喷码机主要是在各种物体表面,喷印图案文字和数码的,是机电一体化的高科技产品,由于墨滴只有垂直方向的变化,所以需要被喷印物和喷头相对转移,才能可形成打印的资料。喷码机的种类繁多,这里为你提供几种喷码机的工作方式和原理解析。
一. 阀门式喷印
这种方法是最易实现的, 在过去20年中, 主要用在外包装箱施印.基本上, 一个阀门喷印装置包括一个低压油墨系统, 一个电子控制机箱和一个用软性导管与机箱相连的喷头. 油墨系统中的油墨经过简单的开/合阀门被送到喷头中的喷嘴中(一个喷头一般有7到18个直径200微米的喷嘴或更多). 当一个油墨滴需要被喷出时, 电子元件打开相应的开/合阀, 油墨滴就被喷射出来。
总的来说, 如果对喷印质量要求不高和经常清洗喷头, 阀门式喷印系统都可以表现良好. 虽然购置成本较低, 但一两年后阀门式喷印系统的使用成本计算下来都较高, 所以这种技术有逐渐被脉冲式喷印技术所替代.脉冲式喷印技术主要分为两种类型: 压电式喷印和气泡式喷印-这两种技术的实现差别很大. 脉冲式喷印的喷头由办公打印领域发展而来-脉冲式打印现在在办公打印领域被广泛接受并有很好的效果。
二.压电式喷印
脉冲式喷印技术首先出现的是压电式喷印,简单地说, 喷嘴中的油墨压力必须足够低(或者是负压), 因为是油墨的表面张力将油墨保持在喷嘴中, 需要喷印时, 一个脉冲电压加在压电晶体上, 压电晶体产生变形, 使喷嘴油墨腔的容积减少. 这样, 一滴油墨便从喷嘴中喷射出.然后, 压电晶体恢复原状, 由于表面张力作用, 新的油墨进入喷嘴. 通过并排排列大量喷嘴, 就可以获得理想的喷印宽度和解像度(一般8-6点/毫米). 虽然可以通过倾斜放置喷头(这样会牺牲打印高度)来提高喷印解像度, 喷印解像度根本上还是由喷嘴间距决定的. 更加精密的改进可以使每个压电晶体驱动更多的喷嘴(比方说8个), 32个压电晶体可以驱动256个喷嘴中的油墨, 这样就会有更大的喷印范围, 当然在被喷印表面上只有32个可编程落点.
压电式UV高解析喷码机喷头墨水滴落示意图
另一种实现压电式喷印的方法是加热喷头, 同时使用热溶性油墨. 这样, 在喷嘴中保持为流体的油墨在较冷的被喷印物表面上就会固化. 这种压电式喷印系统在许多被喷印表面上都能得到好的效果,但在触碰的过程中容易被刮掉. 除了油墨在喷嘴中会变干的问题, 另一个需要注意的问题是喷头对振动很敏感. 振动可使油墨被振出喷嘴和油墨腔, 以至于表面张力无法使油墨充填道喷嘴中, 这时系统必须重新启动. 显而易见 ,发现振动问题时, 喷印质量已经受到了影响.
三.气泡式喷印
一个电压加在2个端子上, 由于端子间的阻抗,油墨被加热, 从而形成了一个蒸气泡, 由于气泡的膨胀, 一滴油墨喷出喷嘴. 去掉端子间的电压时, 气泡消失, 由于表面张力作用, 新的油墨充填列喷嘴中. 象压电式喷印技术一样, 将一系列喷嘴排列在一起, 就会得到更大的喷印范围. 解像度很大程度上由喷嘴排列的密集程度决定。
四.连续式喷印
喷码机工作示意图