào)節(jié)，以滿足不同發(fā)泡結(jié)構(gòu)制備的需求。

20、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明考慮到單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的厚度太小會(huì)導(dǎo)致成形效率太低，而單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的厚度太大會(huì)導(dǎo)致氣泡結(jié)構(gòu)不可控，故本發(fā)明為了能夠在保證氣泡結(jié)構(gòu)可控的基礎(chǔ)上，提高成形效率，每個(gè)所述單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的厚度均為0.1mm~2mm。

21、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述固化處理時(shí)，紫外光照條件由若干個(gè)紫外光源提供，所述紫外光源的光照強(qiáng)度為200mw/cm-2~300mw/cm-2，且所述紫外光源的光照方向與所述變形單氣泡的下落方向之間的夾角為10°~30°，以使噴射的液態(tài)氣泡流在所述紫外光源提供的紫外光下被完全原位固化。

22、本發(fā)明還提供一種基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型裝置，本發(fā)明的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型裝置是根據(jù)上述基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型方法而構(gòu)建的，以用于上述基于直接氣泡書(shū)寫(xiě)的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型方法中。且本發(fā)明的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型裝置包括若干個(gè)成型噴嘴、儲(chǔ)氣罐、氣體壓力控制器、注射器、注射泵和紫外固化裝置。

23、其中，若干個(gè)所述成型噴嘴在同一水平面上周向設(shè)置，且每個(gè)所述成型噴嘴均分別設(shè)置有芯部流動(dòng)通道和外部流動(dòng)通道，以便于通過(guò)芯部流動(dòng)通道向成型噴嘴中通入調(diào)節(jié)氣體，通過(guò)外部流動(dòng)通道向成型噴嘴中通入配制好的油墨。

24、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述儲(chǔ)氣罐的內(nèi)部?jī)?chǔ)存有調(diào)節(jié)氣體，且所述儲(chǔ)氣罐的輸出端與每個(gè)所述成型噴嘴的芯部流動(dòng)通道連通，以向每個(gè)所述成型噴嘴提供調(diào)節(jié)氣體。

25、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述氣體壓力控制器設(shè)置于所述儲(chǔ)氣罐與所述成型噴嘴之間，以用于調(diào)控所述調(diào)節(jié)氣體進(jìn)入所述成型噴嘴的氣體壓力，以使氣體壓力在0.1kpa~50kpa范圍內(nèi)可調(diào)。

26、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述注射器用于填充配制的油墨；且所述注射器的輸出端通過(guò)輸送管與每個(gè)所述成型噴嘴的外部流動(dòng)通道連通，以向所述每個(gè)所述成型噴嘴提供油墨。

27、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述注射泵與所述注射器信號(hào)連接，用于調(diào)控所述注射器中油墨的輸出流速，以使油墨的輸出流速在0.01ml/min~300ml/min的范圍內(nèi)可調(diào)。以便于通過(guò)注射泵和氣體壓力控制器分別實(shí)現(xiàn)對(duì)油墨的輸出流速和調(diào)節(jié)氣體的氣體壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)氣泡的形態(tài)大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。

28、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述紫外固化裝置設(shè)置于若干個(gè)所述成型噴嘴的下方，用于對(duì)所述成型噴嘴噴出的氣泡流進(jìn)行實(shí)時(shí)固化。

29、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型裝置還包括基板移動(dòng)裝置，所述基板移動(dòng)裝置設(shè)置于若干個(gè)所述成型噴嘴的下方，且位于所述紫外固化裝置的下方，用于放置基板并使基板相對(duì)于若干個(gè)所述成型噴嘴進(jìn)行移動(dòng)，以使固化后的氣泡流沉積于放置于所述基板移動(dòng)裝置上的基板上并形成所述多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述基板相對(duì)于所述成型噴嘴的移動(dòng)速度為1mm/s~50mm/s。

30、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)成型裝置還包括噴嘴調(diào)控裝置，所述噴嘴調(diào)控裝置包括用于安裝在打印裝置中的安裝支架；所述安裝支架沿周向陣列設(shè)置有若干個(gè)導(dǎo)軌；每個(gè)所述導(dǎo)軌內(nèi)均滑動(dòng)連接有滑塊，每個(gè)所述滑塊上均通過(guò)螺栓連接有可調(diào)節(jié)連接件，所述可調(diào)節(jié)連接件呈t形。若干個(gè)所述成型噴嘴分別通過(guò)螺栓設(shè)置于相應(yīng)的所述可調(diào)節(jié)連接件的一端。

31、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明特別將所述可調(diào)節(jié)連接件設(shè)置為t形結(jié)構(gòu)，以使所述可調(diào)節(jié)連接件具有三個(gè)連接端，其中一個(gè)連接端能夠通過(guò)螺栓設(shè)置于相應(yīng)的滑塊上，一個(gè)連接端能夠用于供相應(yīng)的所述成型噴嘴通過(guò)螺栓進(jìn)行安裝，另一個(gè)連接端能夠用于供相應(yīng)的紫外固化裝置進(jìn)行連接。從而使得能夠通過(guò)調(diào)節(jié)連接可調(diào)節(jié)連接件與滑塊的螺栓，實(shí)現(xiàn)對(duì)可調(diào)節(jié)連接件的安裝角度的調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)至所需的角度后擰緊螺栓，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)可調(diào)節(jié)連接件的角度調(diào)節(jié)和角度固定。通過(guò)調(diào)節(jié)連接所述成型噴嘴與所述可調(diào)節(jié)連接件的螺栓至所需的角度后擰緊螺栓，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)成型噴嘴的角度調(diào)節(jié)和角度固定，比如，能夠?qū)崿F(xiàn)將成型噴嘴1的輸出端與中心對(duì)稱軸的軸線方向之間的夾角調(diào)整為20°~40°。并且，能夠根據(jù)實(shí)際所需的成型噴嘴個(gè)數(shù)進(jìn)行相應(yīng)零件的安裝或拆卸，操作簡(jiǎn)單方便。

32、為了便于將紫外固化裝置設(shè)置于所述可調(diào)節(jié)連接件上，在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，所述紫外固化裝置包括若干個(gè)紫外固化單元和若干個(gè)紫外固化單元安裝件。其中，若干個(gè)所述紫外固化單元安裝件分別通過(guò)螺栓設(shè)置于相應(yīng)的所述可調(diào)節(jié)連接件的另一端，若干個(gè)所述紫外固化單元分別設(shè)置于相應(yīng)的所述若干個(gè)紫外固化單元安裝件上，從而使得使若干個(gè)所述紫外固化單元分別位于相應(yīng)的所述成型噴嘴下方，并且能夠通過(guò)調(diào)節(jié)紫外固化單元安裝件與所述可調(diào)節(jié)連接件之間的角度后固定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述紫外固化單元角度的固定，比如，能夠?qū)崿F(xiàn)將紫外固化單元的角度使其紫外光源的光照方向與所述變形單氣泡的下落方向之間的夾角為10°~30°，從而使若干個(gè)所述紫外固化單元能夠分別對(duì)相應(yīng)的所述成型噴嘴噴出的氣泡流進(jìn)行實(shí)時(shí)固化。

33、在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中，在打印過(guò)程中，本發(fā)明可以通過(guò)基板移動(dòng)裝置通過(guò)調(diào)節(jié)基板的位置實(shí)現(xiàn)單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的打印，其中，在調(diào)節(jié)所述基板移動(dòng)時(shí)，所述基板相對(duì)于所述成型噴嘴的移動(dòng)速度可選自1mm/s~50mm/s范圍內(nèi)的任意速度。本發(fā)明也能夠通過(guò)調(diào)節(jié)滑塊在各個(gè)導(dǎo)軌內(nèi)的位置，以滑塊帶動(dòng)若干個(gè)所述成型噴嘴隨之移動(dòng)，即可實(shí)現(xiàn)單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的打印。

34、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

35、本發(fā)明通過(guò)所需的結(jié)構(gòu)性能，確定多孔結(jié)構(gòu)的形態(tài)，完成油墨的配置后，將油墨通入至若干個(gè)成型噴嘴中，通過(guò)直接氣泡書(shū)寫(xiě)工藝實(shí)現(xiàn)多氣泡的融合，融合后的氣泡固化后依次沉積于相對(duì)于成型噴嘴移動(dòng)的基板上形成氣泡層，固化后得到單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)，在該單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)上堆疊下一層所需的發(fā)泡結(jié)構(gòu)，以使各層對(duì)應(yīng)的單層多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)逐層堆疊連接，即得到滿足所需發(fā)泡結(jié)構(gòu)的性能要求的多氣泡融合發(fā)泡結(jié)構(gòu)。并且，本發(fā)明通過(guò)實(shí)時(shí)調(diào)整氣體壓力和油墨流量對(duì)單層的氣泡形態(tài)和氣泡融合方式進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)的氣泡產(chǎn)生和融合并實(shí)時(shí)固化成型的程度進(jìn)行控制，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)形成的多孔結(jié)構(gòu)的形態(tài)進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)最終多孔結(jié)構(gòu)的性能的可控性制造，且形成的多孔結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量高，即本發(fā)明的成型方法能夠根據(jù)實(shí)現(xiàn)需求，實(shí)現(xiàn)所需多孔結(jié)構(gòu)的制造，解決了傳統(tǒng)多孔結(jié)構(gòu)制造過(guò)程中氣泡形態(tài)不可控，成型質(zhì)量差的問(wèn)題。

36、本發(fā)明的多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的氣泡形態(tài)是利用在制造過(guò)程中，單層氣泡的不同形態(tài)和組合方式，將固化的單層發(fā)泡結(jié)構(gòu)逐層堆疊連接，實(shí)現(xiàn)氣泡形態(tài)可控的固體多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)。其中，單層氣泡的形態(tài)可以通過(guò)單股氣泡流的不同形態(tài)或多股氣泡流的不同結(jié)合形式確定，并且可以通過(guò)調(diào)節(jié)用于產(chǎn)生氣泡的成型噴嘴的個(gè)數(shù)和相交角度直接控制單層氣泡的形態(tài)，并且實(shí)現(xiàn)了氣泡形態(tài)可控且可實(shí)時(shí)調(diào)整的制造。在整個(gè)多孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)的制造過(guò)程中，成型噴嘴用于成型內(nèi)部的氣體的壓力和用于成型外部孔的油墨的流量是通過(guò)注射泵和氣體壓力控制器直接調(diào)控的。

37、本發(fā)明通過(guò)控制用于成型固體結(jié)構(gòu)的油墨和形成內(nèi)部空腔的氣體，在定制的成型噴嘴內(nèi)部形成氣泡，氣泡的形式也可分為單股氣泡流的單分散氣泡和多形態(tài)的多分散氣泡，以及多股氣泡流的氣泡的聚結(jié)、清空和變形，且氣泡的融合是通過(guò)定制的成型噴嘴個(gè)數(shù)和間距以及相交時(shí)的夾角確定的。