常识
按需喷墨å°åˆ·çš„工作原ç†ä¸Žåº”用
2012-10-26 10:22  ???:4516

  按需喷墨通过电å­ä¿¡å·æŽ§åˆ¶å¢¨æ»´åŠ¨é‡ï¼Œéœ€è¦è®°å½•æ—¶æ‰äº§ç”Ÿå¢¨æ»´å–·å°„动作,且系统产生的æ¯ä¸€ä¸ªå¢¨æ»´å‡å°†å–·å°„到纸é¢è€Œå½¢æˆè®°å½•ç‚¹ï¼Œæ— éœ€å¢¨æ»´å转控制或分裂æˆå¢¨é›¾çš„工作机制。实现按需喷墨的关键,是设计和生产æ¢èƒ½å™¨ä¸Žå¢¨æ°´ä¾›åº”组åˆç³»ç»Ÿã€‚为了é™ä½Žæ‰“å°æœºçš„制造æˆæœ¬ï¼Œç»å¤§å¤šæ•°ä¸­ä½Žé€ŸæŒ‰éœ€å–·å¢¨æ‰“å°å¤´è®¾è®¡æˆå¾€å¤å¼(也称为脉动å¼æˆ–穿梭å¼)è¿åŠ¨ï¼Œè¿™ç§è¿åŠ¨æ–¹å¼å’Œçº¸å¼ è¿›ç»™æŒ‰æ‰“å°æœºçš„输出精度考虑,与墨水喷射系统设计基本无关。相å˜å–·å¢¨å±žäºŽæŒ‰éœ€å–·å¢¨è¾ƒç‰¹æ®Šçš„ç§ç±»ï¼Œç”Ÿäº§ä¼ä¸šä¸ºäº†å¼ºè°ƒä¸Žçƒ­è½¬ç§»å’Œç‰¹åˆ«æ˜¯èƒ¶å°çš„相似性,因而更频ç¹åœ°ç§°ä¹‹ä¸ºè½¬ç§»å–·å¢¨æˆ–胶å°å–·å¢¨ã€‚

  相å˜å–·å¢¨æ‰“å°æœºçš„结构和工作原ç†ä¸Žç›´æŽ¥å–·å°„型打å°æœºå·®åˆ«è¾ƒå¤§ï¼šæ‰“å°å¤´å…ˆå°†éœ€è¦æ‰“å°çš„图åƒå–·å°„到中间转å°é¼“上;待整个å¤åˆ¶å›¾åƒå…¨éƒ¨“沉积”到转移鼓åŽï¼Œçº¸å¼ å¼€å§‹è¿›å…¥å·¥ä½œä½ç½®ï¼Œä¸Žè½¬ç§»é¼“接触;类似于胶å°ï¼Œçº¸å¼ ä¸Žè½¬ç§»é¼“问存在一微å°çš„间隙,在高压力作用下导致转移鼓图åƒå¤åˆ¶åˆ°çº¸å¼ è¡¨é¢ã€‚

  与连续喷墨系统相比,按需喷墨在曲é¢ä¸Šæ‰“å°çš„适用性大打折扣,ä¸é€‚åˆäºŽå¢¨æ»´é£žè¡Œè·ç¦»è¾ƒå¤§çš„场åˆï¼Œé€šå¸¸è¦æ±‚打å°å¤´ä¸Žçº¸å¼ è·ç¦»ä¿æŒåœ¨1~2  mm;按需喷墨ä¸ä»…对墨滴喷射速度有é™åˆ¶(典型数字为2~5  mï¼s),且墨滴飞行方å‘也较难控制。æ¢èƒ½å™¨æ˜¯æŒ‰éœ€å–·å¢¨ç³»ç»Ÿçš„基本部件,其主è¦ç”¨é€”是实现能é‡çš„转æ¢ï¼Œæ¯”如从电能转æ¢ä¸ºæœºæ¢°èƒ½æˆ–å之,也å¯èƒ½ä»Žç”µèƒ½è½¬æ¢æˆçƒ­èƒ½ï¼Œè¿™å–决于按需喷墨系统的类型。

  脉冲喷墨打å°æœºçš„压力控制常通过表é¢å¼ åŠ›å’Œæ¶²ä½“压力的组åˆå®žçŽ°ï¼Œå…¶ä¸­è¡¨é¢å¼ åŠ›ä½œç”¨åœ¨å–·å˜´å­”附近的液体自由表é¢ä¸Šã€‚åªè¦ä½œç”¨åŠ›ä¸è¶…过喷嘴æ料的弹性æžé™ï¼Œåˆ™åŽ‹åŠ›æ€»æ˜¯ç”±å¢¨æ°´è…”的弹性å˜å½¢äº§ç”Ÿã€‚早期设计和生产的脉冲喷墨打å°æœºå‡ ä¹Žæ— ä¸€ä¾‹å¤–地都利用压电晶体产生墨水腔å˜å½¢ï¼Œå¹¶ç”±æ­¤äº§ç”ŸåŽ‹åŠ›è„‰å†²ã€‚压电晶体特别适åˆäºŽè„‰å†²å–·å¢¨æ‰“å°ï¼Œä¸ä»…工作原ç†ç®€å•ï¼Œè€Œä¸”å“应时间短ã€åˆ¶é€ æˆæœ¬ä½Žã€èƒ½é‡æ¶ˆè€—也ä¸é«˜ã€‚脉冲喷墨打å°å·¥è‰ºæœ€é‡è¦çš„优点是æžç«¯ç®€å•ï¼Œæ— éœ€è¿žç»­å–·å¢¨ç³»ç»Ÿçš„充电和å转装置,本质上容易以数字和异步的方å¼æŽ§åˆ¶ã€‚

  按需喷墨是éšæœºå¼å–·å¢¨ç³»ç»Ÿä¸­å¢¨æ°´åªåœ¨æ‰“å°éœ€è¦æ—¶æ‰å–·å°„,所以åˆç§°ä¸ºæŒ‰éœ€å¼ã€‚它与连续å¼ç›¸æ¯”,结构简å•ï¼Œæˆæœ¬ä½Žï¼Œå¯é æ€§ä¹Ÿé«˜ï¼Œä½†æ˜¯ï¼Œå› å—å°„æµæƒ¯æ€§çš„å½±å“墨滴喷射速度低。在这ç§éšæœºå–·å¢¨ç³»ç»Ÿä¸­ï¼Œä¸ºäº†å¼¥è¡¥è¿™ä¸ªç¼ºç‚¹ï¼Œä¸å°‘éšæœºå¼å–·å¢¨æ‰“å°æœºé‡‡ç”¨äº†å¤šå–·å˜´çš„方法æ¥æ高打å°é€Ÿåº¦ã€‚

  目å‰æŒ‰éœ€å–·å¢¨åž‹äº§å“正在普åŠã€‚è¿‘å¹´æ¥ï¼Œä¸ç®¡å¤§å…¬å¸è¿˜æ˜¯å°å…¬å¸éƒ½åœ¨å°åˆ·å¸‚场ã€åŒ…装市场åŠå…¶å®ƒå¸‚场加大了对喷墨技术的投资。专业的摄影工作室ã€ç¾Žæœ¯å°åˆ·åŽ‚和输出中心都把喷绘机看作“高层次图åƒè´¨é‡å’Œæ°¸ä¹…性的技术选择,打å°çš„æ¯ä¸ªå°å“都能具有很高的æŒä¹…性”。今天市场上有更便宜的喷墨打样机æ¥è¿›è¡Œæ‰“样,商业å°åˆ·åŽ‚åªéœ€æŒ‰ä¸€ä¸ªæŒ‰é’®å°±èƒ½è¾“出了。å¯ä»¥è¯´å–·å¢¨æŠ€æœ¯çš„出现符åˆäº†å°åˆ·æ•°å­—化ã€ç½‘络化的å‘展趋势。喷墨技术ä¸æ¶‰åŠä¸­é—´å¤„ç†å’ŒåŒ–å­¦å“,也ä¸æ¶‰åŠå›¾åƒä¼ è¾“ï¼›å¦å¤–,喷墨技术具有数字过程的所有优势,如å³æ—¶æ‰“å°å’Œå¯å˜æ•°æ®ã€‚所以已ç»æˆä¸ºå„个行业采用喷墨å°åˆ·ä½œä¸ºæœªæ¥ç”Ÿäº§æŠ€æœ¯çš„主è¦ç†ç”±ã€‚喷墨技术ä¸ä»…推动了数ç æ‰“æ ·çš„å‘展,也æˆä¸ºäº†æ”¯æŒCTP工作æµç¨‹çš„关键技术。åŒæ—¶ï¼Œå®ƒåœ¨åŒ…装å°åˆ·é¢†åŸŸå¯è°“å‰é€”光明,很多包装å°åˆ·åŽ‚家åŠç»ˆç«¯ç”¨æˆ·æ­£åœ¨æŽ¢ç´¢å–·å¢¨å°åˆ·åœ¨åŒ…装领域的应用。

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  按需å¼å–·å¢¨æŠ€æœ¯ 按需å¼å–·å¢¨ç³»ç»Ÿä¸­å¢¨æ°´åªåœ¨æ‰“å°éœ€è¦æ—¶æ‰å–·å°„。与连续å¼ç›¸æ¯”,它结构简å•ã€æˆæœ¬ä½Žã€å¯é æ€§é«˜ï¼Œä½†æ˜¯ï¼Œå› å—å°„æµæƒ¯æ€§çš„å½±å“墨滴喷射速度低。在这ç§éšæœºå–·å¢¨ç³»ç»Ÿä¸­ï¼Œä¸ºäº†å¼¥è¡¥è¿™ä¸ªç¼ºé™·ï¼Œä¸å°‘éšæœºå¼å–·å¢¨æ‰“å°æœºé‡‡ç”¨äº†å¤šå–·å˜´çš„方法æ¥æ高打å°é€Ÿåº¦ã€‚

  ①热气泡å¼å–·å¢¨æŠ€æœ¯ 热气泡å¼å–·å¢¨æŠ€æœ¯ä»¥HPã€Canonã€Lexmark为代表。Canon采用侧喷型热气泡喷墨技术,而HPå’ŒLexmark则采用顶喷型热气泡喷墨技术。

  A.åŽŸç† çƒ­æ°”æ³¡å¼å–·å¢¨æŠ€æœ¯é€šè¿‡åŠ çƒ­å–·å˜´ï¼Œä½¿å¢¨æ°´äº§ç”Ÿæ°”泡,然åŽå†å–·åˆ°æ‰“å°ä»‹è´¨çš„表é¢ã€‚它的工作原ç†æ˜¯é€šè¿‡å–·å¢¨å¤´ä¸Šçš„电加热元件(通常是热电阻),在3微秒内急速加热到300℃,使喷嘴底部的墨水活化并形æˆæ°”泡,该气泡将墨水和加热元件隔离,å¯é¿å…将喷嘴内全部墨水加热。加热信å·æ¶ˆå¤±åŽï¼ŒåŠ çƒ­é™¶ç“·è¡¨é¢å¼€å§‹é™æ¸©ï¼Œä½†æ®‹ç•™ä½™çƒ­ä»ä½¿æ°”泡在8微秒内迅速膨胀到最大,由此产生的压力压迫一定é‡çš„墨滴克æœè¡¨é¢å¼ åŠ›ä»Žå–·å˜´ä¸­å¿«é€Ÿå–·å‡ºã€‚喷到纸上墨水的多少å¯é€šè¿‡æ”¹å˜åŠ çƒ­å…ƒä»¶çš„温度æ¥æŽ§åˆ¶ï¼Œæœ€ç»ˆè¾¾åˆ°æ‰“å°å›¾åƒçš„目的。整个打å°å–·å¢¨å¤´åŠ çƒ­å–·å°„墨水的过程éžå¸¸å¿«æ·ï¼Œä»ŽåŠ çƒ­åˆ°æ°”泡的æˆé•¿åˆ°æ°”泡消失,直至准备下次喷射的整个循环åªè€—æ—¶140~200微秒。

  B.特点 è¿™ç§æ‰“å°æœºå…·æœ‰é«˜å–·å˜´å¯†åº¦ä»¥åŠä½Žæˆæœ¬çš„优点,但由于喷嘴时冷时热,容易造æˆå–·å¢¨æ‰“å°å¤´è€åŒ–的现象。因此这ç§ç±»åž‹æ‰“å°æœºå°†å–·å˜´å†…建在墨水盒中,更æ¢å¢¨æ°´ç›’çš„åŒæ—¶ï¼Œä¹Ÿæ›´æ¢æŽ‰å¢¨å˜´ã€‚

  ②压电å¼å–·å¢¨æŠ€æœ¯ ç›®å‰åŽ‹ç”µå¼å–·å¢¨å¤´è¾ƒä¸ºå…ˆè¿›çš„生产商有Xaarå…¬å¸ã€Spectraå…¬å¸å’Œçˆ±æ™®ç”Ÿå…¬å¸ç­‰ã€‚

  A.åŽŸç† åŽ‹ç”µå–·å¢¨æŠ€æœ¯æŠŠå–·å¢¨è¿‡ç¨‹ä¸­çš„å¢¨æ»´æŽ§åˆ¶åˆ†ä¸º3个阶段:a.喷墨æ“作å‰ï¼ŒåŽ‹ç”µå…ƒä»¶é¦–先在信å·æŽ§åˆ¶ä¸‹å¾®å¾®æ”¶ç¼©ï¼›b.元件产生一次较大的延伸,把墨滴推出喷嘴;c.在墨滴马上就è¦é£žç¦»å–·å˜´çš„瞬间,元件åˆä¼šè¿›è¡Œæ”¶ç¼©ï¼Œå¹²å‡€åˆ©ç´¢åœ°æŠŠå¢¨æ°´æ¶²é¢ä»Žå–·å˜´æ”¶ç¼©ã€‚这样,墨滴液é¢å¾—到了精确控制,æ¯æ¬¡å–·å‡ºçš„墨滴都有完美的形状和正确的飞行方å‘。压电å¼å–·å¢¨ç³»ç»Ÿåœ¨è£…有墨水的喷头上设置æ¢èƒ½å™¨ï¼ŒåŽ‹ç”µæ¢èƒ½å™¨å—输入数字信å·çš„控制,从而控制墨水的喷射。根æ®åŽ‹ç”µå¼å–·å¢¨ç³»ç»Ÿæ¢èƒ½å™¨çš„工作原ç†åŠæŽ’列结构å¯åˆ†ä¸ºï¼šåŽ‹ç”µç®¡åž‹ã€åŽ‹ç”µè–„膜型ã€åŽ‹ç”µè–„片型等几ç§ç±»åž‹ã€‚

  B.特点 采用电压的å˜åŒ–æ¥æŽ§åˆ¶å¢¨ç‚¹çš„喷射,是一个相对比较柔和的物ç†è¿‡ç¨‹ï¼Œä¸ä»…é¿å…了热气泡喷墨技术的缺点,而且能够精确控制墨点的大å°å’Œå½¢çŠ¶ï¼Œä»Žè€Œå¾—到更清晰的画é¢æ•ˆæžœï¼Œå–·å¤´å¯¿å‘½é«˜ï¼Œå¹¶å¯ä»¥é€‰ç”¨å›ºä½“æˆåˆ†æ›´é«˜çš„墨水。