喷墨打印机原理

发布时间:2022-05-07 / 作者:清心寡欲

喷墨打印机的原理是什么?不知道的小朋友们,我们来看看小编今天的分享吧!

喷墨打印机通过将墨滴喷射到打印介质上来形成文字或图像。早期的喷墨打印机以及当前大幅面的喷墨打印机都是采用连续式喷墨技术,而当前市面流行的喷墨打印机都普遍采用随机喷墨技术。

喷墨打印机分类:

连续式喷墨

连续喷墨技术以电荷调制为代表。这种喷墨打印的原理是使用压电驱动装置来固定喷嘴中墨水的压力,使其持续喷射。为了记录,振荡器的振动信号被用来激励光束产生墨滴,并控制墨滴的大小和距离。来自字符发生器和模拟调制器的打印信息控制控制电报上的电荷,形成带电和空载的墨滴,然后偏转电极改变墨滴的飞行方向,使待打印的墨滴飞到纸张上并生成字符图形记录。不参与记录的墨水滴从导管中回收。对于偏转电极,一些系统使用两对相互垂直的偏转电极来执行墨滴打印位置的二维偏转变换;有些系统采用偏转电极的多维控制,即多维偏转变换。

这种连续循环喷墨系统可以产生高速墨滴,因此打印速度很高,可以使用普通纸张。不同的打印介质可以获得高质量的打印效果,并且很容易实现彩色打印。然而,与随机类型相比,这种喷墨打印机的结构更复杂:墨水需要一个打印设备,终端需要一个恢复设备来恢复记录中未涉及的墨水。工作模式的效率不够高且不准确。使用这种技术的喷墨打印机很少见到。

随机式喷墨

在随机喷墨系统中,墨水仅在需要打印时喷射,因此也被称为按需喷墨。与连续式相比,它具有结构简单、成本低、可靠性高等优点。然而,由于喷嘴惯性的影响,墨滴的喷射速度较低。为了弥补这个缺点,许多随机喷墨打印机使用多喷嘴的过程来提高打印速度。随机喷墨技术主要包括微压电式和热泡式:

热气泡喷墨技术

喷墨打印机一般多采用热气泡喷墨技术,通过墨水在短时间内的加热、膨胀、压缩,将墨水喷射到打印纸上形成墨点,增加墨滴色彩的稳定性,实现高速度、高质量打印。由于除了墨滴的大小以外,墨滴的形状、浓度的一致性都会对图像质量产生重大影响,而墨水在高温下产生的墨点方向和形状均不容易控制,所以高精度的墨滴控制十分重要。热泡式喷墨打印的原理是将墨水装入到一个非常微小的毛细管中,通过一个微型的加热垫迅速将墨水加热到沸点。这样就生成了一个非常微小的蒸汽泡,蒸汽泡扩张就将一滴墨水喷射到毛细管的顶端。停止加热,墨水冷却,导致蒸汽凝结收缩,从而停止墨水流动,直到下一次再产生蒸汽并生成一个墨滴。

压电技术

微压电技术将喷墨过程中的墨滴控制分为三个阶段:在喷墨操作之前,压电元件在信号的控制下开始轻微收缩;然后,该元件产生一个大的延伸,将墨滴推出喷嘴;墨滴从喷嘴飞出的那一刻,该元件再次收缩,喷嘴的墨水液位干净地收缩。这样可以精确控制墨滴的液位,每次喷出的墨滴形状完美,飞行方向正确

微压电喷墨系统在带有墨水的喷嘴上配有转换器。转换器由压力信号控制,以控制喷墨。根据微压电喷墨系统转换器的工作原理和排列结构,可将其分为几种类型:压电管型、压电薄膜型、压电片型等。

通过改变微电压来控制墨点的喷射,不仅可以避免热泡喷墨技术的缺点,而且可以精确地控制墨点的喷射方向和形状。压电喷墨打印头在微墨水容器背面使用压电晶体。当你向晶体施加电流时,它会向内跳。当电流中断时,晶体会反弹回原来的位置,并通过喷嘴喷出一小滴墨水。当电流恢复时,晶体收缩并外延,以进入喷射下一滴墨水的准备状态。

这两种方法相比,热泡式打印头由于墨水在高温下易发生化学变化,不稳定,墨水微粒的方向性与体积大小不好掌握,打印线条边缘容易参差不齐,在一定程度上影响了打印质量,都是它的不足之处。电打印头技术是利用晶体加压时放电的特性,在常温状态下稳定的将墨水喷出。对墨滴控制能力较强,还将色点缩小许多,产生的墨点也没有慧尾,从而使打印的图像更清晰。容易实现高达1440dpi的高精度打印质量。微压电喷墨时无需加热,墨水就不会因受热而发生化学变化,故大大降低了对墨水的要求。另外,压电式打印头被固定在打印机中,因此只需要更换墨盒就可以了。热泡式喷墨打印机需要在每个墨盒中安装喷墨嘴:这样会增加墨盒的成本。但压电式喷墨打印机的缺点是,如果压电打印头被损坏或者阻塞了,整台打印机都需要维修。

无论是加热还是振动都会产生墨滴,结果都是一样的:微小的墨点被涂抹在纸张上。墨点越小,打印图像的分辨率越高,颜色效果越好。

以上是小编今天的分享。我希望它能帮助你。


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