Меню

Мессенджеры:

Аппараты каплеструйной печати с импульсной подачей чернил

Главная » Статьи » Аппараты каплеструйной печати с импульсной подачей чернил

Аппараты каплеструйной печати с импульсной подачей чернил - Маркировка.ru

Принцип каплеструйной печати c импульсной подачей чернил заключается в эмиссии только тех капель, которые участвуют в формировании изображения. В Англии данные технологии известны под названием «drop-on-demand», что можно перевести как «капля по требованию». Формирование и направление капель в этих устройствах к запечатываемому материалу происходит под действием давления. Для того, чтобы чернила выбрасывались из сопла по капле, повышение давления должно иметь характер кратковременного импульса. Источником импульсного давления наиболее часто применяют пьезоэлектрические и термоэлектрические преобразователи.

Каплеструйная пьезоэлектрическая печать

Каплеструйная печать пьезоэлектрического типа основана на использовании обратного пьезоэффекта - когда появляются механические деформации диэлектрика под воздействием электрического поля. При деформации этого диэлектрика в красочной камере возникает импульс давления, благодаря которому капля чернил и выталкивается из сопла. Когда пьезоэлектрик принимает исходное положение, соответственно пропадает и напряжение, в этот момент в камеру подаются новые чернила.

В более современном струйном печатающем оборудовании применяют пьезоэлектрики с продольной или со сдвиговой деформацией. Первый тип пьезоэлектриков может изготавливаться в двух вариантах: в виде полых цилиндров или плоских пластин.

После того, как в цилиндрический пьезоэлектрика попали чернила, электрический импульс вызывает сжатие стенок красочной камеры, в результате которого происходит выброс капли. А при использовании плоского пьезоэлектрика капли выбрасываются из-за того, что оно изгибается под воздействием электрического импульса. Стоимость плоских пьезоэлектриков ниже цилиндрических, но по причине колебаний с большой амплитудой, печатающая головка должна быть защищена прочным корпусом.

Аппараты каплеструйной печати с импульсной подачей чернил - Маркировка.ru

Пьезоэлектрики со сдвиговым типом деформацией выпускаются различной формы. Их работа практически аналогична работе пьезоэлектриков с продольной деформацией: при механическом изменении элемента в красочной камере уменьшается объем пространства, за счет чего чернильные капли выталкиваются из сопла. Такие пьезоэлектрики упрощают конструкцию печатающей головки и при этом повышают ее надежность.

Объем капли при таком виде печати зависит от регулировки напряжения, которое подается на пьезоэлектрик. Основные преимущества пьезоэлектрического каплеструйного печатного оборудования заключается в возможности контролирования размера капель в высокой точностью, что позволять добиться превосходного качества печати. Еще один «плюс» данной технологии - продолжительный срок эксплуатации печатных головок. В качестве недостатков можно назвать высокую стоимость печатающих элементов и их чувствительность к пузырькам воздуха, которые могут появляться в чернилах.

Термоэлектрическая каплеструйная печать

Принцип термоэлектрической каплеструйной печати построен на использовании эффекта, способствующего увеличению объема вещества во время его перехода из жидкого состояния в газообразное. Во время разогрева чернил, находящихся в красочной камере, до того, как образуется пузырек пара, создается необходимое давление для выталкивания капли из сопла.

Термоэлектрическая каплеструйная печать известна под термином «bubble-je»t - в переводе «струйная пузырьковая». Печатная головка в устройствах, разработанных для данного вида печати, имеет достаточно простую конструкцию, а их работа происходит следующим образом: в красочной камере устанавливается нагревательный элемент (терморезистор). Он нагревает чернила пока не начнут образовываться пузырьки пара. Нагрев до такого состояние происходит за очень короткое время - менее чем за 10 мкс. На образование пузырька затрачивается около 1 процента чернил, находящихся в красочной камере. После того, как произошел выброс чернил, нагрев отключается, а пузырек пара выходит через сопло или конденсируется ил. После чего в камеру автоматически заливаются новые чернила.

Термоэлектрическое каплеструйное печатающее оборудование позволяет добиться высокого качества печати и при этом отличается невысокой ценой печатающей головки.

Нужно отметить, что все устройства каплеструйной печати с импульсной подачей чернил, позволяют добиться точного позиционирования капель на материале из-за небольшого расстояния полета капли, благодаря чему и обеспечивается высокое качество наносимых изображений. Важное достоинство - простая конструкция оборудования. Недостаток импульсных систем - низкая производительность по причине долгого импульса, то есть времени погашения возмущений, которые он вызывает при применении пьезоэлектрического и термоэлектрического преобразователя. Для того, чтобы повысить производительность печатающих устройств такого формата, несколько сопел объединяют в матрицу. Еще одна проблема такой каплеструйной печати - это высыхание чернил в соплах, по причине того, что не происходит их циркуляции. В связи с этими устанавливаются ограничения по уменьшению размеров сопел и увеличения разрешения печати.

Чернила для каплеструйной печати

Аппараты каплеструйной печати с импульсной подачей чернил - Маркировка.ru

Основные требования к чернилам, применяемым в оборудовании для каплеструйной печати - обеспечение бесперебойного функционирования устройств, и соответствие параметрам качества отпечатка, выдвигаемым заказчиком.

Чернила для каплеструйных принтеров бывают жидкие и твердые. Твердые используются, например, в качестве расплавов в моделях принтеров с пьезоэлектрическим типом каплеструйной печати. Твердые чернила представляют собой смесь, в состав которой входит кристаллический полимер с химической устойчивостью и с фиксированной температурой плавления, а также связующее и красящее вещество.

В основном все современные печатающие устройства каплеструйной печати работают с жидкими чернилами. Чернила, которые применяются в устройствах подачей краски, должны обладать диэлектрической проницаемостью, другими словами, способностью воспринимать заряд. Чтобы получить управляемую электризацию капель, в составе жидких чернил присутствуют специальные добавки, которые способствуют повышению их электропроводности.

Чернила, применяемые в оборудовании для термоэлектрической каплеструйной печати, должны обладать стабильной температурой кипения. Красящими веществами в таких чернилах могут могут служить и красители, и пигменты. При использовании пигментов для увеличения их концентрации с сохранением вязкости, а так же для повышения поверхностного натяжения, в чернилах применяют поверхностно-активные вещества (ПАВ).

Коагуляционная стойкость – один из самых важных показателей стабильности свойств чернил. Причиной коагуляции, которая ведет к снижению качества печати из-за забивания сопла, является наличие в чернилах катионов магния, железа или кальция. Чтобы определить уровень стойкости чернил к коагуляции, измеряют их проводимость.

На практике было установлено, что для большей части композиций чернил характерны следующие свойства:

  • вязкость не выше 10 мПа*с;
  • концентрация красящего компонента не выше 5 масс.%;
  • концентрация не выше 10 масс.%;
  • величина поверхностного натяжения в диапазоне т 25 до 60 мН/м.

Сейчас каплеструйные технологии печати считаются наиболее перспективными в цифровой печати. Они являются серьезными конкурентами традиционных печатных машин, а также электрофотографии.

Вас та же могут заинтересовать следующие товары:

Уважаемый посетитель Интернет магазина!

Вы не можете до нас дозвониться? Вы ВСЕГДА можете отправить нам свой вопрос, заказ или просто контакты для связи с Вами по электронной почте или написать сообщение прямо с сайта с помощью формы отправки сообщения.

Мы обязательно свяжемся с Вами и решим все возникшие вопросы!