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2024年5月31日发(作者:)
喷墨打印机关键技术的思考
喷墨打印机是指将墨滴喷射在打印介质上形成图形和文字的工具。本文详细
介绍了喷墨打印机的热泡式喷墨技术、压电式喷墨技术、Microweave技术以及
墨水的选择这四种关键技术,目的是为了提高打印机的打印质量和工作效率。
标签:喷墨打印机;热泡式喷墨技术;压电式喷墨技术
喷墨打印机可以将想要的图形清晰地打印出来,而且打印出来的图形效果很
好。所以喷墨打印机广泛应用于遥控测绘、印刷打印、婚纱摄影、广告制造以及
GIS地理信息系统等领域中。喷墨打印机作为我国目前最广泛使用的打印机产
品,具有很高的技术含量,内部的零件构造也比较复杂,很多打印机的使用人员
对于打印机不够了解。因此,对于喷墨打印机关键技术的研究是很有必要的。
1 热泡式喷墨技术
热泡式喷墨技术首先要将墨水注入到细喷嘴中,然后喷墨室中的墨水由于加
热电阻的加热作用发生气化,形成的气泡会把细喷嘴里的墨水顶出,最后喷到输
出介质的表面,就会产生图案和字符了。在热泡式喷墨技术中,喷墨室中的墨水
在每次喷印的时候都会被加热,等到喷印结束后,墨水会冷却,然后进入到下一
次加热。热泡式喷墨系统要求喷墨头的制造要十分精密,这样才会实现高频率的
“加热-喷墨-冷却-进墨-加热”的循环。
由于热泡式喷墨技术使用的是水性和油性燃料相互混合的系统,这使得该技
术在家用打印机和商用打印机上都能有很好的打印品质,同时,热泡式喷墨技术
还可以提高打印机的打印速度,进而提高工作效率。另外,热泡式喷墨技术还具
有成本低的优点。但是,热泡式喷墨技术还存在着以下缺点:第一,喷嘴很容易
发生堵塞和腐蚀状况;第二,在使用过程中,很容易发生墨滴飞溅的现象;第三,
加热会使墨水发生化学变化,这样打印出来的图纸色彩不够真实,线条边缘不整
齐;第四,热泡式喷墨技术有一定的局限性,不能使用有机溶剂,因此该技术不
可以应用于较大幅面的广告打印。
2 压电式喷墨技术
压电式喷墨技术的核心是压电元件,在使用时,压电元件根据不同的图形信
息来挤压振动板,挤压过程会给墨水施加压力,使墨水均匀喷射出来形成图形。
压电式喷墨技术的喷墨过程由压电元件控制,因此,该技术可以很好地控制墨滴
的喷射位置和墨滴的大小,使墨滴的定位准确、形状规则,提高了打印图形的分
辨率,进而提高了打印图形的质量。而且压电式喷墨技术不需要加热,大大降低
了打印机消耗的能量,机身温度较低,可以保证打印头连续工作数千小时,提高
了打印机的工作效率。同时,低温降低了打印机对墨水的要求,可以使用所有种
类的墨水。但是压电式喷墨技术也存在着以下缺点:首先是该技术不能将很多个
喷嘴集中到一个打印头上,这样会降低打印的速度;然后是打印机的墨头堵塞之
后的清洗工作很麻烦,每次打印机开机的时候都要进行几分钟的清洗才能工作,
而且,清洗打印机头和更换墨头会浪费很多的墨水,花费的成本较高[1]。
3 Microweave技术
打印机的分辨率是用来衡量打印机效果的重要指标,它是指喷墨打印机在一
英寸里的喷墨数目。单色打印的效果由分辨率决定,而彩色打印的效果是由打印
机的分辨率和色彩调和能力两种因素决定的,这就是单色打印和彩色打印在打印
时打印图形的效果有差别的原因。为了提高打印机的分辨率,出现了Microweave
技术。Microweave技术应用主要有两种方法:第一种是控制字车回程在纵向上
的定位,然后在纵向上进行水平打印线的叠加,这种技术可以准确地掌控纸张进
入打印机的速度,将打印的分辨率变为原来的两倍,从而提高打印图像的质量;
第二种是控制打印机在同一水平线上来回进行打印,每一次打印都是在上一次打
印的间隙中进行,这样可以减少图像上墨点的间隙,让图像更加清晰,这种技术
需要在打印机上安装不同的喷嘴,通过这些喷嘴来回往复的水平线打印,将图像
打印出来。
4 墨水的选择
打印机墨水质量会直接影响到图像质量,优质墨水拥有广泛的色域,可以完
美体现出图像的各种色彩,而且保存的时间也比较长。目前的喷墨打印机使用的
墨水主要有染料墨水和颜料墨水这两种。染料墨水是一种分子级的复合型全融墨
水,具有价格低廉、成像容易、颜色艳丽、不易造成堵塞的优点,但是染料墨水
不能防水,不具备很好的抗氧化能力,还很容易被紫外线分解,因此,染料墨水
形成的图像很容易糊掉。颜料墨水是由固体颜料与水混合形成的墨汁,具有很强
的防水性和耐光性,但是颜料墨水的颜色不够鲜明,所以它在市场上不如染料墨
水更受欢迎。
另外,墨水的触变性和黏度也会影响到打印效果,要想保证打印机打印的质
量和产量,就要保证墨水的性能和喷头的结构一致。如果墨水的觸变性比较大,
会引起打印头的堵塞,打印出来的图形颜色越来越淡,最后会打印出不清晰的图
形。而如果墨水的黏度过大,会使墨水喷射的不均匀,将打印的纸张弄脏,打印
出来的图形模糊不清。因此,在选择墨水时,也要注意墨水的性能[2]。
5 结论
综上所述,喷墨打印机将图形打印简单化。分析可得,在进行喷墨打印的过
程中,科学合理地应用热泡式喷墨技术、压电式喷墨技术、Microweave技术,
使用优质的墨水,能够打印出清晰且效果良好的图形,受到广泛好评。希望本文
的研究可以为喷墨打印技术的研究人员提供帮助,以此来研发出更优质的打印技
术,促进我国打印行业的发展。
参考文献:
[1]鞠欣余.喷墨打印机技术的类型与原理[J].科技资讯,2016(36).
[2]李路海,张淑芬,杨锦宗,邹竞.喷墨打印机及其耗材技术现状与进展[J].
影像技术,2003(01):5-10+29.
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