打印用墨水粘度测定
13d喷墨打印简介
3d喷墨打印技术是根据喷墨打印机的工作原理，在数字信号的激励下使喷嘴腔室中的液体
（成型材料）在瞬间形成液滴，并以一定的速度和频率从喷嘴中喷出，并按路径逐层固
化成型，zui终得到3d物体的快速成型技术。3d打印成型技术具有成型速度快、设备操作简
单、适合办公室环境、可多相实体结构成型等特点，相对于一般意义上的快速成型方法，具
有精度高、周期短、设备针对面宽和环境友好等特点，在快速建模，医药组织工程，生物制
药等领域，已显示出强大的发展潜力。
023d打印墨水粘度测量的意义
3d喷墨打印的操作方法为：先根据实体3d扫描（或设计）得到的3d-cad模型，按照一
定方法将该模型分割为一系列单元，通常是在z轴方向将分截成一定厚度的二维薄层，由程
序控制产生喷射指令，逐层喷射固化堆砌后，得三维实体的器件。在3d技术不断发展的今
天，用于喷墨打印的墨水成为制约其进一步发展的首要因素。
3d喷墨打印的墨水由成型材料（金属粉末、陶瓷材料、石膏、塑料、复合材料等）以及与
之匹配的粘结溶液以及后处理材料组成。粘度是反映墨水稳定性、流动性、产品质量以及是
否适合喷墨打印的重要参数。3d喷墨墨水材料的粘度过高，会阻塞喷墨设备的喷嘴，造成
设备损耗，增加使用期间的维护费用；高粘度的墨水在喷嘴处形成的墨滴体积也较大，会导
致图案分辨率随之降低，还会直接影响到粉末层的渗透效果。3d喷墨墨滴体积越小，打印
机分辨率越高，喷墨后所得实物就越细致，但是墨水粘度过低，则会导致滴落在介质表面铺
展的形状不易控制，喷墨实物结构松散等状况。因此，制备出色彩度好、稳定性高、流变特
性好、粘度适中的墨水对3d喷墨打印技术的发展至关重要。
033d墨水粘度测定
本文使用dv3t标准粘度计配套超低粘度适配器ula测量一种3d喷墨打印
墨水的粘度。帮助用户建立3d喷墨打印墨水的生产及制备工艺过程中产品质量控制的粘度
测试方法。
tc-650ap水浴循环系统用于控制样品温度（测试温度为25℃），rheocalct软件连接主机，
进行程序编辑及数据采集，绘制粘度变化曲线。量取16ml已配置好的3d喷墨打印墨水于
ula的样品杯中，将转子缓慢浸没至样品中，然后连接粘度计主机和tc-650ap水浴循环系
统。在rheocalct软件上编辑相应的测试程序，待样品温度稳定后开始测量。
选择“multipoint”模式进行数据采集，在2min的测试时间内总共采集了12个数据点，观察
测试过程中数据读取及温度控制的稳定性。使用水浴控温时，测试稳定性非
常好，温度保持在25±0.01℃，12个数据点的粘度值均为20.19cp，标准偏差仅为0.03%。
ula适配器专为超低粘度测试而设计，测试下限可达1cp；ula测试所需样品体积仅为16ml，
可有效节约测试成本，提升测试效率；ula使用同轴圆柱型转子及配套的样品杯，可以计算
剪切率和剪切应力，得到粘度。tc系列循环水浴系统的控温精度zui高可达0.01℃，为
粘度测试提供准确及稳定的温度条件。
04应用概述
作为世界上zui的粘度计/流变仪生产商之一，ametek-brookfield一直致力于为广大用户
提供质量稳定可靠，测量度高，测量重复性好的产品。brookfield粘度计的测量精度可
以达到全量程测量范围的±1%，重复性可以达到±0.2%。针对不同行业的粘度测试需求，提
供个性化的解决方案，适应各种行业用户的分析需求。
rst流变仪可以进行全面的流变学测试，在质量控制和研发领域均可进行的流变分析。
rst系列流变仪具有控制剪切率和剪切应力两种模式，尤其适合于测量非牛顿流体在稳态流
动下的粘度、流变曲线等特性。另外，它还可以测量非稳态剪切流动和蠕变状态下的粘弹性、
屈服应力以及触变性等流变特性。
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（成型材料）在瞬间形成液滴，并以一定的速度和频率从喷嘴中喷出，并按路径逐层固
化成型，zui终得到3d物体的快速成型技术。3d打印成型技术具有成型速度快、设备操作简
单、适合办公室环境、可多相实体结构成型等特点，相对于一般意义上的快速成型方法，具
有精度高、周期短、设备针对面宽和环境友好等特点，在快速建模，医药组织工程，生物制
药等领域，已显示出强大的发展潜力。
023d打印墨水粘度测量的意义
3d喷墨打印的操作方法为：先根据实体3d扫描（或设计）得到的3d-cad模型，按照一
定方法将该模型分割为一系列单元，通常是在z轴方向将分截成一定厚度的二维薄层，由程
序控制产生喷射指令，逐层喷射固化堆砌后，得三维实体的器件。在3d技术不断发展的今
天，用于喷墨打印的墨水成为制约其进一步发展的首要因素。
3d喷墨打印的墨水由成型材料（金属粉末、陶瓷材料、石膏、塑料、复合材料等）以及与
之匹配的粘结溶液以及后处理材料组成。粘度是反映墨水稳定性、流动性、产品质量以及是
否适合喷墨打印的重要参数。3d喷墨墨水材料的粘度过高，会阻塞喷墨设备的喷嘴，造成
设备损耗，增加使用期间的维护费用；高粘度的墨水在喷嘴处形成的墨滴体积也较大，会导
致图案分辨率随之降低，还会直接影响到粉末层的渗透效果。3d喷墨墨滴体积越小，打印
机分辨率越高，喷墨后所得实物就越细致，但是墨水粘度过低，则会导致滴落在介质表面铺
展的形状不易控制，喷墨实物结构松散等状况。因此，制备出色彩度好、稳定性高、流变特
性好、粘度适中的墨水对3d喷墨打印技术的发展至关重要。
033d墨水粘度测定
本文使用dv3t标准粘度计配套超低粘度适配器ula测量一种3d喷墨打印
墨水的粘度。帮助用户建立3d喷墨打印墨水的生产及制备工艺过程中产品质量控制的粘度
测试方法。
tc-650ap水浴循环系统用于控制样品温度（测试温度为25℃），rheocalct软件连接主机，
进行程序编辑及数据采集，绘制粘度变化曲线。量取16ml已配置好的3d喷墨打印墨水于
ula的样品杯中，将转子缓慢浸没至样品中，然后连接粘度计主机和tc-650ap水浴循环系
统。在rheocalct软件上编辑相应的测试程序，待样品温度稳定后开始测量。
选择“multipoint”模式进行数据采集，在2min的测试时间内总共采集了12个数据点，观察
测试过程中数据读取及温度控制的稳定性。使用水浴控温时，测试稳定性非
常好，温度保持在25±0.01℃，12个数据点的粘度值均为20.19cp，标准偏差仅为0.03%。
ula适配器专为超低粘度测试而设计，测试下限可达1cp；ula测试所需样品体积仅为16ml，
可有效节约测试成本，提升测试效率；ula使用同轴圆柱型转子及配套的样品杯，可以计算
剪切率和剪切应力，得到粘度。tc系列循环水浴系统的控温精度zui高可达0.01℃，为
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提供质量稳定可靠，测量度高，测量重复性好的产品。brookfield粘度计的测量精度可
以达到全量程测量范围的±1%，重复性可以达到±0.2%。针对不同行业的粘度测试需求，提
供个性化的解决方案，适应各种行业用户的分析需求。
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rst系列流变仪具有控制剪切率和剪切应力两种模式，尤其适合于测量非牛顿流体在稳态流
动下的粘度、流变曲线等特性。另外，它还可以测量非稳态剪切流动和蠕变状态下的粘弹性、
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