柯尼卡美能达1024i喷头介绍

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柯尼卡美能达1024i喷头介绍

针对高速喷墨打印市场,柯尼卡美能达株式会社(喷墨技术业务部)推出了KM1024i系列喷头。该系列喷头具有比以往工业用喷墨打印喷头快三倍的驱动速度。

去年5月,在德国举行的全球最大的印刷机器展会-杜鲁巴展会(Drupa 2012)中,KM1024i系列喷头受到了印刷业界相关业者的莫大注目。

KM1024i系列喷头的推出,强化了柯尼卡美能达喷墨打印喷头产品线的完整性,为满足顾客多样化的需求做好了准备。

 

柯尼卡美能达喷墨打印喷头的优势

柯尼卡美能达喷墨打印喷头具有高信赖性与高驱动频率,能实现高生产性、高精度喷射产生高画质、可变墨量功能提供丰富描绘性能、操作简易、高度设计性而适用于多种墨水等众多项优势。

针对高速印刷的领域,需要特别着墨、重点推介。

柯尼卡美能达1024i喷头的优势有:高驱动频率、高喷嘴密度、使用流畅性、适用多种墨水等特性。

高驱动频率与高喷嘴密度特性使喷墨打印机可达成高生产性。这是由于喷头设计采用了与以往技术不同的驱动方式,以及密集纤细的喷头构造而来的。

使用流畅性使柯尼卡美能达喷墨打印喷头广泛应用于各种用途的生产机器上,并使生产机器具有高信赖性。特别是KM1024i系列喷头采用了新的墨水流路设计,可防止喷头内循环时产生的墨水沉淀,并同时保持长时间的连续安定喷射。这是最适合用于特殊墨水要求的循环方式。

适用多种墨水将向设备生产厂商提供具有附加价值的印刷生产能力。因为今后市场上将逐渐出现有特殊效果墨水的打印需求,柯尼卡美能达喷墨打印喷头十分适用于这些墨水。这是由于喷头设计采用了可以应对广泛墨水种类的特殊材质。

 

以高速驱动技术实现高生产性

柯尼卡美能达KM1024i系列打印喷头的最大特点是:独立通道驱动技术。根据这种独立通道驱动技术,其喷头的驱动速度会比以往的三循环驱动技术喷头还要快3倍。

<图1>

柯尼卡美能达1024i喷头介绍

左上图是以往的三循环驱动技术中,从喷嘴面观测喷头的意示图。各喷嘴墨室与相邻的喷嘴墨室共享一个室壁,所以相邻的两个喷嘴墨室是无法同时产生喷射的。因此,喷嘴需要分隔成三组喷射。左下图是墨水在喷射途中的观测照片,由图可知,三循环驱动中,每次同时喷射需要隔三个喷嘴。

 

右上图是独立通道驱动技术的意示图。各喷嘴墨室间还隔有一个气室,喷嘴墨室使用非共享壁结构,因此各喷嘴墨室可以同时连续驱动。这就是独立通道驱动技术能产生3倍高速驱动的原理。右下图是墨水在喷射途中的观测照片,由图可知,独立通道驱动技术中,各喷嘴可同时喷射。

<图2>

柯尼卡美能达1024i喷头介绍

上图为KM1024iMHE-13与KM1024iLHE-30的线速分析表。现在市面上一般的共享壁结构的压电式喷头打印速度约为24m/min(360dpi)。而KM1024iMHE在相同的分辨率打印速度为47m/min,约为其他喷头的2倍,可大幅提升生产能力。

 

KM1024iMHE的最大驱动频率是45kHz,完全可跟上传统印刷生产在线的速度。KM1024iLHE-30是大墨量喷头,可以产生特殊效果的印刷。

 

柯尼卡美能达的喷头同时还具有灰阶打印功能。上图的下方是灰阶打印时的墨滴尺寸变化图。灰阶打印可生成高画质,应用柯尼卡美能达喷头打印机的使用者,可以依据设计图案设定最适合的打印方式。

 

■以高喷嘴密度实现高画质印刷

柯尼卡美能达KM1024i系列打印喷头另一特点是:多列的喷嘴构造。根据这种构造,喷头的喷嘴密度为360dpi,单一喷头就可实现必要的画像分辨率,是最适合流水式打印的设计。

 

上述已说明独立通道驱动技术的优点,不过读者或许可从图中发现,这种独立通道驱动技术的缺点是,喷嘴密度会减少为变成原本的一半。为补足这个缺点,有人尝试把数个喷头交叠使用。不过这样会增加喷头的使用数量、设置体积和面积,使打印机的体积也不得不增大。另外,每个喷头的位置都需精密调整,当喷头替换时,生产线的停摆时间就会变得更长。

<图3>

柯尼卡美能达1024i喷头介绍

为克服上述缺点,达成单通打印中所必要的360dpi喷嘴密度,KM1024i系列喷头采用了4列蕊片交叠的方式配合独立信道驱动技术,让单个喷头就具有360dpi喷嘴密度。

多列构造的制作方法中,有一种方法是把数个独立喷头拼接成一个大喷头使用,但KM1024i系列是在一个独立喷头上面再配有4列驱动蕊片,然后再配上一片钻有4列喷嘴的喷嘴面板,直接形成一个喷头,因此各列喷嘴与各喷头间都有相当高的位置精度排列。

 

各喷嘴喷射角度的精度对于画质的形成当然非常重要,但对于流水式打印来说,各喷嘴列与各喷嘴本身的位置精度也是相当重要的。

 

这种把数个驱动蕊片整合到单一片喷嘴面板的方式可得到高度信赖性,这是柯尼卡美能达全系列喷头的共同特征。因此,不只是KM1024i系列打印喷头使用4列构造,在全球标志打印市场广泛被使用的KM512系列喷头与KM1024系列喷头也是使用2列构造。而在去年杜鲁巴展会广受好评的KM1800i喷头则采用6列构造。

 

柯尼卡美能达KM1024i系列打印喷头以一片喷嘴面板整合多列构造,达成了单通打印中必要的360dpi喷嘴密度,同时也达成了喷嘴间相对位置的高精度。

 

如此,柯尼卡美能达的KM1024i系列打印喷头以独立通道驱动技术和多列构造技术,保持了跟以往的KM1024系列喷头同样的360dpi喷嘴密度,又同时提高了快3倍的驱动频率,实现了打印的高度生产性。

 

■柯尼卡美能达喷墨打印喷头的优势

柯尼卡美能达喷墨打印喷头具有众多项优势,包括:高稳定性+高驱动频率能达成高生产性,高精度喷射能产生高画质,可变墨量功能提供丰富的描绘性能,操作简易,适用多种墨水而具高度设计性能等等。

 

针对印刷的领域,需要特别着墨的优势有:

(1)高稳定性+高驱动频率。

(2)高喷嘴密度特性使喷墨打印机可达成高生产性。这是由于喷头设计采用了与以往技术不同的驱动方式,以及密集纤细的喷头构造而来的。

(3)使用流畅性使柯尼卡美能达喷墨打印喷头广泛应用于各种用途的生产机器上,并使生产机器可具有高信赖性。 特别是「KM1024i系列」喷头采用了新的墨水流路设计,可防止喷头内循环时产生的墨水沉淀,并同时保持长时间的连续稳定喷射,顾及两全。

(4)适用多种墨水等特性。

 

■优化墨路设计以实现高信赖性

柯尼卡美能达「KM1024i系列」打印喷头最大的一个特点是其新式的墨路设计。根据这个设计,柯尼卡美能达喷头在使用容易沉淀的墨水时也可以保持长期稳定喷射。

使墨水循环有一个问题,就是循环时墨水的压力变动会传达到喷嘴,影响到喷射稳定性。压力变动影响喷射稳定性时,喷嘴可能会吸入外部的空气产生喷射不良,或是墨水会沾垂在喷嘴表面。为实现长时间的喷射稳定度,不要让循环时的墨水压力变动影响到喷射是相当重要的。

 

「KM1024i系列」喷头在喷头内部的共通墨水流路与喷嘴面之间,设置有一个压力室,其使得墨水供给系统产生的压力变动不会影响到喷射,进而实现喷射稳定性。

 

新式墨路设计

柯尼卡美能达以往的喷头构造也有确保稳定喷射的设计,但这个构造从共通墨水流路到喷嘴的距离较长,墨水在共通流路循环时,喷嘴附近的墨水难以有足够抑制沉淀的循环量。

 

「KM1024i系列」喷头的构造采用适合于抑制墨水沉淀的墨路设计。共通墨水流路到喷嘴的距离短,并且在那之间适切地设计了压力室,墨水循环时的压力变动难以传达到喷嘴,可以保持喷射稳定性。

柯尼卡美能达1024i喷头介绍

这个「KM1024i系列」喷头特有的内部构造,除了可以抑制墨水容易产生的沉淀外,还可以同时达到稳定的喷射。

■实现广泛用途的应用性

「KM1024i系列」喷头中根据墨滴大小推出了M型(中墨滴)与L型(大墨滴)两种印刷用喷头。这两种喷头都具有比以往的三循环喷头快3倍的驱动速度,并且与以往的喷头一样,保有360dpi的高喷嘴密度。这是打印机所必备的驱动速度与喷嘴密度。另外,该两种喷头皆支持8级灰阶打印功能,可表现细腻丰富的画质,也可以喷射大墨量。

  喷嘴数 解像度

(npi)

驱动模式 点火濒率
(kHz)
6m/s时

液滴量 (pl)

灰阶模式时

最大液滴量(pl)

KM1024iMHE 1024 360

(90x4)

各喷嘴独立 40 13 91
KM1024iLHE-30 1024 360

(90x4)

各喷嘴独立 27 30 210

例如,需要高精细画质的打印时可使用M型(中墨滴)喷头KM1024iMHE。重视打印速度的打印,或是表面凹凸不平设计性高的砖面打印时,可使用KM1024iLHE-30。打印速度会根据墨水不同而变化,基本上KM1024iMHE可达成最高速38m/min,KM1024iLHE-30可达成最高速68m/min的速度。

 

再加上,两种喷头都可以使用同一个驱动系统、同一个喷头框体,因此不只更换喷头时相当方便,同一台打印机上同时使用两种喷头也很容易。KM1024iMHE用在喷射彩色墨水,KM1024iLHE-30则使用在需要喷射更多墨量的灰阶打印,这两种功能的喷头是可以同时用在一台打印机上的。KM1024iLHE-30用在8级灰阶打印的时候,最大可以喷射210pl的液滴。

 

■实现广泛的墨水适用性

现在市场中,正关注着具有高附加价值的墨水打印或特殊效果墨水打印这类新潮流。为了适用这些高附加价值的打印,喷头如何适应与传统墨水不同的溶媒或水性墨水则相当重要。柯尼卡美能达根据长年培养的材料技术开发能力,以及开发水性墨水纺织打印机的经验,实现了高喷射稳定性与高信赖性的墨水打印、特殊效果墨水打印。

 

现在柯尼卡喷头最多用在什么地方?

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