Document
Investigation of effective parameters of drop-on-demand droplet generator.
Contributors
Publisher
Sultan Qaboos University.
Gregorian
2017
Language
English
English abstract
This article presents a design and development of a drop-on-demand (DOD) droplets generator. This generator uses molten metal as a liquid and can be used in fabrication, prototyping and any kind of printing with solder droplets. This setup consists of a vibrator solenoid with tunable frequency to produce a semi-spherical shape of molten metal, close to the surface of fabrication. This design also has a nozzle with micro-size orifice, a rod for transmitting force and a heater to melt the metal and keep it in superheat temperature. This DOD can produce droplets in different sizes (less than 550 μm) by controlling the vibration frequency of solenoid. This ability together with the accuracy of the droplets in positioning (the error is less than ±20 μm for 1.5 mm amplitude) can be used in different applications. Moreover, in this paper, the impact of initial position of the head and temperature on the average diameter of droplets and the impact of the frequency on the shape of the droplets have been tested and discussed.
Member of
ISSN
1726-6742
Resource URL
Citation
Sarebandi, M. S., Ghodsi, M., Hojjat, Y., Sadeghian, H., Ziaiefar, H., Mohammadzaheri, M., & Al-Yahmedi, A. (2017). Investigation of effective parameters of drop-on-demand droplet generator. The Journal of Engineering Research, 14 (2), 182-190.
Arabic abstract
تقدم هذه المقالة تصميما وتطويرا لمولد القطرة المسمى قطرة عند الطلب DOD)). يقوم هذا المولد باستخدام المعدن المنصهر كسائل ويمكن استخدامه في التصنيع والقولبة وأي نوع من أنواع الطباعة بقطيرات سبائك اللحام. ويتكون هذا الجهاز من ملف لولبي هزاز ذو تردد موقوت لإنتاج شكل شبه دائري من المعدن المنصهر يشبه كثيرا السطح المصنع. ويوجد بهذا التصميم أيضا فوهة ذات فتحة صغيرة الحجم وقضيب لنقل الطاقة وسخان لإذابة المعدن والحفاظ عليه في درجة حرارة مرتفعة. ويمكن لهذا المولد (DOD) إنتاج قطيرات ذات أحجام مختلفة (أقل من 550 ميكرون) عن طريق التحكم في ترددات اهتزاز الملف اللولبي. ويمكن لهذه الإمكانية جنبا إلى جنب مع دقة القطيرات تحديد الموقع المراد لحامه (ونسبة الخطأ فيه هي أقل من ± 20 ميكرون لكل 1.5 ملم) كما يمكن استخدامه في تطبيقات مختلفة. وعلاوة على ذلك فقد تم في هذه الورقة البحثية اختبار ومناقشة تأثير الموقع الأولي للرأس ودرجة الحرارة على متوسط قُطر القطيرات ومدى تأثير التردد على شكل القطيرات.
Category
Journal articles