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打印耗材入门讲座 喷墨打印机及墨盒(1)
发布时间:2005-09-19 16:16:59   字体 评论 浏览:261次

喷墨打印机的工作原理

    所谓喷墨打印机,就是通过将墨滴喷射到打印介质上来形成文字或图像。早期的喷墨打印机以及当前大幅面的喷墨打印机都是采用连续式喷墨技术,而当前市面流行的喷墨打印机都普遍采用随机喷墨技术。这两种喷墨技术在原理上是有很大差别的。

一)连续式喷墨技术

    连续喷墨技术以电荷调制型为代表。这种喷墨打印原理是利用压电驱动装置对喷头中墨水加以固定压力,使其连续喷射。这种连续循环的喷墨系统.能生成高速墨水滴,所以打印速度高,可以使用普通纸。不同的打印介质皆可获得高质量的打印结果,还易于实现彩色打印。但是,这种喷墨打印机的结构与随机式相比,比较复杂:对墨水需要加压装置,终端要有回收装置回收不参与纪录的。并且工作方式的效率不够高,而且不精确。现在采用这种技术的喷墨打印机已经极少见到。

二)随机式喷墨技术

    随机式喷墨系统中墨水只在打印需要时才喷射,所以又称为按需式。它与连续式相比,结构简单,成本低,可靠性也高,但是,因受射流惯性的影响墨滴喷射速度低。在这种随机喷墨系统中,为了弥补这个缺点,不少随机式喷墨打印机采用了多喷嘴的方法来提高打印速度。

目前,随机式喷墨技术主要有微压电式和热气泡式两大类:

1. 热气泡喷墨技术

    喷墨打印机一般多采用热气泡喷墨技术,通过墨水在短时间内的加热、膨胀、压缩,将墨水喷射到打印纸上形成墨点,增加墨滴色彩的稳定性,实现高速度、高质量打印。由于除了墨滴的大小以外,墨滴的形状、浓度的一致性都会对图像质量产生重大影响,而墨水在高温下产生的墨点方向和形状均不容易控制,所以高精度的墨滴控制十分重要。热泡式喷墨打印的原理是将墨水装入到一个非常微小的毛细管中,通过一个微型的加热垫迅速将墨水加热到沸点。

    这样就生成了一个非常微小的蒸汽泡,蒸汽泡扩张就将一滴墨水喷射到毛细管的顶端。停止加热,墨水冷却,导致蒸汽凝结收缩,从而停止墨水流动,直到下一次再产生蒸汽并生成一个墨滴。

2.微压电技术 

    微压电技术把喷墨过程中的墨滴控制分为3个阶段:在喷墨操作前,压电元件首先在信号的控制下微微收缩;然后,元件产生一次较大的延伸,把墨滴推出喷嘴;在墨滴马上就要飞离喷嘴的瞬间,元件又会进行收缩,干净利索地把墨水液面从喷嘴收缩。这样,墨滴液面得到了精确控制,每次喷出的墨滴都有完美的形状和正确的飞行方向。

    采用微电压的变化来控制墨点的喷射,不仅避免了热气泡喷墨技术的缺点,而且能够精确控制墨点的喷射方向和形状。压电式喷墨打印头在微型墨水贮存器的后部采用了一块压电晶体。对晶体施加电流,就会使它向内弹压。当电流中断时,晶体反弹回原来的位置,同时将一滴微量的墨水通过喷嘴射出去。当电流恢复时,晶体又向后外延拉,进入喷射下一滴墨水的准备状态。

    不论是采用加热方式还是采用振动方式来产生墨滴,结果都是一样的:将微小的墨点附着到纸上。墨点越小,打印图像的分辨率就越高,色彩效果就越好。

喷墨打印机基本知识(一)、常用名词

    喷墨头:就是打印头,是喷墨打印机的主要部件。

    一体式墨盒:打印头与墨水盒在一起的,墨水用尽时需列换整个墨盒。(HP/LEXMARK/部分CANON)。

    分体式墨盒:是打印头与墨水盒分开,墨水用尽只需更换墨水即可,打印成本低。(EPSON/部分CANON)。

    Cpi(characters per inch):每英寸内所含的字符个数,用来表示字符的大小、间距。

    Cpl(characters per line):每行中所含的字符个数,用来在横向方向表示字符的宽度与间距。

    Cps(character per second):每秒所能打印的字符个数,用来表示打印机速度。当然它和打印的字符大小与笔划有关。一般以10cpi的西文字符为基准来计算打印速度。

    Dpi(dot per inch):每英寸所打印的点数(或线数),用来表示打印机打印分辩率。这是衡量打印机打印精度的主要参数之一。该值越大表明打印机的打印精度越高。

(二)、喷墨打印机的色彩知识

    人们一般喜欢用机器随附墨水的打印效果为准来衡量兼容墨水的表现功能。其实每种品牌的墨水都各具特色。以目前最流行的三大品牌喷墨打印机为例,虽然都用C(靛蓝)、M(洋红)、Y(黄)三原色,但它们的打印效果也是各不相同的,如一品牌的M(洋红)稍偏紫红,而另一品牌的M(洋红)则带点玫瑰红。

    即使是同一品牌的打印机其型号不同或墨水批次不同,打印效果也存在差异,专业的染料或墨水制造商都不能将这种差别控制在人眼所不能觉察的范围内,这是因为:饱和度不同:所有墨水都无法达到理论上的100%的饱和度,因为要表现层次丰富的色彩或列印较浅的颜色时,如果每个墨点是100%的C、M、Y,便要求用很疏的墨点来模拟浅色,这样的打印效果就会显得微粒很粗,所以C、M、Y的饱和度就可能只有80%或85%。

    为了使打印层次更分明、色调更细腻柔和,新的HP、CANON、EPSON六色打印机都采用了饱和度更低的浅红、浅蓝或浅黄。由此可见,饱和度的大小,并不是一个绝对数值,主要看墨水制造商希望通过对饱和度的控制达到什么样的打印效果。

    打印色彩事实上是物体反射的波长在我们眼中的反应,当波长在600~570nm(纳米)之间时,我们都会将之视为黄,760~630nm之间就是红,波长在450~430nm时我们视之为蓝,其中细微的差别取决于每个厂商所制定的三原色的饱和度,也受制于人眼的感觉细胞。

    各种品牌的墨水有各自独特的色系,因为其采用的供应商染料不同,您到底喜欢偏红还是偏黄一点,就要看您的审美习惯和欣赏图画的角度。

    如果您发现打印出来的色彩不理想或偏色严重,可能有以下一些原因:

    A.使用了普通打印纸,纸张底色偏暗;纸质太差,墨水渗入纸的纤维中或化开,改变了图案颜色的深浅。建议您使用喷墨专用纸,它涂有以钛白粉为基料的涂层,可以使墨水分布更均匀。

    B.打印设置:即与操作者在调配色彩时所选择的饱和度比例有很大关系。另外dpi及打印速度的选择也会对列印效果产生影响。其次,与使用的列印软件息息相关,比如用Photoshop 3.05及CORELDRAM 6.0列印相同图案,效果迥异,各有特色。

    C.墨盒的故障:如果彩色墨盒的墨水腔串色,或某一个墨水区出现空气,会导致这种墨水打不出,图案就会偏向某种色调。 

    D.打印头状况:如果是正确的打印设置,相同的纸张打印同一画面,它们的色彩出现差别,就是打印头喷墨量不稳定所致,因为打印头经多次清洗,会产生损伤,致使墨水喷得太多或太少。 

(三)、喷墨打印机墨水常识

l.墨水的分类
    如果按照色基分类,墨水可以分为:染料型墨-----即以染料为色基的墨水,也是目前大多数喷墨打印机所采用的墨水。颜料型墨-----是以颜料为色基的墨水。

    如果墨水是按照溶剂来区别,则划分为:
    水性墨-----以水和水溶性的溶剂作为溶解色基的主要成分。
    油性墨-----以非水溶性的溶剂作为溶解色基的主要成分。

    以上的概念在实际的使用过程中相互交叉,例如有些颜料型墨水可能是水性墨水可也能是油性墨水。

    墨水的保质期一般为两年,墨水的保存要求密封,避免阳光直接照射,温度不宜过高或过低(正常的室温即可)。
(1)

来源:中国打印耗材网

 


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