漫谈喷墨打印技术

时间:2005-08-07 17:38:04来源:科印传媒《印刷技术》作者:樊俊耀

  在所有的数码图文输出方式中,喷墨技术是成本最低的,在大幅面、小批量市场更是如此。
  大幅面喷墨打印机也被称为喷绘机,大也好,小也好,其核心技术主要是喷墨头及其控制技术,喷墨头好比电脑的CPU。20年前,国人梦想着自己造电脑,等电脑真的造出来了,甚至要把国外品牌“赶出中国”时,才发现真正的核心技术——CPU和操作系统,仍被老外垄断着。国产的喷绘机也是一样,做的越来越好,但是真正的技术在喷墨头上,同样被进口产品统治着。


使用环保溶剂墨水的MIMAKI JV3

  衡量喷墨头技术,主要在三个方面:精度、速度、使用寿命。以EPSON的喷墨头为例,在精度上,从早期的每个墨点几百pl(皮升,1pl=10-9ml),到现在已经可以控制到2pl,打印在介质上基本上看不见墨点。在速度上,一是增加喷嘴数量,二是提高喷射频率,现在的喷墨头喷射频率一般在8~20kHz,据说,压电式喷墨头的喷射频率已可做到100kHz以上。至于喷墨头的使用寿命,现在好的喷墨头,每个喷嘴可以达到200亿次甚至更高的喷射次数,但这与它的极限值还有相当的距离。
  在喷墨头技术中,喷墨的墨点质量颇为重要,它直接影响到喷墨的颜色和速度。墨点的质量包括墨点墨层厚度与墨点的形状、大小。如果喷出的墨点尺寸过大,则先喷上去的墨水未能及时吸收,而与后喷上去的墨水完全相混、重叠,会使色彩饱和度降低。
  与电脑的CPU相比,目前喷墨头技术,充其量还处在“386”阶段,“奔腾”还没有面世,喷墨技术还有一个遥远而光明的未来。在电脑行业里,有一个摩尔定律,即每过18个月,电脑的存储能力和运算速度就提高1倍。摩尔定律同样适用于喷墨头技术,可以说,每过一年半,喷绘速度提高1倍,墨点大小缩小一半。
  在喷墨技术应用中,打印机只是一个环节,墨水、介质、驱动软件,应用软件等都起着关键的作用。特别是墨水,如果把打印机比做电脑的话,墨水就是电脑软件,它一直与硬件互动发展。喷墨头技术的发展,对墨水提出了更高的要求,墨水制造技术的进步、墨水的多样化,带来了喷墨打印应用的拓展。
  广告与商业影像市场是喷墨打印主流方向之一,主要使用大幅面(2英尺到8英尺)和超大幅面(8英尺以上)的喷绘机,根据使用的墨水种类和打印精度的不同,又划分为两大类,其一是“户内写真机”,主要使用水性染料墨水,水性墨水虽然环保,但是必须打印在有特殊涂层的材料上;另外一类是“户外喷绘机”,使用溶剂型颜料墨水,可以直接打印在没有特殊涂层的PVC和聚乙烯材料上。但是,现在的“户外喷绘机”有两个大问题没有解决:一是喷绘精度不高,只能打印大的户外画面;二是溶剂型墨水不环保,对人和环境都有很大损害。这个领域,最终的解决方案将会是:高精度大幅面打印机+环保溶剂型颜料墨水(ECO SOLVENT-INK)。首先是高精度、高速度,满足不同需求;其次是环保,这种溶剂型墨水的挥发性要低于普通的溶剂型墨水,对人和环境无害;第三是可以喷绘无涂层介质,实现低成本;另外,因为精度足够高,环保,且成本低,可实现户外、户内通用。
  此外,喷绘技术已应用于印染行业,但还停留在打样和小批量的个性化需求上,未来的方向是:颜料墨水 直接打印 无须后处理。可能在5~10年以后,许多织物,如沙发罩、窗帘、服装面料等,都将由喷绘设备生产。


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