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喷码机的技术应用原理二

2022年05月20日 南昌机械设备网

喷码机的技术应用原理二

气泡式喷印

气泡式喷印技术是更新的技术, 仍然广泛应用于办公领域.

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, 由于氯泡的膨胀, 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.

油墨特性对于气泡式喷印系统的正常工作特别重要. 在办公室里, 可以控制打印物表面, 使之与油墨相配, 但在生产环境下完全是另一码事. 由于这个原因, 气泡式喷印技术在产品编码领域的影响受到了一定限制. 不过,在气泡式喷印油墨适用的场合, 我们可以得到出色的喷印效果.

连续式喷墨编码有着广泛的应用范围, 它也许是最多样性的技术. 20世纪70年代中到70年代末, 早期的连续式喷墨编码机操作复杂, 故障频出. 这种印象现在还存在, 但情况已发生了变化, 就象我们开车时汽车不再漏油一样. 最新的连续式喷墨编码系统只需操作者按一下开/关键和每周做一次例行维护, 而且维护比其它一些命运多舛的设备所需的维护要少得多. 有两种尽管有关但不同的连续式喷墨编码技术: 偏转式喷印、二元式喷印

偏转式喷印

偏转式喷印技术从70年代早期开始商业化, 它也许是应用在生产环境中的技术中发展程度最高的一种技术. 原理虽然相当简单, 但许多年来, 大量的控制电路被组合在一起来保证可靠性和使用简单.

油墨加压后被送至喷嘴,形成了一个约20M/S的墨流. 喷嘴后有一个压电装置,加上电压, 装置会产生位移, 这种位移对墨流产生扰动, 如果加在压电装置上的电信号频率与墨流喷射频率谐振, 墨流就会断裂成相同大小, 相同间距的墨滴.在连续的墨流断裂为一系列墨滴的位置, 有一个充电电极. 如果充电电极上脉冲电压的频率与墨流断裂的频率相同, 每一个墨滴就会带上相应的电荷. 墨滴继续前行, 经过一对偏转板. 偏转板上的电压为定值(比如说,+/-5KV), 形成一个静电场, 在该静电场作用下, 带电油墨滴根据自身所带电量的不同, 朝著其中一个偏转板方向产生相应量的偏转. 最终, 墨滴穿过空气, 落在经过喷头的被喷印物表面上. 未被充电的墨滴不产生偏转并被装在喷头底部的回收槽回收, 最后经过一个油墨贮液器再循环至喷嘴.

连续式喷印

这样, 近似地, 油墨滴喷印的模式就与加在充电电极上的脉冲电压对应起来. 实际过程却并非如此简单. 我们必须使墨滴断裂与对充电极板充电同步, 必须考虑带电墨滴之间的相互排斥, 甚至飞行中墨滴的空气动力问题. 连续式喷墨编码机的用户不会感到这些问题, 但正是这些问题使设计连续式喷墨编码机变得有趣.

因为油墨喷射是连续式的, 连续式喷墨编码机可以使用许多类型的油墨, 特别是那些干燥速度非常快的油墨(1秒以内). 因此连续式喷墨编码技术对于那些在印码后需要迅速处理的具有非渗透性表面的产品(比如说罐头和塑料)的印码是非常理想的. 此外还可以使用颜色更鲜明的颜料油墨.

由于连续式喷印有著相对较高的喷射速度, 通常连续式喷印的喷印距离比脉冲式喷印的喷印距离(一般超过10mm)远得多,而喷印质量却不会下降, 这样喷头位置的放置就可以有较大的选择余地.

二元式喷印

二元式连续式喷印技术的概念与偏转式喷印技术一样悠久, 这种技术早期朝高速(高成本),大范围喷印的商业领域发展. 随著技术进步, 二元式喷印在很短时间内就会实用化.

油墨从一系列紧密排列的喷嘴中喷出, 喷印解像度为4 - 8点/毫米, 墨流由压电装置断裂为墨滴, 断裂方式与偏转式喷印相似(不过二元式喷印有更多的墨流). 不需喷印的墨点被充电,偏转, 然后由回收槽回收. 需要喷印的墨点不被充电, 不发生偏转, 直接打在被喷印物表面上.这样, 喷印图案的宽度便由喷嘴数或墨流数决定. 当然, 我们也可以用充电墨滴喷印而回收未被充电的墨滴.

二元式喷印的喷印距离要小于偏转式喷印, 但仍比阀门式喷印大得多. 原则上各种各样应用于偏转式喷印的油墨都可以应用于二元式喷印. 将来, 选择使用二元式喷印还是偏转式喷印,将取决于喷印侧重于信息行数还是速度与成本. 在同时喷印3行以上的信息时, 二元式喷印无疑比偏转式喷印快. 然而, 二元式喷印更加昂贵, 在早期应用中还会需要较多的人工操作—特别是使用不同的异性油墨的时候. 基本上, 二元式喷印与偏转式喷印将会共存, 因为在当前,它们在在线印码领域给客户提供了最多样性和有效的解决方案.

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