Описание на мастиленоструйната технология

Inkjet технологията


Възходът на Inkjet технологията

Назад към дигитален печат върху сувенири

 

НАИСТИНА ЛИ INKJET ЩЕ РЕВОЛЮЦИОНИРА ПЕЧАТАРСКИЯ БИЗНЕС?

Дигиталният печат продължава своята инвазия в печатната комуникация. Новият му фронт се нарича inkjet печат. Хората, свързани с печатарската индустрия определят inkjet технологията като гореща тема за печата в 2008г. и прогнозират, че тя ще има дълготраен ефект върху печатарския бизнес за напред. Някои дори неофициално анонсираха тазгодишната drupa като „inkjet drupa”, а известният европейски специалист в областта на печата Франк Романо, информира за перспективите и други важни тенденции на inkjet технологията, които ще повлияят развитието на печатарското производство въобще. Обективният поглед тази дигитална технология показва, че тя ще продължи своя непрекъснат възход към територии, където засега други технологии доминират. Благодарение на това свое развитие със серии малки, но значителни иновации, inkjet се представи на drupa”08 като технолотгия с разширени възможности и с мого приложения. Фактически inkjet показа, че е в състояние да направи това, което се очаква от нея - да бъде достатъчно приемлива, евтина, бърза и надеждна, за да излезе от своята общноизвестна област на приложение (адресиране на вестници и директни мейлинги) и да провокира съществуващите технологии в други сектори, като офсета, сито-печата и др. Конкретен принос за това имат иновациите в сверата на печатащите глави, материалите върху, които се печата и мастилата. За да се види цялата картина обаче, е необходима да се погледне на само върху тези достигнати вече завоевания, но и да се направи един обзорен преглед върху цялата струйна печатна технология.

ВЪВЕДЕНИЕ

Inkjet е типичен представител на групата дигитални технологии, известни като безконтактни – Non Impact Printing. Това е струен печат, при който няма необходимост от междинен носител (печатна форма) за пренасяне на мастилото върху хартията и изображението се формира безконтактно, директно върху печатния материал. Процесът се осъществява от дюзи, които изпускат фини капчици течно мастило с висока скорост, разположени в печатаща глава, движеща се над хартията. Всичко това се управлява с импулси от електрически модул, чийто функционални съставляващи са: система за формиране на изображение, носител на изображение и мастилен апарат, обединени в един възел. Посредством различните амплитуди на управляващия импулс, а също и чрез честотата на повторение на импулсите, въздействащи върху една дюза, се изпуща различно количество мастило. Това е печатна технология, при която по възможно най-краткия път, с минимални на брой функционални елементи се пренася информация върху хартия, което само по себе си е надежден стимул за развиване и модифициране на тази печатна технология. Струйният печат покрива широк спектър на приложение, с възможно най разнообразна селекция на мастила, хартии и формати в областта на широкия ролен печат, листовия печат и печата на т.нар. транзакции – фактури, документация, клиентски отчети, разписки от кредитни карти, банкови декларации, телекомуникационни или текущи сметки, както и директни мас-мейлинги (матириали за специфична целева аудитория, които включват персонализиран текст или гжрафика). Същите принтери могат да произвеждат и продукция тип „транс-промо – промоционални писма и флаери за директни мейлинги и за други промоционални цели, основни за мениджмънта и кореспонденцията на бизнеса. Inkjet печатът възниква през 70-те години, преди всичко като адресираща система с черно мастило върху пощенски пратки и вестници. След това, разрастването на CAD-плотерите оказва влияние върху индустриалния дизайн и на вълната на РС революциятя реагира именно върху струйния печат. Например, една от водещите фирми в тази област НР, е продала няколко стотици хиляди inkjet плотери. В предпечата, inkjet технологията навлезе под формата на широко известните мастилено-струйни принтери, които се използват за цветна проба и които станаха доминиращ печатен способ за тази цел още през 90-те години. Освен това, много фирми разработиха inkjet системи за широкоформатен печат (HP Scitex Vision) и захраниха пазара с пълната гама от различни голямоформатни принтери. Днес на пазара съществуват множество фирми, които произвеждат inkjet печатни системи в различни технологични варианти, предназначени за различни цели.

ТЕХНОЛОГИЧНИ МОДИФИКАЦИИ

Към настоящия момент съществуват три различни inkjet технологии, които се различават основно по характеристиката на дюзите и изпусканото от тях мастило: непрекъснат Inkjet, термичен Inkjet и пиезо-Inkjet.

непрекъснат Inkjet:

при тази технология по време на печата капките мастило се изпускат от дюзата под формата на непрекъснат поток. Мастилените капки са в две възможни състояния – или заредени, или незаредени, в резултат на което попадат върху хартията, или се отклоняват в уловителя и оттам в резервоара. Съществуват два варианта – с бинарно отклонение и с многократно отклонение, капката се намира в едно от двете състояния – незаредено за трансфер върху хартията и заредено за отклонение в електрично поле. При многократно отклонение капките приемат различни заряди, които при преминаване през електрично поле се отклоняват и попадат върху различни места на хартията. Предимството при този вариант на Inkjet технологията е възможността да се печата с голямо количество мастило, с висока скорост, поради което този метод се използва предимно за широкоформатни постери с ширина между 3 и 5 метра. Недостатъкът е, че не може да се контролира позиционирането на струята върху хартията, т.к. количеството мастило е голямо и позволява да се контролира единствено формата на капките, но не и техния размер (обем). В момента непрекъснатият inkjet печат е най-разпространен в сравнение с всички останали варианти на тази технология.

 

kапково-струен Inkjet (Drop-on-Demand)

 

a) термичен Inkjet печат (DoD). Той се подразделя според начина на образуване на капката. При термичния печат това става чрез нагряване на течно мастило до неговото изпаряване. При тази разновидност мастилото в печатащата глава се нагрява бързо до висока температура така, че се образува своеобразен аерозол от мехурчета (мастилени капки), които под налягане на балона от дюзата се изстрелват, откъдето идва и наименованието Bubblejet. Когато нагряващият елемент се изключи, налягането пада и мастилото се засмуква обратно в резервоара. Това се случва с честота от 48 хил.капки за секунда. Такива дюзи имат предимство, че нямат подвижни части, с което се повишава надеждността и дълготрайността на дюзите. Недостатъкът е, че образуваните капки са с еднакъв размер. Модерните термични Inkjet системи имат 1200 дюзи/инч., 10560 дюзи в една печатаща глава и могат да имат различен брой печатащи глави, монтирани една до друга. Поради това термичният Inkjet печат също се използват и за широкоформатен печат.

 

b) пиезо-Inkjet печат (DoD). В пиезоструйните системи образуването на капки става за сметка на изменението на обема в мастилената камера посредством пиезоелектрически ефект. (Пиезо- от гръцки означава налягам, а пиезоефект е поява на електрически заряди с различен знак на противоположните стени на някои кристали; поставени под действие на външно електрично поле, тези кристали механично се деформират – свиват, разтягат и т.н.). Прилагането на електрическо напрежение около пиезокристала в дюзата, причинява изтегляне и изтласкване на капката мастило върху хартията. Пиезоструйният печат, за разлика от термичния, се реализира чрез изменението на формата и обема на канала, а не по пътя на нагряване и изпарение на течността в системата. Тук се използват пиезокерамични материали с електрическо управление, които изменят своята форма при подаване на елекрически импулс. Пиезокерамичните материали позволяват да се получи различна геометрична конструкция на дюзите и техните системи. Работни елементи се явяват задната стена на камерата, действаща подобно на мембрана на помпа. Пиезоструйните системи дават възможност за по-висока честота на изпускане на капките, а така също за използване на различни по рецепта мастила. Тук много прецизно се контролира количеството мастило в капката, при което става възможно да се достигне висока резолюция, до 2880 dpi и фотографско качество на изображенията. При приезо-технологията се контролира размера на капките – възможно е генериране на капки с осем различни размера. Като резултат се получава много прецизна тонална градация и качество, поради което технологията е подходяща за цветна проба и за постери, предимно с мастила на багрилна основа.

 

c) елекростатичен (DoD). Друга разновидност на капковоструйния печат е електростатичен, при който съществуват няколко варианта, но с една обща характеристика – между системата за печат и хартията съществува електрическо поле, чиито сили създават променливо повърхностно напрежение между мастилото и изхода на дюзата като в резултат се генерира капка. В основата на този вариант лежи ефекта на Тейлор, коъто за първи път е използван за струен печат през 1990г. От конусната дюза се изпуска струя мастило с по-малък диаметър от този на самата дюза (съотношение 1:20). При това състояние е възможно да се генерират много малки капки от относително голяма дюза, като обемът зависи от продължителността на управляващия импулс. Съществуват технологични варианти на електростатичен струен печат – Silverbrook, със специалнонаправлявани дюзи, печат посредством мастилен аерозол чрез ултразвуков ефект и др. Съществуват високоскоростни печатни системи за един цвят, дуплекс или за 4-цветен печат.

 

Назад към дигитален печат върху сувенири

 

По материали на сп. Опаковки и печат