Düse spritzt feinere Tröpfchen auf das Papier
Neue Tintenstrahltechnik erzielt höhere Auflösung

Die Technik, die amerikanische Forscher von der Purdue University in West Lafayette entwickelt haben, verhilft nicht nur Tintendruckern zu schärferen Bildern, sie macht auch ein weites Spektrum anderer Produkte billiger: Von Pflastern, Klebestreifen und fotografischen Filmen bis hin zur Forschung an neuen Medikamenten.

wsa WEST LAFAYETTE. Zehnmal kleiner als bisher können die Tropfen sein, die ein Tintenstrahlgerät ausstößt, ohne dass die Düse selbst verkleinert werden muss. "Bisher gab es eine physikalische Grenze: Man konnte nur Tropfen erzeugen, die entweder genauso groß oder größer als die Düse waren", erklärt Osman Basaran, Chemieingenieur an der Purdue University. Sein Team überwand diese Grenze, obwohl es dieselben Düsen nutzte, die heute im Handel sind: Die neue Technik setzt an den Spannungspulsen an, die den Ausstoß der jeweiligen Flüssigkeit durch die Düsen regelt.

Eine Tintenstrahldüse enthält ein so genanntes piezo-elektrisches Element: Eine negative elektrische Spannung erweitert die Düse, eine positive bringt sie zum Zusammenziehen. Dieses Zusammenziehen stößt normalerweise den Tropfen aus. Die neue Methode setzt auf einen dreistufigen Prozess: Zunächst wird die Düse erweitert und saugt Flüssigkeit auf, dann wird sie kontrahiert, und erst im dritten Schritt - einem zweiten Erweitern - stößt die Düse die Flüssigkeit aus. Dieser Tropfen sei zehnmal kleiner als üblich, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift "Physics of Fluids".

Die Tintenstrahltechnik soll nicht nur das Drucken billiger machen, sondern Texten und Grafiken zu deutlich besserer Auflösung verhelfen. Darüber hinaus könnte sie in der pharmazeutischen und gentechnischen Forschung genutzt werden. Hier bringen kleine Düsen DNA-haltige Flüssigkeiten auf so genannte Gen-Chips, die als Mini-Labor dienen. Die Forscher haben inzwischen ein Patent beantragt und arbeiten mit interessierten Firmen an der Vermarktung.

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