So với các loại máy in kim, in laser thì máy in phun vẫn có những ưu điểm như giá rẻ, có thể in ảnh màu đẹp, độ phân giải cao, nước mực mịn. Tuy nhiên, nhược điểm của máy in phun vẫn là tốc độ khá chậm và đặc biệt là sau một thời gian không sử dụng, mực dễ bị khô làm tắt đầu in. Muốn máy vận hành trơn tru trở lại thì chúng ta buộc phải vệ sinh đầu in. Vì vậy, để khắc phục nhược điểm này, các nhà nghiên cứu tại đại học Missouri (MU) đã phát triển một loại đầu phun đặc biệt giúp ngăn mực bên trong bị khô khi không sử dụng. Ý tưởng của họ dựa trên đôi mắt của chúng ta.
Để giữ bề mặt nhãn cầu luôn ẩm ướt, mi mắt tạo ra một lớp màng dầu ngăn lớp nước mắt mỏng bay hơi. Nhận thấy nguyên lý này có thể áp dụng để giữ mực in không bị khô trong đầu phun đang, phó giáo sư Jae Wan Kwon tại học viện kĩ thuật và sinh viên Riberet Almeida thuộc MU đã phát triển một hệ thống sử dụng một giọt dầu để ngăn không khí xâm nhập vào đầu phun và làm mực bị khô.
Do các màn chắn cơ hợc như mi mắt không hoạt động ở tỉ lệ nhỏ như đầu phun mực, giọt dầu sẽ nằm lưu trú tại đây nhờ sức căng bề mặt và hệ thống của Kwon dùng một điện trường để di chuyển giọt dầu vào/ra.
Kwon cho biết công nghệ không chỉ áp dụng trên máy in mà còn trên các thiết bị khác dùng vòi để phun vật liệu với giá trị cao hơn mực in. "Các thiết bị in ấn khác sử dụng cơ cấu tương tự với máy in phun. Việc áp dụng loại đầu phun chống nghẹt trên các thiết bị này có thể giúp các doanh nghiệp và nhà nghiên cứu tiết kiệm hàng nghìn đô la cho vật liệu bỏ phí. Một ví dụ, các máy in mô sinh học với tiềm năng tái tạo các cơ quan thay thế sẽ phun tế bào sống để hình thành các cấu trúc sinh học. Những tế bào này rất đắt đỏ và họ sẽ nhận ra việc thay thế đầu phun sẽ rẻ hơn rất nhiều so với giá trị của các tế bào lãng phí. Vì vậy, đầu phun chống nghẹt sẽ giúp giải quyết vấn đề," Kwon nói.
Ngoài ra, Kwon cũng gợi ý công nghệ còn có thể được áp dụng lên các hệ thống tạo nguyên mẫu. Các thiết bị này thường tiết ra nhựa lỏng qua đầu phun như máy in phun mực, nhưng chất lỏng có độ bám dính cao dễ dàng làm tắt ngòi. Chi phí để thay thế các đầu phun như vậy có thể lên đến hàng ngàn đô la.
Kwon nói: "Công nghệ chống tắt ngòi mà chúng tôi sáng tạo được lấy ý tưởng từ mắt người. Cả mắt lẫn đầu phun mực trên máy in đều có chung một vấn đề là chúng không được phép bị khô trong khi đang mở. Chúng tôi đã sử dụng hình thức mô phỏng sinh học để giải quyết vấn đề."
Video dưới đây cho thấy hình ảnh hiển vi của đầu phun khi đang hoạt động:
Theo: Gizmag
