EHD点胶技术是什么？

EHD是Electrohydrodynamic的缩写，通称为电流体动力点胶或电流体动力喷印。它利用喷嘴与基材之间形成的高强度电场，对胶液中的电荷施加作用力，将液体从喷嘴尖端拉出并形成微小液滴或连续射流。

与压电阀依靠撞针冲击胶液不同，EHD主要依靠电场驱动流体，因此能够突破传统机械挤压和喷嘴尺寸对胶点大小的部分限制。

EHD点胶的工作原理是什么？

EHD系统通常由高压电源、导电喷嘴、供胶装置、基材电极、运动平台和控制系统组成。

胶液到达喷嘴出口后，在表面张力作用下形成弯月面。当电场力逐渐增强并超过表面张力后，液面会被拉伸形成锥形结构，通常称为泰勒锥。锥尖随后喷出极细射流，或者分裂成微小液滴，沉积到指定位置。

EHD点胶有哪些工作模式？

EHD点胶可根据电压波形、供胶流量和材料特性形成滴落、按需喷射、锥射流和连续射流等模式。

按需喷射适合形成独立微小胶点；连续射流适合制作细胶线和微纳结构。不同工作模式之间并非自动稳定切换，需要对电压、喷嘴距离、供胶速度和运动速度进行匹配。

EHD为什么能够形成更小胶点？

传统点胶主要依靠压力、活塞或撞针将胶液推出喷嘴，胶点尺寸通常受到喷嘴直径和机械排量限制。EHD则通过电场从喷嘴尖端“拉出”液体，形成的液滴或射流可以小于喷嘴出口尺寸，因此适合高分辨率微细加工。

EHD可用于导电墨水、光学材料、功能胶液和部分高分子材料的微细沉积，在柔性电子、传感器、微纳制造和精密封装等领域具有应用潜力。

哪些因素影响EHD点胶稳定性？

影响EHD点胶的主要因素包括驱动电压、喷嘴与基材距离、胶液电导率、黏度、表面张力、供胶流量和环境湿度。

电压过低时，电场力不足，胶液无法稳定喷出；电压过高时，射流可能分裂或摆动，产生卫星点、偏点和图形模糊。喷嘴距离、材料电性能和供胶速度不匹配，也会造成喷射模式变化。

EHD点胶面临哪些技术难点？

EHD点胶的主要难点是高压安全、材料适配、喷射模式稳定、喷嘴堵塞和环境敏感性。胶液不仅要具有合适的粘度，还要具备适宜的电导率和介电性能。

因此，EHD目前更适合微细胶点、窄胶线和高分辨率沉积，并不能简单替代压电喷射阀和容积阀。

MARCO（北京）如何开展EHD技术研究？

MARCO（北京）围绕EHD点胶的高压控制、微量供胶、喷嘴结构、电极布局和运动控制开展研发，并结合流体分析与点胶试验，研究电压、距离、材料和流量之间的耦合关系。

MARCO（北京）的目标，是将EHD与压电喷射、精密容积点胶形成互补，满足更小胶点、更细胶线和新型功能材料的精密沉积需求。

结论

EHD电流体动力点胶是一种利用高强度电场驱动胶液形成微小液滴或射流的非接触式点胶技术。其优势是分辨率高、胶量小，但对材料电性能、控制精度和环境稳定性要求较高。

MARCO（北京）通过高压控制、流体工艺和精密运动技术的协同研发，推动EHD点胶从实验研究走向稳定、可控的精密制造应用。