上海记事本定制

网站建设

墨滴发生装置分成顶喷和侧喷两种配置方案

发布于:2016-09-08 22:26来源:上海记事本定制 作者:圣马广告 点击:
在目前已上市销售的记事本定制喷墨打印机中,大约75%的采用热喷墨原理。根据公开发表的技术资料,热喷墨打印头内包含几千个墨滴喷射腔并不稀罕,且数量如此众多的墨水喷射器可以放置到同一块硅芯片上。喷墨打印头的主要成分是墨滴发生装置,而每一个墨滴发生装置则由加热器、喷嘴和墨水重灌通道组成。

如前所述,热喷墨打印机的墨滴发生装置分成顶喷和侧喷两种配置方案,惠普、利盟以及佳能公司的部分热喷墨打印机产品采用顶喷配置,侧喷结构为大多数佳能热喷墨打印机采用。热喷墨打印系统的加热元件常设计成板式结构,为了提高加热效率,需在装配时使板式加热元件的一面紧贴墨水腔。热喷墨打印头的加热元件由成像信号控制,要求在极短的时间内对墨水迅速加热,一个工作循环经历的时间极其短暂。除墨水外,热喷墨打印头中没有运动物体,关于顶喷和侧喷的墨滴喷射比较。

顶喷打印系统的主要技术特征是加热元件轴线与喷嘴口轴线一致,更准确地说是加热
元件发出热量的作用方向与墨滴飞行方向一致。顶喷打印头的喷嘴口通常放置在加热元件的顶部,从位置关系上看这种配置比侧喷打印头更紧凑一些。侧喷打印系统的加热元件轴线与喷嘴口轴线成90°放置,即热量作用方向与墨滴飞行方向垂直。
 
顶喷和侧喷只是加热元件与喷嘴口的位置关系不同,热量作用方向分别与纸张垂直和平行,但两种配置方案的墨滴喷射方向必须与纸张形成垂直关系。顶喷和侧喷在工作原理上没有原则区别,经历的气泡成核、墨滴成形、气泡破灭并喷射墨滴以及墨水重灌过程也大体相似,因而不存在孰优孰劣的问题。

气穴问题

气穴一词指液流内的局部压力降低到液体的汽化压力,形成水蒸汽空穴的现象。任何喷墨记事本定制印刷装置均可视为不同类型和规模的液压系统,而气穴则是液压系统中经常出现的故障,它会引起液压系统工作性能恶化。除了产生振动和噪声外,还会因气泡占据一定空间而破坏墨水的连续性、降低墨水供应管道的输送能力,使容积效率降低,损坏零件,缩短喷墨打印头元件和管道的寿命,造成喷墨系统的流量和压力波动。

热喷墨技术与气泡的动力行为有密切的关系,喷嘴的稳定工作也涉及气穴现象,为此有必要提到Rayleigh在气泡生长和破裂动力学方面展开的研究。人们大多认为Rayleigh的射流不稳定性理论适合于连续喷墨,与按需喷墨关系不大,但Rayleigh在按需喷墨上确实是有贡献的,例如他发现了气泡生长和破裂过程中的气穴现象,这种现象与气泡的破裂机制有关。所有喷墨打印机必须解决墨水供应过程不希望出现的气泡这一问题,包括按需喷墨和连续喷墨,这成为Rayleigh研究成果对按需喷墨的直接贡献。

热喷墨技术本身必须利用气泡,而气泡的存在意味着气穴现象不可避免,如此就形成了利用气泡和防止气泡副作用的一对矛盾。热喷墨打印头工作时由过热墨水蒸汽形成的气泡推动墨水向喷嘴口移动,蒸汽压力的进一步作用导致墨滴喷射,设计时应当考虑加热器附近气泡的后续破裂可能引起气穴破坏作用,由于气穴现象的不可控制而损坏加热器,可能仅仅经历几百个墨滴喷射周期后加热器就损伤得无法继续使用。

气穴问题对液体系统的稳定运行如此重要,因而热喷墨设备墨滴生成装置的成功开发应该是基于与气穴控制有关的流体和材料解决方案,必须使墨滴生成装置的使用寿命延长到几百万次的喷射周期。此外,由Rayleigh提出的气泡模型也是计算机仿真研究和设备开发的出发点,用于理解和控制蒸汽气泡的生长与破裂。

tag标签
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------