CÔNG NGHỆ IN PHUN TRONG IN KỸ THUẬT SỐ KHỔ LỚN (PHẦN 2)

Công nghệ in phun áp điện DOD (Piezo - electric drop on demand)

Piezo là một dạng vật liệu có khả năng thay đổi hình dạng hoặc thể tích trong điện trường. Công nghệ này sử dụng sự thay đổi của tinh thể piezo gắn trên đầu phun để tạo thành hạt mực. Tùy theo tính hiệu hình ảnh nhận được mà điện trường bao bọc lấy đĩa Piezo bị thay đổi, từ đó nó làm thay đổi hình dạng của tinh thể. Trong trường hợp này sự thay đổi hình dạng hoặc thể tích của tinh thể Piezo sẽ tác động lên thành vòi phun, từ đó sẽ gây ra một dao động ngay tại khoang hổng của đầu phun. Sự dao động này sẽ tạo ra áp lực và đẫy mực ra khỏi đầu phun và tạo thành hạt mực đi đến bề mặt vật liệu.

Có nhiều cách lựa chọn cho việc thiết lập sự thay đổi hình dáng hoặc thể tích của tinh thể Piezo ngay tại đầu vòi phun tùy theo loại vật liệu dùng làm tinh thể Piezo. Từ đó các nhà sản xuất có thể chế tạo ra các kiểu đầu phun theo cách của riêng mình, nhưng tất cả đều dựa trên nguyên lý chung là tạo ra sự thay đổi về hình dạng hoặc thể tích của tinh thể trong điện trường để tạo ra hạt mực.

Hầu hết các máy in phun công nghiệp, thương mại hay máy in phun tiêu dùng thông thường (sản xuất bởi EPSON hoặc BROTHER) đều sử dụng vật liệu áp điện cho buồng mực sau từng vòi phun thay vì dùng bộ phần làm nóng như in phun nhiệt. Máy in phun áp điện (còn được gọi là công nghệ Piezo) cho phép sử dụng in phun nhiều loại mực hơn so với công nghệ in nhiệt, vì không yêu cầu đến thành phần dễ bay hơi và vấn đề tích tụ cặn mực như in phun nhiệt. Vì thế đầu in phun sẽ đắt hơn để sản xuất.

Kỹ thuật in phun piezo phụ thuộc vào khả năng biến dạng của tinh thể piezo trong điện trường. Kỹ thuật này có thể chia làm 4 nhánh: squeeze (nén); bend (uốn cong); push (đẩy); shear (biến dạng).

- Kỹ thuật in phun Squeeze-mode: được thiết kế gồm một ống chứa tinh thể piezo có vỏ mỏng bao quanh một ống dẫn bằng thủy tinh, hoặc gồm một ống dẫn chứa tinh thể piezo làm bằng nhựa gắn kèm theo mỗi hộp mực. Máy in phun đầu tiên do Simen chế tạo với đâu phun được bố trí chứa khoảng 12 vòi phun và một bộ phận dừng để vệ sinh vòi phun được cải tiến, sản phẩm này được giới sử dung văn phòng ưa chuộng và tin cậy. Những có gắng theo sau đó của Simen là giới thiệu thế hệ đầu phun thứ 2 gồm có 32 đầu phun – vốn gặp khó khăn trong việc bố trí các vòi phun sao cho đồng bộ nhất.

- Kỹ thuật in phun Bend-mode: được thiết kế gồm có những bản tinh thể piezo được liên kết với lớp chắn tạo thành một đầu phun, có nhiệm vụ biến đổi tính hiệu hình ảnh thành các dao động uốn cong của bản tinh thể để ép vòi phun tạo thành giọt mực. Kiễu in phun này được ứng dụng trong các thiết kế của Epson Color Stylus 400, 600, 800 và  Tektronix's Phaser 300, 350.

- Kỹ thuật in phun Push-mode: các thanh chắn làm từ tinh thể Piezo được mở rộng, chúng sẽ đẩy mực ra khỏi lổ phun và tạo thành hạt. Theo lý thuyết, các thanh chắn bằng piezo này tiếp xúc trực tiếp và tác dụng đẩy đối với mực in. Tuy nhiên, trong trường hợp cụ thể, ở giửa mực in và các thanh chắn piezo có một lớp màng mỏng để ngăn chặn những tác động qua lại không mong muốn giữa mực in và các thanh chắn piezo. Đây là một bổ sung trong đầu phun rất có ích cho kỹ thuật in phun piezo Push-mode và đã được các công ty Dataproducts, Trident, và Epson tìm ra.

- Kỹ thuật in phun shear-mode: Trong cả hai kỹ thuật in phun Bend-mode và Push-mode, điện trường được tạo ra giữa các điện cực thì song song với chiều phân cực của vật liệu dùng làm piezo. Trong đầu phun kỹ thuật shear-mode, điện trường được tạo ra vuông góc với chiều phân cực của các vách ngăn piezo. Tác động của điện trường làm biến dạng bản piezo và tạo ra lực đẩy mực in ra khỏi vòi phun tạo thành hạt mực. Trong trường này, những tấm chắn piezo trở thành các dãy dao động trong ống chứa mực. Sự tác động qua lại giữa mực in và vật liệu làm piezo là một trong những thông số quan trong trong việc thiết kế đầu phun. Spectra và Xaar là những nhà tiên phong trong việc thiết kế đầu phun dạng này.

Mọi thông tin chi tiết, vui lòng liên hệ:

CÔNG TY CỔ PHẦN PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ TECHPRO

Hotline: 1900 2035

Email: cskh@techpro.com.vn