De 10 bedste spørgsmål om inkjet-printhoveder besvaret

Printhovedet er kernen i enhver inkjet-printer, men de fleste printere betragter dem kun som valle, de fungerer ikke som forventet. Sonja Angerer deler de 10 bedste spørgsmål til begyndere og professionelle om inkjet-printhoveder og hvordan man finder det rigtige printhoved til din virksomhed og behov.

1. Hvor længe har inkjet-printhoveder eksisteret?

De første funktionelle digitale printere med inkjet-hoveder blev introduceret på markedet af IBM i begyndelsen af 1970'erne. De var dog kun beregnet til industribrug. I midten af 1980'erne lancerede HP og Epson inkjet-printere til dagligt kontorbrug. I starten var printerne stadig sort/hvide, men mod slutningen af 1980'erne blev de første farveprintere, der arbejdede på papir op til A3-format, introduceret. I slutningen af 1990'erne, da digital storformatprint blev lanceret, blev inkjet-printhoveder mere kraftfulde, og mange skulle indbygges i en printer for at muliggøre flerfarveprint.

2. Hvor bruges CIJ-printhoveder?

De første inkjetprintere brugte Continuous Ink Jet (CIJ) processen, også kendt som Continuous Flow eller Continuous Drop. Dyserne producerer en kontinuerlig strøm af blækdråber, der føres gennem et elektrisk felt, der afbøjer eller opsnapper dråberne efter behov. De dråber, der ikke kræves til printet, omdirigeres til en opsamlingsbeholder og genbruges til sidst.

CIJ-udskrivning bruger høj hastighed med meget fine, ensartede dråber, men blækforbruget er typisk højere end DoD inkjet. De bruges derfor til hurtig udskrivning af adresser eller simple etiketter, samt til nogle industrielle applikationer.

3. Hvad er DoD inkjet?

Med DoD (drop-on-demand) inkjet-printhoveder placeres hver dråbe produceret fra dysen også på underlaget. I termisk inkjet- og boblestråle produceres dråben ved at opvarme blækket i dysen. I piezo inkjet-hoveder sker dette af en krystal, der aktiveres af elektricitet. I den grafiske industri og til kontorprintere er DoD inkjet mest almindeligt.

4. Hvordan fungerer piezo inkjet printhoveder?

Piezo inkjet printhoveder bruger piezoelektriske krystaller, der bøjes, når en elektrisk spænding påføres. Dette vil reducere størrelsen af blækkammeret og skubbe en dråbe ud af dysen. Denne teknik blev udviklet af Epson i slutningen af 1980'erne og giver mulighed for høj præcision og pålidelighed af printhovederne. Piezo inkjet printhoveder kan også producere forskellige dråbestørrelser. De er blandt andet fremstillet af Epson, Fujifilm , Konica Minolta , Kyocera , Toshiba og Xaar .

Mange forskellige blækformuleringer kan bruges i piezohoveder. Det skyldes, at blækket ikke skal koges. Som følge heraf er varmefølsomme og meget flygtige komponenter, der er problematiske med termisk inkjet, også egnede.

Billedtekst: Skitse af termisk og piezo inkjet-printhovederteknologi. Billedkredit: S. Angerer

5. Hvad er egenskaberne ved termiske inkjet-hoveder?

Termo inkjet printhoveder bruger en lille varmelegeme, der fordamper blækket i dysekammeret. Dette skaber en boble, der driver dråben ud af dysen. Grundprincippet blev patenteret næsten samtidigt af HP og Canon i slutningen af 1970'erne. De tekniske detaljer mellem Canon Bubble Jet ( video ) og HP Thermo Inkjet-printhovederne er dog forskellige.

Termiske inkjet-hoveder er generelt billigere og nemmere at fremstille end piezo-inkjet-printhoveder. De har dog en kortere levetid og kan normalt kun producere én dråbestørrelse. HP's Pagewide-teknologi ( video ) er også en variant af den termiske inkjet-proces.

6. Hvad er et gråtone-/gråtone-inkjet-printhoved?

Gråtoneprinthoveder kaldes også "variable prikker", fordi de giver mulighed for fine overgange og præcise detaljer uden yderligere hovedpassager. For at gøre dette udsender de blækdråber i forskellige volumener. Afhængigt af modellen varierer volumen fra nogle få picoliter til over 50 pl.

Forskellige dråbestørrelser muliggør bedre billedkvalitet for det menneskelige øje med den samme fysiske dysedensitet. For eksempel virker skarpe kanter eller bogstaver glattere og mere behagelige ved at sætte mindre fald. Nøjagtigheden af placeringen og ensartetheden af dråberne, deres minimums- og maksimumstørrelse, antallet af trykfarver og synsafstanden bidrager også til den opfattede billedkvalitet. Gråtoneprinthoveder er typisk Piezo-teknologi.

7. Hvad gør et "binært" inkjet-printhoved?

Binære inkjet-printhoveder tilbyder kun 2 muligheder: dråber eller ingen dråber. Det betyder, at hver dråbe har samme størrelse. Jo mindre fald, jo langsommere (men mere nøjagtig) printeren. Dette skyldes, at der med meget små dråber kræves flere hovedpassager pr. motiv. Binære hoveder bruges ofte til industriel inkjet-print, fordi de hurtigt kan påføre større mængder væske, såsom lak eller primer.

8. Hvad er fordelene ved MEMS-printhoveder?

MEMS står for mikro-elektro-mekanisk system, dvs. ethvert system, hvis komponenter har dimensioner på anvendelse 1 mikrometer.

Når der henvises til inkjet-printhoveder, bruges MEMS til at betegne en fremstillingsproces som siliciumbaserede computerchips. Af denne grund kaldes de også Si-MEMS eller Thin Layer / Thin Film inkjet. De første Si-MEMS printhoveder var beregnet til kontorprintere og hjemmeenheder med termisk eller boblestråleteknologi.

I dag er der også piezo-hoveder lavet med siliciumwafers, såsom Epson PrecisionCore-hoveder ( video )

BESKRIVELSE: HP Pagewide printhoved (skærmbillede).

9. Hvad er forskellen mellem single-pass og multi-pass heads?

Om en printer kaldes en enkelt-pass eller en multi-pass enhed afhænger af hele udskrivningsprocessen, ikke kun inkjet-hovederne. I multi-pass bevæger udskrivningsenheden sig flere gange over et sted på underlaget. Som et resultat kan mindre produktive inkjet-printhoveder bruges. Ved enkeltpastryk, hvor substratet passerer vinkelret under trykstrålen, så passerer printstrålen kun hver plet af substratet én gang.

Single-pass printing bruger hovedsageligt vandbaseret blæk til papir og bølgepap samt direkte til tekstil print. EFI-engangsprintere fra Nozomi-serien ( video ) arbejder dog med UV-hærdende blæk. Multi-pass print er velegnet til vandbaseret, opløsningsmiddelbaseret, latex eller UV-hærdende blæk.

10. Har laserprintere printhoveder?

Laser- eller tonerprintere har ikke skrivehoveder. En laserstråle er rettet mod en statisk ladet rulle, så ladningen fjernes på steder, hvor der ikke skal påføres toner. Den på denne måde fremstillede trykvalse overfører partiklerne til substratet og fikserer dem ved varme ( video ).

At finde det rigtige printhoved

Selvom printhoveder kan købes individuelt, til printere, er det forbindelsen mellem inkjet-printhovedet, kontrol, mekanik og software, der gør hele forskellen. Derfor leveres digitale trykmaskiner med foruddefinerede printhoveder. Konfigurationen kan ikke ændres. Derfor kan der kun bruges blæk, der er godkendt til det printhoved, der er installeret i maskinen.

Piezo-printhoveder er normalt dyrere og holder længere end termiske printhoveder. På nogle printere bliver termokande inkjet-hoveder udskiftet sammen med blækbeholderen. Generelt gælder det, at jo flere printhoveder der er installeret, jo højere er dens samlede ejeromkostninger (TCO).

Men omkostningerne ved faktisk udskiftning af inkjet-printhoved afhænger af mange andre faktorer: Kan inkjet-printhovedet installeres og justeres af operatører i marken? Skal en producents tekniker involveres? Kan printhoveder regenereres og eventuelt genbruges? Er det en printhovedmodel, der er meget udbredt på markedet, og som derfor også kan fås fra mange kilder?

Printere bør derfor fortsat søge rådgivning hos producenter eller specialforhandlere.