影响数码喷墨印花分辨率因素.doc

影响数码喷墨印花分辨率因素 　　摘要：?德肱缒?打印头是数码喷墨印花机最重要的配置，本文以SG1024打印头为研究对象，分析了影响喷墨印刷分辨率的几个主要因素，以及如何控制这些因素以提高印花质量 关键词：分辨率；印花质量；打印头 中图分类号：TS194.3 文献标志码：A Influential Factors for Resolution of Digital Inkjet Printing Abstract： Print head is the most important component of digital inkjet printing machine. Taking SG1024 print heads for instance， this paper analyzed the influential factors for resolution of inkjet printing. Some countermeasures were also put forward to improve inkjet printing quality. Key words： resolution； printing quality； print head 打印分辨率表示直线方向上每英寸内的墨点数，用于衡量喷墨精度，即印刷的质量，是喷墨印花机最重要的性能指标之一。分辨率越高，印花质量也就越精细。当然，最终的印花质量是由设备整体来决定的，任何一个细节都可能影响最终印花的精度，本文就几个主要的影响因素进行探讨 1 喷头技术 喷墨印花根据喷墨系统中墨水喷射是否连续，可以将喷墨技术分为连续喷墨技术和按需喷墨技术。按需喷墨技术又可分为气泡式、压电式和阀门式等方式 数码喷墨印花设备的关键部件是喷头，主要应用的有压电式、热气泡式和连续喷墨喷头 压电式喷头的印花图案精细度高，色彩均匀自然，使用寿命长，且墨点的喷射速度和墨量可控，是当前精细喷墨印花设备中应用最多的喷头技术 热气泡式喷头打印速度快，缺点是墨滴受惯性影响，容易与打印头拉扯不清，雾化严重，易产生飞墨，且仅用于水墨，寿命短 连续喷墨喷头印花速度快，适应性广泛，系统稳定，喷头的使用寿命长，喷射力、喷射距离和喷墨量都可以很大，但该喷头分辨率相对较低、易漏墨，墨量固定，一般只能适用于喷印地毯等分辨率低、上墨量大和生产量大的厚重织物印花领域 通过对国外Zimmer（齐玛） Colaris、MS LaRio、Reggiani（美佳尼） ReNOIR等 3 款数码印花机喷墨技术的对比，发现它们均采用压电式喷头，可以看出压电式喷头广泛运用于现代纺织工业领域中 本文的研究对象是FUJIFILM（富士胶片）Dimatix公司推出的星光SG1024/MA喷墨打印头，是一种压电喷墨装置，工作于切变模式，打印头的喷嘴由压电陶瓷片所驱动。该打印头系列具有400 dpi的喷绘精度，共有 4 组激励喷墨喷头，每组喷头有两行，每行128个喷嘴，所有喷嘴的出口都在同一片喷嘴面板上。其喷嘴排布情况如图 1 所示，喷嘴8 行的标记从上到下依次为R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8。根据不同需求，所有1 024个喷嘴可以同时或分别激励喷墨 2 墨滴大小 墨滴大小直接影响到喷墨印花的清晰度，喷墨印刷工业采用pL（1 pL=10-12 L ）来计量喷墨墨滴的大小，通常喷墨印花机的印刷分辨率是按机器自身能够达到的最小墨滴来进行计算的。最小墨滴越小，印花精度越高 SG1024喷墨打印头有 3 个规格的基础墨滴分别是12、25和50 pL，液滴体积和直径的关系如式（1）： 式（1）中，D为所产生墨滴的直径，V为所产生墨滴的体积 墨滴大小与喷嘴的直径大小、墨水的粘度和表面张力、墨盒内部的激励频率等相关。喷嘴的直径越小，它所喷出来的墨滴的直径也就越小；低粘度、高表面张力的墨能够保证墨滴的良好形态；而墨盒内对墨刺激频率越高，所产生的墨滴的直径越小 3 喷头小车与承印物运动 喷墨打印头分布在直线方向上的一行紧密排列的喷孔如图 2 所示，此线段称为喷孔线，相邻喷孔间的距离决定该喷墨打印头的固有分辨率，星光SG1024/MA喷墨打印头相邻喷嘴之间的距离为0.063 5 mm，相应的分辨率应为： 对于采用图 2 的工业打印结构，确定喷孔线方向为纵向，与之垂直的方向为横向（与承印物方向垂直，即喷头小车扫描运动方向），打印头和承印物交替运动，以来回扫描方式完成打印 想要能完整地表达设备的打印质量，同时需要纵向分辨率和横向分辨率两个指标，两个分辨率的实质是设备在两个特定的、互相垂直方向上打印的两条直线的分辨率 式（2）中，Rx为