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打印機噴墨技術簡析

   2021-11-05 155

噴墨打印機,顧名思義就是通過噴射的方式將墨滴附著在打印介質(zhì)上而形成文字或者圖像的打印設備。根據(jù)噴墨方式的不同,噴墨打印機又可以分為連續(xù)式和隨機式兩大類,其中連續(xù)式主要被早期的噴墨打印機和大幅面打印機所采用,而目前主流的噴墨打印機則均采用隨機式噴墨技術。從名字上我們就可以看出兩種噴墨方式的明顯區(qū)別,一種是連續(xù)噴墨,而另一種則是間斷的隨機噴墨方式。


一、連續(xù)式噴墨技術


連續(xù)式噴墨打印機的墨滴是連續(xù)噴出的,墨水由泵或壓縮空氣輸送到一個壓電裝置,對墨水施加高頻震蕩電壓,使其帶上電荷,從噴嘴中噴出連續(xù)均勻的墨滴流,噴孔處有一個與圖形光電轉(zhuǎn)換信號同步變化的電場,噴出的墨滴便會有選擇性地帶電,當墨流經(jīng)過一個高壓電場時,帶電的墨滴的噴射軌跡會在電場的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn),打到織物表面,形成圖案,未帶電的墨滴則被捕集器收集重復利用。



該連續(xù)噴墨方式能夠產(chǎn)生高速墨滴,因此擁有較高的打印速度,但與隨機式噴墨技術相比,連續(xù)式必須獨立的加壓裝置,而且需要回收不帶電荷的墨滴,工作效率較低。


二、隨機式噴墨技術


隨機式噴墨技術區(qū)別于與連續(xù)噴墨方式,該系統(tǒng)只有在需要打印的位置才進行噴射作業(yè),其結構更為簡單,而且成本較低,故障率也控制的不錯。目前,主流打印機產(chǎn)品均采用該噴墨技術,其中根據(jù)墨滴驅(qū)動方式不同又細分為熱發(fā)泡式和微壓電式兩種。


★熱發(fā)泡技術


熱發(fā)泡技術是一種被大多數(shù)打印機廠商廣泛使用的噴墨技術,它首先將墨水裝入一個非常微小的毛細管中,通過外部一個微型加熱墊迅速將墨水加熱至沸騰狀態(tài),此時墨水蒸發(fā)形成一個微小的蒸汽泡,該蒸汽泡體積迅速變大,對其前端的墨水滴造成擠壓而形成噴射。而蒸汽泡則由于停止加熱,迅速冷卻,重新凝結成墨水停留在毛細管頂端,等待后邊的墨水受熱蒸發(fā)而將其噴射出毛細管。



這種加熱、蒸發(fā)、噴射、凝結的工作方式能夠在短時間內(nèi)將墨水噴射到打印介質(zhì)上,而且伴隨光學蝕刻工藝的發(fā)展,使用這種方式的打印機可以輕易的實現(xiàn)高密度的噴嘴排列,打印速度得到了強有力的保障。但由于高溫環(huán)境下墨水易發(fā)生化學變化,而且墨滴的大小、形狀以及濃度也比較容易受到影響,因此對墨滴的高精度控制就顯得尤為重要。該熱發(fā)泡技術主要被佳能、惠普、利盟等廠商廣泛采用。


★微壓電技術


微壓電噴墨技術屬于常溫常壓打印技術,它是將許多微小的壓電陶瓷放置到打印頭噴嘴附近,壓電陶瓷在兩端電壓變化作用下具有彎曲形變的特性,當圖像信息電壓加到壓電陶瓷上時,壓電陶瓷的伸縮振動變形將隨著圖像信息電壓的變化而變化,并使墨頭中的墨水在常溫常壓的穩(wěn)定狀態(tài)下,均勻準確地噴出墨水。

壓電噴墨技術對墨滴的控制能力更強,且墨滴微粒形狀更為規(guī)則、定位更加準確,打印分辨率提高,容易實現(xiàn)高精度打印。微壓電噴墨時無須加熱,墨水不會因受熱而發(fā)生化學變化,降低了對墨水的要求,也延長了打印頭的壽命。目前,幾大打印機廠商中只有愛普生在使用此微壓電噴墨技術。

 
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