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精确控制 爱普生微压电打印技术揭秘


分页浏览|全文浏览    【CNET中国·ZOL 原创】 作者:李刚     评论
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爱普生微压电打印技术揭秘

    1976年,世界上第一台喷墨打印机在IBM诞生,同一年,西门子研发成功压电式喷墨技术,1979年,佳能研发成功气泡式喷墨技术。同时,HP也研发出与佳能类似的热喷技术。到此为止,大家似乎没有看到熟悉的爱普生在喷墨技术上的创新,不过早在1968年,爱普生就发明了世界上第一台小型电子打印机EP-101。


精确控制 爱普生微压电打印技术揭秘
爱普生发明了世界上第一台小型电子打印机EP-101

爱普生微压电打印技术起源

    由于气泡式喷墨技术的相比当时的压电式技术优势明显,以致当时拥有过压电式喷墨技术的许多公司都没有将这一技术发扬光大,直到爱普生继承了这一技术,在当时看来,这一技术研发几乎不可能成功,所以直到1993年,经过几年的潜心研发,爱普生终于客服重重困难,推出了第一台微压电式喷墨打印机Stylus 800,迅速扭转了热喷墨打印机独占天下的局面,而微压电打印技术的优势从此开始被越来越多的消费者所认可,直至今日。

精确控制 爱普生微压电打印技术揭秘
世界上第一台微压电式喷墨打印机爱普生Stylus 800

    从打印技术层面来看,目前市场上的喷墨产品可以分为两大类,一类是采用了热喷墨技术,另一类就是爱普生独有的微压电打印技术,而微压电打印技术是如何来工作的呢?与热喷墨技术相比,微压电打印技术有哪些优势呢?下文即将给出答案。

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微压电打印技术工作原理

微压电打印技术工作原理

    微压电打印技术的关键部件是压电元件(压电陶瓷),通过电流信号控制压电元件发生形变,从而对墨水积压产生喷射,能够更精准的控制墨滴大小和喷射方向,保证墨水精准的控制。


菜鸟学堂 浅析喷墨打印机的微压电技术
微压电技术构造图

    微压电技术的喷墨打印机喷墨的过程分为三步,首先压电元件在信号的控制下收缩,然后压电元件开始向外延伸,将墨滴推出喷嘴,最后在墨滴即将飞离喷嘴的瞬间,元件再次进行收缩,把墨水液面从喷嘴收缩。这个过程可以将墨滴的液面得到精确的控制,每次喷出的墨滴都会保持完美的形状和正确的飞行方向。

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爱普生微压电打印技术工作原理图

    这其中的奥妙就在压电式喷墨打印头当中,打印头的微型墨水贮存器后部采用了一块压电晶体,当对晶体施加电流时,就会使其向内弹压;当电流中断时,晶体又会反弹回原来的位置,同时会将一滴微量的墨水通过喷嘴喷射出去;当电流再次恢复时,晶体又向外延伸,这样就进入了喷射下一滴墨水的准备状态。

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微压电技术VS热喷墨技术

微压电技术VS热喷墨技术

    与热喷墨技术相比,爱普生的微压电打印技术有哪些优势呢?我们从以下几方面分别进行阐述。


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热气跑打印技术工作原理图

    从墨滴喷射原理来看,微压电喷墨是通过机械压力挤压墨滴产生喷射,可以精确的控制墨滴大小,而且可以高速喷射,保证受外界因素影响最小;而热喷墨是通过加热产生气泡来挤压墨水,所以墨滴大小控制不精确,需要通过增加喷管数量来提高打印速度,而且气泡喷墨吐出墨滴的速度有限,墨滴的方向性稍差。

    为了得到高品质的打印效果,除了精密的打印头和先进的打印技术之外,墨水也是一个非常关键的因素,而微压电打印技术由于采用机械压力,所以可以选择的墨水自由度较大,比如防水性、耐光性表现出色的颜料墨水,例如爱普生的“世纪虹彩K3”颜料墨水,结合微压电打印技术,能够在影像及艺术作品制作上表现非常出色。

    另外,打印头的耐久性与稳定性也是一个重要因素,由于微压电打印技术可以制造出持久性的打印头,因为喷射过程不需要加热,减轻了打印头的老化程度,而对于热喷墨技术而言,打印过程需要加热,所以打印头的寿命一直是各大品牌研发的难题之一。

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微压电技术建造微型生产车间构想图

    微压电技术不仅仅可以应用在打印机产品上,在工业上同样具有十分广泛的用途,比如应用微压电技术建造微型生产车间等。

 

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