Una nuova tecnica di produzione sviluppata dai ricercatori della Binghamton University, La State University di New York potrebbe essere in grado di evitare l'effetto "anello di caffè" che affligge le stampanti a getto d'inchiostro.

I bordi esterni dell'anello che una tazza da caffè lascia dietro sono più scuri dell'interno dell'anello. Questo perché il soluto viene separato dal liquido durante il processo di evaporazione. Questo è quello che viene chiamato l'effetto anello del caffè.

Questo stesso effetto può verificarsi anche con le stampanti. Quando si stampa un documento di testo, il testo stesso è costituito da un contorno delle lettere e dall'interno delle lettere. Anche se potrebbe non essere visibile a un occhio inesperto, i contorni sono in realtà più scuri dell'interno. Questo accade durante il processo di essiccazione, proprio come l'effetto anello di caffè, ma i ricercatori hanno voluto trovare un modo per rimuovere questa differenza di pigmentazione.

Professore assistente Xin Yong, Il professor Tim Singler e il professore associato Paul Chiarot del dipartimento di ingegneria meccanica della Binghamton University hanno recentemente fatto una scoperta che potrebbe eliminare la differenza tra il contorno e l'interno che si verifica durante l'evaporazione.

Hanno pubblicato il loro lavoro, intitolato "Indirizzamento interfacciale di goccioline sessili mediante elettrospray, " nel diario Langmuir .

Il team di sperimentatori e teorici ha lavorato insieme per studiare il flusso all'interno e sulla superficie delle goccioline essiccate per capire di più sull'effetto dell'anello di caffè e su come evitarlo. Utilizzando una tecnica unica chiamata elettrospray, hanno applicato un alto voltaggio a un liquido per produrre un aerosol per aggiungere nanoparticelle alle goccioline. Le nanoparticelle sono spesso utili per i ricercatori a causa delle loro piccole dimensioni e dell'ampia superficie.

Questa tecnica ha permesso una dispersione più uniforme dell'inchiostro e ha interrotto l'effetto dell'anello di caffè.

"Questo studio non solo ci aiuta a capire come evitare l'effetto anello del caffè, ma ci dice anche di più sui fenomeni che si verificano durante l'evaporazione che portano all'effetto anello di caffè, " disse Yong.

Nel documento di ricerca, la squadra ha detto, "Per quello che ci risulta, siamo tra i primi ad utilizzare l'elettrospray per questo scopo per esplorare il trasporto di particelle interfacciali e per chiarire il ruolo dei tensioattivi nel governare il movimento delle particelle e la struttura dei depositi".

Sebbene questa differenza di qualità possa non influire sul lavoro di stampa dell'utente standard, avrà un effetto sostanziale sulle capacità della produzione additiva e della biotecnologia, dove stampare i film in modo uniforme è estremamente importante.