一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，包括流体增压组件和用于给流体增压组件供料的供料开关阀组件，所述流体增压组件包括相连接的调压座和调压气缸筒，调压座内形成有调压腔，调压气缸筒内形成有与调压腔相连通的气缸腔，调压气缸筒内设有用于控制调压腔压力的调压活塞杆，调压活塞杆与调压座和调压气缸筒之间均形成活塞结构；与现有技术相比，使得调压活塞杆与调压座和调压气缸筒之间均形成活塞结构，实现低压压缩空气推动高压流体，且可通过回抽调压活塞杆实现流体回吸，并在流体供料时通过回抽调压活塞杆在调压腔形成负压以避免针头漏料并提升供料速度。成负压以避免针头漏料并提升供料速度。成负压以避免针头漏料并提升供料速度。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀
[0001]本技术涉及流体控制阀
，具体涉及一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀。
技术介绍
[0002]直写微打印技术是一种高精度墨水直写增材制造技术，应用于半导体封装、显示面板制造等高精密、微尺寸场合，直写微打印技术在使用过程中具有打印喷嘴孔径小且直写墨水一般为高粘度材料的特点，打印中就会遇到如材料挤出压力大、墨水杂质或墨水团聚物堵塞喷头、墨水截止困难等问题，对流体控制阀提出了极高的要求。
[0003]为保证将高粘度墨水长期稳定得通过微米级孔径喷头挤出，需要数百至上千psi压力驱动并严格控制材料洁净度以免材料堵塞喷头，为避免关阀后墨水关断不及时、墨水微小泄漏的问题，墨水控制阀一般需要具有高速截止和回吸断料的功能。
[0004]目前市场上鲜有为高粘度墨水设计高性能流体控制阀，难以满足高粘度墨水直写微打印的需求，其功能有限、对高粘度流体材料的兼容性不强，难以适应直写微打印工艺的需求，往往会出现墨水断料延迟、残压漏料、喷嘴堵塞等问题，影响工艺稳定性。
[0005]诸如点胶行业常用的高压针阀，虽然可以耐受高压但不具有回吸断料的功能；而平衡轴式回吸阀虽然具有耐高压、回吸断料的功能，但由于在开阀时存在压力脉冲，较难适应微小针头的打印。
[0006]如喷墨打印机喷头、压电喷射阀等面向微小尺度打印设计的流体阀也常仅能兼容中低粘度墨水。
[0007]常见的流体控制阀包括以下几种方案：
[0008]1、通过气体直接驱动针管，气体直接驱动打印材料从针管内流出，其结构简单、使用方便，但流体压力受限于压缩气压力与装置耐压，一般极限压力在100psi左右，难以驱动高粘度流体从微小喷嘴内挤出。
[0009]2、点胶增压工具，点胶增压工具通过压缩气体推动增压气缸内的大活塞、大活塞推动料管内的小活塞实现流体增压，具有较好的材料挤出能力。但该产品关断能力较差，无法实现关断时流体的迅速截止，在气压关断后存在微小泄漏，影响打印精度。
[0010]3、平衡轴式高压回吸阀，通过平衡轴，实现阀门的开关，可以适应高压工况且具有回吸的效果，但平衡轴式高压回吸阀较难适应微小针头的打印，回吸阀在开启时由于活塞杆向下冲击挤压材料，产生高压脉冲，这种脉冲若作用于微小针头容易导致针头过载损坏。
[0011]且综上各产品均无材料过滤功能，而流体材料又难以完全避免污染问题，无法满足直写微打印工艺长期稳定工作的需求。
技术实现思路
[0012]本技术是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种结构简单，压力传导迅速，具有回吸功能的适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀。
[0013]为了实现上述技术目的，本技术采用以下技术方案：一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，包括流体增压组件和用于给流体增压组件供料的供料开关阀组件，所述流体增压组件包括相连接的调压座和调压气缸筒，调压座内形成有调压腔，调压气缸筒内形成有与调压腔相连通的气缸腔，调压气缸筒内设有用于控制调压腔压力的调压活塞杆，调压活塞杆与调压座和调压气缸筒之间均形成活塞结构；所述供料开关阀组件包括供料阀座和用于给供料阀座供料的流体进料接头，供料阀座与调压气缸筒相连接，且供料阀座内设有用于输送流体的供料活塞杆；所述流体增压组件底部设有用于过滤流体的过滤组件。
[0014]作为本技术的一种优选方案，所述调压气缸筒上安装有用于控制调压活塞杆的增压进气接头和负压进气接头，增压进气接头和负压进气接头分别连通于调压气缸筒的上下两端。
[0015]作为本技术的一种优选方案，所述调压气缸筒上安装有与气缸腔相连通的流体压力传感器，且流体压力传感器上设有与调压气缸筒密封连接的传感器密封圈。
[0016]作为本技术的一种优选方案，所述调压座内设有与调压活塞杆抵接的调压密封圈，调压气缸筒内设有与调压活塞杆抵接的气缸密封圈。
[0017]作为本技术的一种优选方案，所述供料阀座连接有用于装载供料活塞杆的供料气缸筒，供料气缸筒上连接有用于控制供料活塞杆移动的供料进气接头，且供料气缸筒内设有套接于供料活塞杆上的复位弹簧。
[0018]作为本技术的一种优选方案，所述供料活塞杆上形成有用于装载流体的环切槽。
[0019]作为本技术的一种优选方案，所述调压座内设有与供料活塞杆相适配的高压密封圈，供料阀座内设有与供料活塞杆相适配的供料密封圈，供料密封圈与供料气缸筒之间形成与供料进气接头相连通的密封腔体。
[0020]作为本技术的一种优选方案，所述过滤组件包括过滤座和设置于过滤座内的滤网，过滤座连接于调压座的出料口处，且滤网与调压座的出料口相对应。
[0021]作为本技术的一种优选方案，所述过滤座与调压座螺纹连接，且过滤座与调压座连接处安装有过滤密封圈，过滤密封圈压紧滤网设置。
[0022]作为本技术的一种优选方案，所述过滤座内设有用于承托滤网的滤网托。
[0023]作为本技术的一种优选方案，所述过滤座的出料口为锥形结构，且过滤座的出料口处安装有出料接口。
[0024]作为本技术的一种优选方案，所述出料接口为鲁尔锁螺纹帽。
[0025]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0026]1、在调压活塞杆的作用下，使得调压活塞杆与调压座和调压气缸筒之间均形成活塞结构，在调压活塞杆与调压气缸筒之间的活塞结构推动调压活塞杆与调压座之间的活塞结构，实现低压压缩空气推动高压流体，且可通过回抽调压活塞杆实现流体回吸，并在流体供料时通过回抽调压活塞杆在调压腔形成负压以避免针头漏料并提升供料速度；
[0027]2、通过压缩空气反推调压活塞杆的方式实现流体的残余压力释放、进一步达到迅速断料、避免喷头漏液的效果，且在该回吸方式下，回吸力、回吸时间可调，可以有效避免长时间、大力回吸导致喷头内部被抽真空的情况；
[0028]3、通过设置平衡轴式的供料开关阀组件，关阀时供料活塞杆回抽，具有回吸的效果，可以避免供料结束后流体残余压力导致的针头漏料，且在密封圈和复位弹簧的作用下，供料活塞杆具有双向高压密封、复位自锁的功能；
[0029]4、通过供料开关阀组件的设置，实现供料开关阀组件的自动间隙供料，大量流体存储于外部压力储罐中，在打印间隙，墨水由供料开关阀组件供给到流体增压组件，这使得本方案可以实现接近连续供料的效果，使得打印设备最终可以获得连续工作的能力；
[0030]5、在调压座的出料口处设置滤网，有效降低材料自身纯度、外部污染（空气灰尘、阀体磨损、阀清洁不到位）导致的堵针风险；
[0031]6、设置流体压力传感器，工作时反馈流体压力进行压力补正，实现高精度流体压力控制；供料时，检测流体压力阶跃，实现满料自停。
附图说明
[0032]图1是本技术的结构示意图；
[0033]图2是流体增压组件的剖视图；
[0034]本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，包括流体增压组件（1）和用于给流体增压组件（1）供料的供料开关阀组件（2），其特征在于，所述流体增压组件（1）包括相连接的调压座（101）和调压气缸筒（105），调压座（101）内形成有调压腔，调压气缸筒（105）内形成有与调压腔相连通的气缸腔，调压气缸筒（105）内设有用于控制调压腔压力的调压活塞杆（102），调压活塞杆（102）与调压座（101）和调压气缸筒（105）之间均形成活塞结构；所述供料开关阀组件（2）包括供料阀座（204）和用于给供料阀座（204）供料的流体进料接头（205），供料阀座（204）与调压气缸筒（105）相连接，且供料阀座（204）内设有用于输送流体的供料活塞杆（202）；所述流体增压组件（1）底部设有用于过滤流体的过滤组件（3）。2.根据权利要求1所述的一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，其特征在于，所述调压气缸筒（105）上安装有用于控制调压活塞杆（102）的增压进气接头（106）和负压进气接头（107），增压进气接头（106）和负压进气接头（107）分别连通于调压气缸筒（105）的上下两端。3.根据权利要求1所述的一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，其特征在于，所述调压气缸筒（105）上安装有与气缸腔相连通的流体压力传感器（4），且流体压力传感器（4）上设有与调压气缸筒（105）密封连接的传感器密封圈（108）。4.根据权利要求1所述的一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，其特征在于，所述调压座（101）内设有与调压活塞杆（102）抵接的调压密封圈（103），调压气缸筒（105）内设有与调压活塞杆（102）抵接的气缸密封圈（104）。5.根据权利要求1所述的一种适用于高粘度材料直写微打印的增压流体控制阀，其特征在于，所述供料阀座（204）连接有用于装载供料活塞杆（202）的供料气缸筒（2...
【专利技术属性】
技术研发人员：茹李波，黄飞，
申请(专利权)人：芯体素杭州科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：
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