噴墨技術(shù)揭密
發(fā)布時(shí)間：2024-05-30 點(diǎn)擊：99
當(dāng)前，各大廠商都瞄準(zhǔn)噴墨打印機(jī)市場。他們通過新技術(shù)的研發(fā)來加強(qiáng)攻勢(shì)，從而將噴墨市場的競爭提高到技術(shù)競爭的層面，毫不夸張地說，每推出一個(gè)新系列產(chǎn)品，就表示又有一項(xiàng)或多項(xiàng)新的噴墨技術(shù)問世。時(shí)至今日，就讓我們一起來看一看已經(jīng)為用戶帶來實(shí)效的噴墨技術(shù)有哪些過人之處。
噴墨方式：發(fā)泡與壓電技術(shù)難分伯仲
噴墨打印機(jī)的立身之本就是噴墨方式。按工作原理可以分為固體噴墨和液體噴墨兩種，而液體噴墨打印機(jī)的主要工作方式又分為發(fā)泡式和壓電式。
發(fā)泡技術(shù)是通過加熱噴嘴，使墨水產(chǎn)生氣泡，噴到打印介質(zhì)上,屬于高溫高壓打印技術(shù)。其工作原理是：利用薄膜電阻器，在墨水噴出區(qū)中將小于0.5%的墨水加熱，形成一個(gè)氣泡,氣泡以極快的速度(小于10微秒）擴(kuò)展開來，迫使墨滴從噴嘴噴出。氣泡再繼續(xù)成長數(shù)微秒，便消逝回到電阻器上。氣泡消逝，噴嘴的墨水便縮回。接著表面張力會(huì)產(chǎn)生吸力，拉引新的墨水補(bǔ)充到墨水噴出區(qū)。
有關(guān)實(shí)驗(yàn)表明，油性染料基礎(chǔ)的墨水才能打印出高品質(zhì)的樣張。發(fā)泡噴墨技術(shù)便是使用水性與油性染料混合的系統(tǒng)，其不論是用在家用打印機(jī)，還是商用打印機(jī)上，都可以得到不錯(cuò)的打印品質(zhì)。縮小墨滴噴出區(qū)域的能力和整合的電路循環(huán)技術(shù)，可望使未來采用此項(xiàng)技術(shù)的噴墨打印機(jī)的墨滴體積更小，噴出墨滴的頻率更高。低操作頻率、高噴嘴數(shù)和單一打印的解析度，都是高速打印的基本要素。因此發(fā)泡噴墨技術(shù)可以提高打印速度，提高打印機(jī)的工作效率。不斷整合的電路技術(shù)也讓發(fā)泡噴墨技術(shù)可以持續(xù)壓低成本，同時(shí)將整個(gè)打印過程最佳化。
目前，發(fā)泡式打印頭的噴嘴總數(shù)可以達(dá)到幾百個(gè)甚至上千個(gè)，每個(gè)噴嘴的直徑同發(fā)絲相當(dāng)，噴出的墨滴容量最小為4pl。青、品和黃三色墨水的墨頭往往是一體的，將幾個(gè)很小的彩色墨滴組合，就可以形成不同大小的墨點(diǎn)，產(chǎn)生出更豐富的調(diào)和色及更平滑的網(wǎng)目調(diào)，而黑色墨水的墨頭是單獨(dú)的。
因墨盒與墨水在熱氣泡作用下要產(chǎn)生壓力，因此墨盒必須與噴嘴組成一體化結(jié)構(gòu)，更換墨盒時(shí)即同時(shí)更新打印頭。這樣一來用戶就不必再擔(dān)心噴頭堵塞了。不過，這也造成耗材成本相對(duì)較貴。
采用發(fā)泡技術(shù)的墨頭長期在高溫、高壓環(huán)境中工作，噴嘴腐蝕嚴(yán)重，同時(shí)容易引起墨滴飛濺和噴嘴堵塞等。在打印品質(zhì)方面，由于在使用過程中要加熱墨水，而高溫下墨水很容易發(fā)生化學(xué)變化，性質(zhì)不穩(wěn)定，色彩真實(shí)性就會(huì)受到一定程度的影響；另一方面由于墨水是通過氣泡噴出的，墨水微粒的方向性與體積大小不好掌握，打印線條邊緣容易參差不齊，一定程度上影響了打印質(zhì)量。
目前，采用發(fā)泡技術(shù)的產(chǎn)品比較多，主要為佳能和惠普等公司的產(chǎn)品。
壓電噴墨技術(shù)屬于常溫常壓打印技術(shù)，是將許多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伸展或收縮形變的特性，當(dāng)圖像信息電壓加到壓電陶瓷上時(shí)，壓電陶瓷的伸縮振動(dòng)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(zhǔn)確地噴出墨水。
[page]
與發(fā)泡技術(shù)相比，壓電噴墨技術(shù)具有墨點(diǎn)形狀規(guī)則、沒有濺射、墨點(diǎn)大小可控、噴射速度可控、定位準(zhǔn)確、可以選用更多化學(xué)成分不同的墨水、腐蝕機(jī)會(huì)減少、噴頭壽命延長等優(yōu)點(diǎn)，還可以采用顏料墨水，防止紫外線照射時(shí)所引起的變色和褪色現(xiàn)象。而專為壓電技術(shù)開發(fā)的墨水，具有溶解特性和速干特性，能快速滲透入紙張，不起毛邊，不暈染，尤其是在噴墨紙和光澤紙上，打印質(zhì)量非常好。
在壓電技術(shù)的基礎(chǔ)上，有關(guān)廠商研發(fā)出微壓電打印頭技術(shù)(micro piezo technology），它對(duì)墨滴的控制能力更強(qiáng)，采用這一技術(shù)噴出的墨水量只有通常的1/3，最小可到2pl，而且墨滴微粒形狀更為規(guī)則、定位更加準(zhǔn)確，打印分辨率提高，容易實(shí)現(xiàn)高精度打印，且微壓電噴墨時(shí)無須加熱，墨水不會(huì)因受熱而發(fā)生化學(xué)變化，降低了對(duì)墨水的要求。
用壓電技術(shù)制作的噴墨打印頭成本比較高，但由于在微壓電墨頭中的壓力較小，噴嘴實(shí)際上是由壓電陶瓷晶片代替。在微壓電墨頭中噴嘴與墨盒是分立式結(jié)構(gòu)，一個(gè)噴嘴可以支持多個(gè)墨盒，更換墨水時(shí)只要更換墨盒，而不必更換打印頭。當(dāng)然壓電技術(shù)噴墨打印機(jī)墨頭堵塞后，不得不浪費(fèi)大量的墨水清洗墨頭。每次更換墨頭，首先要浪費(fèi)30%墨水做墨頭清洗，每次開機(jī)都需要2～3分鐘的清洗，也要浪費(fèi)一些墨水。氣量裝置要求用戶更換墨盒時(shí)，還剩余17％～25%的墨水。
采用壓電噴墨技術(shù)的主要是愛普生公司的噴墨打印機(jī)。
發(fā)泡技術(shù)與壓電技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，市場上的噴墨設(shè)備大都立足于這兩項(xiàng)技術(shù)，但是要提高噴墨打印機(jī)的打印效果和打印速度，僅在噴墨方式上下功夫是不行的。還要——在墨滴上做文章
提高彩色噴墨打印質(zhì)量的技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段：第一階段是追求分辨率；第二階段是在分辨率達(dá)到一定程度以后，為增加圖像中顏色的層次，一些產(chǎn)品采用增加墨滴數(shù)目的方法來提高打印質(zhì)量；第三階段則是采用微小墨滴技術(shù)。
微小墨滴技術(shù)
彩色噴墨打印機(jī)的墨滴體積一直在減小，從6pl到2pl，微小墨滴技術(shù)帶來的明顯變化是增強(qiáng)打印機(jī)輸出照片的細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力，提高圖像的精細(xì)度，減少顆粒感。然而，墨滴的減小自然要帶來打印速度的降低，為此各廠商也采取了一定的措施，以保證在提高打印質(zhì)量的同時(shí)不降低打印速度。
另外，在實(shí)現(xiàn)微小墨滴的同時(shí)，廠商在產(chǎn)品中開始注意改善墨滴的形狀，使其更加規(guī)則。如佳能公司在一些產(chǎn)品中使用星形噴嘴，而愛普生公司的部分產(chǎn)品則采用圓形噴嘴。
智能墨滴變換技術(shù)
愛普生公司的智能墨滴變換技術(shù)(variable-sizedroplet technology)可以分析圖像各個(gè)區(qū)域的顏色組成，通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)壓電晶體的信號(hào)大小生成大小不同的墨滴，在一次打印行程中就能噴出大、中、小三種墨滴，讓它們各司其職，形成多種輸出組合，讓打印圖像的色彩變得柔和自然，并且深色區(qū)域不會(huì)因?yàn)榇竽未蛴《兊么植冢驗(yàn)榇蛴C(jī)會(huì)在以大墨滴打印為主的深色區(qū)域加入部分小墨滴和淺色墨滴。由于最小墨滴的體積達(dá)到了2pl，同時(shí)采用的墨水只有普通墨水濃度的1/4，因此噴射出的每一個(gè)墨滴附著到介質(zhì)上的墨點(diǎn)只有1pl,輸出層次更為分明，不但可以在提高輸出的品質(zhì)，同時(shí)能兼顧輸出的速度。
墨滴調(diào)整技術(shù)
佳能公司通過改進(jìn)打印頭來革新噴墨技術(shù)，新的打印頭設(shè)計(jì)了兩個(gè)加熱器，一個(gè)加熱器噴射小的墨滴或兩個(gè)加熱器一起噴射一個(gè)普通墨滴大小的墨滴。在一條打印線上噴出不同大小的墨滴，使打印機(jī)在打印時(shí)能夠減少組成圖文時(shí)的墨水重疊，從而在一定分辨率的條件下，提高打印的清晰度，產(chǎn)生更細(xì)致的、對(duì)比度更高的圖像。盡管這項(xiàng)技術(shù)并沒有在整體上增強(qiáng)分辨率，但利用它可以減少色彩的顆粒感，從而提高照片圖像的輸出質(zhì)量。
精細(xì)相片打印技術(shù)
precisionphoto精密相片技術(shù)為利盟公司所開發(fā)。采用 precisionphoto精細(xì)相片打印技術(shù)的彩色墨盒采用“雙噴嘴”技術(shù)，即一個(gè)噴射10pl墨滴的噴嘴和另一個(gè)噴射3pl墨滴的噴嘴，使得打印列(打印區(qū)域)較以前延長，將分辨率提升到4800dpi×1200dpi，更小的墨滴尺寸可以表現(xiàn)出更清晰的圖像和更銳利的細(xì)節(jié)以及
山西稷山縣正式成立包裝印刷行業(yè)協(xié)會(huì)
實(shí)體書店復(fù)蘇，電商巨頭從線上走向線下
2012上半年我國印刷設(shè)備進(jìn)口11億美元 呈同比下降趨勢(shì)
惠普DeskJet 3638照片打印機(jī)顏值爆表
數(shù)字印刷工藝的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)
柯尼卡美能達(dá)的綠色環(huán)保行動(dòng)
快印品常遇到的17種奇怪現(xiàn)象及產(chǎn)生原因
噴墨數(shù)碼印花有哪些調(diào)色方法？
噴墨方式：發(fā)泡與壓電技術(shù)難分伯仲
噴墨打印機(jī)的立身之本就是噴墨方式。按工作原理可以分為固體噴墨和液體噴墨兩種，而液體噴墨打印機(jī)的主要工作方式又分為發(fā)泡式和壓電式。
發(fā)泡技術(shù)是通過加熱噴嘴，使墨水產(chǎn)生氣泡，噴到打印介質(zhì)上,屬于高溫高壓打印技術(shù)。其工作原理是：利用薄膜電阻器，在墨水噴出區(qū)中將小于0.5%的墨水加熱，形成一個(gè)氣泡,氣泡以極快的速度(小于10微秒）擴(kuò)展開來，迫使墨滴從噴嘴噴出。氣泡再繼續(xù)成長數(shù)微秒，便消逝回到電阻器上。氣泡消逝，噴嘴的墨水便縮回。接著表面張力會(huì)產(chǎn)生吸力，拉引新的墨水補(bǔ)充到墨水噴出區(qū)。
有關(guān)實(shí)驗(yàn)表明，油性染料基礎(chǔ)的墨水才能打印出高品質(zhì)的樣張。發(fā)泡噴墨技術(shù)便是使用水性與油性染料混合的系統(tǒng)，其不論是用在家用打印機(jī)，還是商用打印機(jī)上，都可以得到不錯(cuò)的打印品質(zhì)。縮小墨滴噴出區(qū)域的能力和整合的電路循環(huán)技術(shù)，可望使未來采用此項(xiàng)技術(shù)的噴墨打印機(jī)的墨滴體積更小，噴出墨滴的頻率更高。低操作頻率、高噴嘴數(shù)和單一打印的解析度，都是高速打印的基本要素。因此發(fā)泡噴墨技術(shù)可以提高打印速度，提高打印機(jī)的工作效率。不斷整合的電路技術(shù)也讓發(fā)泡噴墨技術(shù)可以持續(xù)壓低成本，同時(shí)將整個(gè)打印過程最佳化。
目前，發(fā)泡式打印頭的噴嘴總數(shù)可以達(dá)到幾百個(gè)甚至上千個(gè)，每個(gè)噴嘴的直徑同發(fā)絲相當(dāng)，噴出的墨滴容量最小為4pl。青、品和黃三色墨水的墨頭往往是一體的，將幾個(gè)很小的彩色墨滴組合，就可以形成不同大小的墨點(diǎn)，產(chǎn)生出更豐富的調(diào)和色及更平滑的網(wǎng)目調(diào)，而黑色墨水的墨頭是單獨(dú)的。
因墨盒與墨水在熱氣泡作用下要產(chǎn)生壓力，因此墨盒必須與噴嘴組成一體化結(jié)構(gòu)，更換墨盒時(shí)即同時(shí)更新打印頭。這樣一來用戶就不必再擔(dān)心噴頭堵塞了。不過，這也造成耗材成本相對(duì)較貴。
采用發(fā)泡技術(shù)的墨頭長期在高溫、高壓環(huán)境中工作，噴嘴腐蝕嚴(yán)重，同時(shí)容易引起墨滴飛濺和噴嘴堵塞等。在打印品質(zhì)方面，由于在使用過程中要加熱墨水，而高溫下墨水很容易發(fā)生化學(xué)變化，性質(zhì)不穩(wěn)定，色彩真實(shí)性就會(huì)受到一定程度的影響；另一方面由于墨水是通過氣泡噴出的，墨水微粒的方向性與體積大小不好掌握，打印線條邊緣容易參差不齊，一定程度上影響了打印質(zhì)量。
目前，采用發(fā)泡技術(shù)的產(chǎn)品比較多，主要為佳能和惠普等公司的產(chǎn)品。
壓電噴墨技術(shù)屬于常溫常壓打印技術(shù)，是將許多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伸展或收縮形變的特性，當(dāng)圖像信息電壓加到壓電陶瓷上時(shí)，壓電陶瓷的伸縮振動(dòng)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(zhǔn)確地噴出墨水。
[page]
與發(fā)泡技術(shù)相比，壓電噴墨技術(shù)具有墨點(diǎn)形狀規(guī)則、沒有濺射、墨點(diǎn)大小可控、噴射速度可控、定位準(zhǔn)確、可以選用更多化學(xué)成分不同的墨水、腐蝕機(jī)會(huì)減少、噴頭壽命延長等優(yōu)點(diǎn)，還可以采用顏料墨水，防止紫外線照射時(shí)所引起的變色和褪色現(xiàn)象。而專為壓電技術(shù)開發(fā)的墨水，具有溶解特性和速干特性，能快速滲透入紙張，不起毛邊，不暈染，尤其是在噴墨紙和光澤紙上，打印質(zhì)量非常好。
在壓電技術(shù)的基礎(chǔ)上，有關(guān)廠商研發(fā)出微壓電打印頭技術(shù)(micro piezo technology），它對(duì)墨滴的控制能力更強(qiáng)，采用這一技術(shù)噴出的墨水量只有通常的1/3，最小可到2pl，而且墨滴微粒形狀更為規(guī)則、定位更加準(zhǔn)確，打印分辨率提高，容易實(shí)現(xiàn)高精度打印，且微壓電噴墨時(shí)無須加熱，墨水不會(huì)因受熱而發(fā)生化學(xué)變化，降低了對(duì)墨水的要求。
用壓電技術(shù)制作的噴墨打印頭成本比較高，但由于在微壓電墨頭中的壓力較小，噴嘴實(shí)際上是由壓電陶瓷晶片代替。在微壓電墨頭中噴嘴與墨盒是分立式結(jié)構(gòu)，一個(gè)噴嘴可以支持多個(gè)墨盒，更換墨水時(shí)只要更換墨盒，而不必更換打印頭。當(dāng)然壓電技術(shù)噴墨打印機(jī)墨頭堵塞后，不得不浪費(fèi)大量的墨水清洗墨頭。每次更換墨頭，首先要浪費(fèi)30%墨水做墨頭清洗，每次開機(jī)都需要2～3分鐘的清洗，也要浪費(fèi)一些墨水。氣量裝置要求用戶更換墨盒時(shí)，還剩余17％～25%的墨水。
采用壓電噴墨技術(shù)的主要是愛普生公司的噴墨打印機(jī)。
發(fā)泡技術(shù)與壓電技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，市場上的噴墨設(shè)備大都立足于這兩項(xiàng)技術(shù)，但是要提高噴墨打印機(jī)的打印效果和打印速度，僅在噴墨方式上下功夫是不行的。還要——在墨滴上做文章
提高彩色噴墨打印質(zhì)量的技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段：第一階段是追求分辨率；第二階段是在分辨率達(dá)到一定程度以后，為增加圖像中顏色的層次，一些產(chǎn)品采用增加墨滴數(shù)目的方法來提高打印質(zhì)量；第三階段則是采用微小墨滴技術(shù)。
微小墨滴技術(shù)
彩色噴墨打印機(jī)的墨滴體積一直在減小，從6pl到2pl，微小墨滴技術(shù)帶來的明顯變化是增強(qiáng)打印機(jī)輸出照片的細(xì)節(jié)表現(xiàn)能力，提高圖像的精細(xì)度，減少顆粒感。然而，墨滴的減小自然要帶來打印速度的降低，為此各廠商也采取了一定的措施，以保證在提高打印質(zhì)量的同時(shí)不降低打印速度。
另外，在實(shí)現(xiàn)微小墨滴的同時(shí)，廠商在產(chǎn)品中開始注意改善墨滴的形狀，使其更加規(guī)則。如佳能公司在一些產(chǎn)品中使用星形噴嘴，而愛普生公司的部分產(chǎn)品則采用圓形噴嘴。
智能墨滴變換技術(shù)
愛普生公司的智能墨滴變換技術(shù)(variable-sizedroplet technology)可以分析圖像各個(gè)區(qū)域的顏色組成，通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)壓電晶體的信號(hào)大小生成大小不同的墨滴，在一次打印行程中就能噴出大、中、小三種墨滴，讓它們各司其職，形成多種輸出組合，讓打印圖像的色彩變得柔和自然，并且深色區(qū)域不會(huì)因?yàn)榇竽未蛴《兊么植冢驗(yàn)榇蛴C(jī)會(huì)在以大墨滴打印為主的深色區(qū)域加入部分小墨滴和淺色墨滴。由于最小墨滴的體積達(dá)到了2pl，同時(shí)采用的墨水只有普通墨水濃度的1/4，因此噴射出的每一個(gè)墨滴附著到介質(zhì)上的墨點(diǎn)只有1pl,輸出層次更為分明，不但可以在提高輸出的品質(zhì)，同時(shí)能兼顧輸出的速度。
墨滴調(diào)整技術(shù)
佳能公司通過改進(jìn)打印頭來革新噴墨技術(shù)，新的打印頭設(shè)計(jì)了兩個(gè)加熱器，一個(gè)加熱器噴射小的墨滴或兩個(gè)加熱器一起噴射一個(gè)普通墨滴大小的墨滴。在一條打印線上噴出不同大小的墨滴，使打印機(jī)在打印時(shí)能夠減少組成圖文時(shí)的墨水重疊，從而在一定分辨率的條件下，提高打印的清晰度，產(chǎn)生更細(xì)致的、對(duì)比度更高的圖像。盡管這項(xiàng)技術(shù)并沒有在整體上增強(qiáng)分辨率，但利用它可以減少色彩的顆粒感，從而提高照片圖像的輸出質(zhì)量。
精細(xì)相片打印技術(shù)
precisionphoto精密相片技術(shù)為利盟公司所開發(fā)。采用 precisionphoto精細(xì)相片打印技術(shù)的彩色墨盒采用“雙噴嘴”技術(shù)，即一個(gè)噴射10pl墨滴的噴嘴和另一個(gè)噴射3pl墨滴的噴嘴，使得打印列(打印區(qū)域)較以前延長，將分辨率提升到4800dpi×1200dpi，更小的墨滴尺寸可以表現(xiàn)出更清晰的圖像和更銳利的細(xì)節(jié)以及
山西稷山縣正式成立包裝印刷行業(yè)協(xié)會(huì)
實(shí)體書店復(fù)蘇，電商巨頭從線上走向線下
2012上半年我國印刷設(shè)備進(jìn)口11億美元 呈同比下降趨勢(shì)
惠普DeskJet 3638照片打印機(jī)顏值爆表
數(shù)字印刷工藝的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)
柯尼卡美能達(dá)的綠色環(huán)保行動(dòng)
快印品常遇到的17種奇怪現(xiàn)象及產(chǎn)生原因
噴墨數(shù)碼印花有哪些調(diào)色方法？