噴墨打印機關鍵技術的思考

曾富松

摘 要：噴墨打印機是指將墨滴噴射在打印介質上形成圖形和文字的工具。本文詳細介紹了噴墨打印機的熱泡式噴墨技術、壓電式噴墨技術、Microweave技術以及墨水的選擇這四種關鍵技術，目的是為了提高打印機的打印質量和工作效率。

關鍵詞：噴墨打印機；熱泡式噴墨技術；壓電式噴墨技術

噴墨打印機可以將想要的圖形清晰地打印出來，而且打印出來的圖形效果很好。所以噴墨打印機廣泛應用于遙控測繪、印刷打印、婚紗攝影、廣告制造以及GIS地理信息系統(tǒng)等領域中。噴墨打印機作為我國目前最廣泛使用的打印機產(chǎn)品，具有很高的技術含量，內(nèi)部的零件構造也比較復雜，很多打印機的使用人員對于打印機不夠了解。因此，對于噴墨打印機關鍵技術的研究是很有必要的。

1 熱泡式噴墨技術

熱泡式噴墨技術首先要將墨水注入到細噴嘴中，然后噴墨室中的墨水由于加熱電阻的加熱作用發(fā)生氣化，形成的氣泡會把細噴嘴里的墨水頂出，最后噴到輸出介質的表面，就會產(chǎn)生圖案和字符了。在熱泡式噴墨技術中，噴墨室中的墨水在每次噴印的時候都會被加熱，等到噴印結束后，墨水會冷卻，然后進入到下一次加熱。熱泡式噴墨系統(tǒng)要求噴墨頭的制造要十分精密，這樣才會實現(xiàn)高頻率的“加熱-噴墨-冷卻-進墨-加熱”的循環(huán)。

由于熱泡式噴墨技術使用的是水性和油性燃料相互混合的系統(tǒng)，這使得該技術在家用打印機和商用打印機上都能有很好的打印品質，同時，熱泡式噴墨技術還可以提高打印機的打印速度，進而提高工作效率。另外，熱泡式噴墨技術還具有成本低的優(yōu)點。但是，熱泡式噴墨技術還存在著以下缺點：第一，噴嘴很容易發(fā)生堵塞和腐蝕狀況；第二，在使用過程中，很容易發(fā)生墨滴飛濺的現(xiàn)象；第三，加熱會使墨水發(fā)生化學變化，這樣打印出來的圖紙色彩不夠真實，線條邊緣不整齊；第四，熱泡式噴墨技術有一定的局限性，不能使用有機溶劑，因此該技術不可以應用于較大幅面的廣告打印。

2 壓電式噴墨技術

壓電式噴墨技術的核心是壓電元件，在使用時，壓電元件根據(jù)不同的圖形信息來擠壓振動板，擠壓過程會給墨水施加壓力，使墨水均勻噴射出來形成圖形。壓電式噴墨技術的噴墨過程由壓電元件控制，因此，該技術可以很好地控制墨滴的噴射位置和墨滴的大小，使墨滴的定位準確、形狀規(guī)則，提高了打印圖形的分辨率，進而提高了打印圖形的質量。而且壓電式噴墨技術不需要加熱，大大降低了打印機消耗的能量，機身溫度較低，可以保證打印頭連續(xù)工作數(shù)千小時，提高了打印機的工作效率。同時，低溫降低了打印機對墨水的要求，可以使用所有種類的墨水。但是壓電式噴墨技術也存在著以下缺點：首先是該技術不能將很多個噴嘴集中到一個打印頭上，這樣會降低打印的速度；然后是打印機的墨頭堵塞之后的清洗工作很麻煩，每次打印機開機的時候都要進行幾分鐘的清洗才能工作，而且，清洗打印機頭和更換墨頭會浪費很多的墨水，花費的成本較高[1]。

3 Microweave技術

打印機的分辨率是用來衡量打印機效果的重要指標，它是指噴墨打印機在一英寸里的噴墨數(shù)目。單色打印的效果由分辨率決定，而彩色打印的效果是由打印機的分辨率和色彩調和能力兩種因素決定的，這就是單色打印和彩色打印在打印時打印圖形的效果有差別的原因。為了提高打印機的分辨率，出現(xiàn)了Microweave技術。Microweave技術應用主要有兩種方法：第一種是控制字車回程在縱向上的定位，然后在縱向上進行水平打印線的疊加，這種技術可以準確地掌控紙張進入打印機的速度，將打印的分辨率變?yōu)樵瓉淼膬杀?，從而提高打印圖像的質量；第二種是控制打印機在同一水平線上來回進行打印，每一次打印都是在上一次打印的間隙中進行，這樣可以減少圖像上墨點的間隙，讓圖像更加清晰，這種技術需要在打印機上安裝不同的噴嘴，通過這些噴嘴來回往復的水平線打印，將圖像打印出來。

4 墨水的選擇

打印機墨水質量會直接影響到圖像質量，優(yōu)質墨水擁有廣泛的色域，可以完美體現(xiàn)出圖像的各種色彩，而且保存的時間也比較長。目前的噴墨打印機使用的墨水主要有染料墨水和顏料墨水這兩種。染料墨水是一種分子級的復合型全融墨水，具有價格低廉、成像容易、顏色艷麗、不易造成堵塞的優(yōu)點，但是染料墨水不能防水，不具備很好的抗氧化能力，還很容易被紫外線分解，因此，染料墨水形成的圖像很容易糊掉。顏料墨水是由固體顏料與水混合形成的墨汁，具有很強的防水性和耐光性，但是顏料墨水的顏色不夠鮮明，所以它在市場上不如染料墨水更受歡迎。

另外，墨水的觸變性和黏度也會影響到打印效果，要想保證打印機打印的質量和產(chǎn)量，就要保證墨水的性能和噴頭的結構一致。如果墨水的觸變性比較大，會引起打印頭的堵塞，打印出來的圖形顏色越來越淡，最后會打印出不清晰的圖形。而如果墨水的黏度過大，會使墨水噴射的不均勻，將打印的紙張弄臟，打印出來的圖形模糊不清。因此，在選擇墨水時，也要注意墨水的性能[2]。

5 結論

綜上所述，噴墨打印機將圖形打印簡單化。分析可得，在進行噴墨打印的過程中，科學合理地應用熱泡式噴墨技術、壓電式噴墨技術、Microweave技術，使用優(yōu)質的墨水，能夠打印出清晰且效果良好的圖形，受到廣泛好評。希望本文的研究可以為噴墨打印技術的研究人員提供幫助，以此來研發(fā)出更優(yōu)質的打印技術，促進我國打印行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]鞠欣余.噴墨打印機技術的類型與原理[J].科技資訊，2016（36）.

[2]李路海，張淑芬，楊錦宗，鄒競.噴墨打印機及其耗材技術現(xiàn)狀與進展[J].影像技術，2003（01）：5-10+29.