Resolução Real na Impressão Jato de Tinta de Placas Cerâmicas: Avaliação Preliminar do Tamanho de Impressão sob Diferentes Condições de Operação
Paolo Zannini, Giorgia Ferrari, Laura Ganzerli, Davide Gardini, Michele Dondi
Resumo
O comportamento das tintas cerâmicas durante o jateamento por gota-sob-demanda em dispositivos piezoelétricos é bem conhecido, sendo investigado em detalhes pela observação do comportamento da gota no ajuste de cada impressora jato de tinta. Em contrapartida, o comportamento após a gota ter tocado o substrato é ainda desconhecido. Não há dados disponíveis sobre o efeito do impacto, espalhamento e penetração da gota no substrato poroso sobre a resolução de impressão. Tais eventos são afetados não somente pela densidade, viscosidade e tensão superficial da tinta e ajustes das cabeças de impressão, mas também pela velocidade das placas na linha e pela molhabilidade, rugosidade, porosidade e permeabilidade dos substratos. Para preencher esta lacuna, este trabalho examina o comportamento de tintas cerâmicas após jateamento pela observação da impressão das gotas após impacto, espalhamento e penetração nas superfícies cruas, bem como após secagem e queima dos produtos acabados. A impressão jato de tinta foi realizada com uma impressora industrial equipada com um cabeçote de impressão com 400 dpi trabalhando em escala de cinzas e sob diferentes condições: volume de gota (30, 50 e 80 pL) e cobertura superficial teórica (5 ou 10%). Foram usados dois conjuntos de tintas cerâmicas industriais (à base de óleo e à base de água) bem como dois tipos diferentes de substratos industriais (placas cruas esmaltadas e não esmaltadas). As impressões foram caracterizadas pela estimativa de seu tamanho e forma por análise de imagem de micrografias obtidas por microscopia óptica. A partir destes dados foi possível calcular o índice de espalhamento (a razão entre a área impressa da gota e sua seção transversal equatorial) após a aplicação da gota e o tratamento térmico em um secador e forno industriais. Os resultados mostram que a impressão das tintas cerâmicas é muito diferente da forma circular ideal, tendo um contorno irregular e sofrendo uma retração considerável durante a queima. O índice de espalhamento varia significativamente entre as tintas baseadas em óleo e em água e entre as placas esmaltadas e não esmaltadas, antes e após a queima.
Palavras-chave
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