U mnogim aspektima, glava za ispis je srce inkjet pisača, izravno odgovorna za nanošenje svake pojedinačne kapi tinte na podlogu.

Inkjet glave za ispis čuda su modernog inženjerstva, sposobne precizno postaviti tisuće kapi tinte različitih veličina točno tamo gdje je potrebno. Postoji nekoliko pristupa dizajniranju glava za ispis, ali daleko najčešći za inkjet širokog formata je drop-on-demand piezo.

U osnovi, glava za ispis sadrži komoru za tintu s piezoelektričnim aktuatorom, izrađenim od materijala kao što je olovo-cirkonij-titan (PZT). Kada se na PZT primijeni vanjski električni naboj, on mijenja oblik, prisiljavajući kapljicu tinte iz komore za tintu i izlazi kroz mlaznicu. Ovaj dizajn je prikladan za širok raspon različitih vrsta tinte, uključujući vodene, otapalne i UV-stvrdnjavajuće tinte.

Jedina prava alternativa je termalna tehnologija, koju HP koristi za svoje lateks pisače i Canon za svoju seriju ImagePrograf. To uključuje zagrijavanje tinte unutar komore za tintu dok ne ispari, stvarajući mjehurić koji prisiljava kapljicu tinte da prođe kroz mlaznicu.

Tehnika je zapravo prikladna samo za tinte na bazi vode, iako je HP postigao znatan uspjeh u proširenju raspona primjena putem svojih lateks tinti, koje su na bazi vode i prikladne su za vanjsku signalizaciju, kao i za neke tekstilne primjene.

Do sada smo vidjeli kako i piezo i termalne glave za ispis stvaraju dovoljan tlak da proguraju tintu kroz mlaznicu, ali to je samo pola priče. Taj se tlak mora odmah prekinuti, što povlači dio tinte natrag u mlaznicu.

Time se prekida dovod tinte, zaustavljajući stvaranje kapljica tinte, i neizbježno je da, kada se tinta vrati u mlaznicu, može poprskati ploču mlaznice. Zalutala tinta može u konačnici dovesti do začepljenih mlaznica i kvara glava za ispis.

Binarno naspram sivih tonova

Veličina pojedinačnih kapljica tinte izravno utječe na ukupnu kvalitetu ispisa. Općenito, male kapljice daju dobru definiciju i visoku rezoluciju te su dobre za tekst, dok velike kapljice mogu brzo prekriti velika područja i dobre su za ispis velikih ravnih površina. Mnogi pisači, posebno veći i brži plošni pisači, koriste binarni pristup sa svakom kapljicom iste veličine jer je to brže.

Alternativa je mijenjanje veličine kapljica tinte, tehnika koja se obično naziva ispis u sivim tonovima. Postoji niz prednosti u tome. Prvo, miješanje većih i manjih točaka olakšava rad s gradijentima i blagim tonalnim promjenama, poput neba ili tonova kože.

Također može dovesti do smanjene potrošnje tinte, dijelom zato što su neke točke prilično male, ali i zato što je lakše dobiti glatkije gradijente s četiri boje bez potrebe za dodatnim bojama.

Postoje tri osnovna pristupa, iako s nekoliko varijacija. Prvi je zapravo ispaljivanje kapljica različitih veličina, na primjer mijenjanjem električne snage koja se koristi za generiranje kapljica. Drugi je ispaljivanje vrlo teške kapljice tinte, koja će se rastezati dok leti kroz zrak i raspadati na veće i manje kapljice.

Obično mnoge glave za ispis koriste kombinaciju pristupa. Treća alternativa poznata je kao višestruko pulsiranje i uključuje brzo ispaljivanje dvije kapi tinte koje se zatim spajaju u jednu veću kap, obično u letu prije nego što udare u podlogu.

Pad na zahtjev

Xaar je upravo lansirao ovu glavu za ispis 5601 koja je pogodna za vodene tinte.

Mnogi dobavljači okrenuli su se MEM-ovima ili mikroelektromehaničkim sustavima jer ova tehnologija nudi isplativ način dizajniranja složenih dijelova. U osnovi, sustav se formira na silicijskoj ili staklenoj podlozi. To nije najjednostavnija tehnika i zahtijeva vrlo napredne tehnologije izrade mikronske skale.

Tvrtke koje koriste MEM tehnologiju uključuju Konica Minoltu, koja ima niz glava za ispis poput KM1024, koja se široko koristi u pisačima velikog formata. Postoji brža verzija, 1024i, koja je prikladna za UV i solventne tinte.

U glavu je ugrađen visokoučinkoviti grijač koji olakšava rukovanje tintama visoke viskoznosti. Ima izvornu veličinu kapljice od 13 pikolitara, ali može proizvesti do osam razina sive skale. Rezolucija je 360 dpi.

Dimatix, koji je sada dio Fujifilma, proizvodi niz glava za ispis, uključujući Q-klasu koja se koristi u brojnim pisačima velikog formata. Postoji 70 varijacija s različitim veličinama kapljica od 10 do 200 pikolitara, i u binarnoj i u sivoj tonalnoj verziji. Glave su montirane u okvire koji imaju dvije ili četiri glave kako bi se omogućilo do 1024 mlaznice.

Ricoh također proizvodi glave za ispis prikladne za korištenje u digitalnom tisku širokog formata i upravo je najavio novu glavu za ispis, MH5220 . Ima četiri reda od 320 mlaznica za ukupno 1280 mlaznica i rezoluciju od 1200 dpi. Može ispuštati više veličina kapljica od 2,5 do 9 pikolitara spajanjem kapljica u letu.

Xaar također koristi MEM-ove za svoje glave serije Xaar 1003, koje su prikladne za korištenje s UV i solventnim tintama. Ove glave za ispis dolaze s novom značajkom zaštite mlaznice pod nazivom XaarGuard, dizajniranom za ograničavanje oštećenja glava za ispis, što je još uvijek veliki uzrok kvara glave.

Xaarova najnovija glava za ispis je Xaar 5601, dizajnirana za rukovanje vodenim tekućinama poput sublimacijskih tinti koje se nalaze u tekstilnim pisačima velikog formata. Serija 5601 ima 1200 mlaznica po inču, s izvornom veličinom kapljice od samo 3 pikolitra. Međutim, to se može kombinirati s osam razina sive skale kako bi se dobila prividna rezolucija od oko 2440 dpi.

Obje serije koriste Xaarovu TF tehnologiju, što je skraćenica od Through Flow (Protok). To u osnovi znači da se tinta recirkulira kroz glavu za ispis pored stražnje strane svake mlaznice, što pomaže u smanjenju mogućnosti začepljenja mlaznica zrakom i nečistoćama u tinti.

Epson je razvio svoju glavu za ispis PrecisionCore na temelju svoje piezo tehnologije tankog filma, koja se nalazi u svim njihovim pisačima širokog formata. Osnovni princip je da što je piezo film tanji, to se više može savijati, što zauzvrat daje precizniju kontrolu nad načinom na koji gura tintu kroz mlaznicu. Kao i većina modernih glava za ispis, PrecisionCore glave temelje se na MEM tehnologiji.

Integracija pisača

Epson je razvio vlastitu glavu za ispis PrecisionCore, temeljenu na svojoj MicroTFP tehnologiji.

Iako je istina da postoji samo nekoliko tvrtki koje proizvode glave za ispis i da će mnogi pisači u određenoj klasi koristiti iste glave, ipak mogu postojati znatne razlike između pisača i njihovih performansi. Većina dobavljača glava za ispis proizvodi različite varijacije svojih glava, koje se mogu prilagoditi kako bi se zadovoljile potrebe proizvođača pisača.

Osim toga, proizvođači tinte surađivat će s proizvođačima glava za ispis kako bi testirali i podesili način na koji su glave implementirane i formulaciju tinti kako bi se postigle najbolje performanse. To znači testiranje učinka tinte na glave, osiguravajući, na primjer, da tinta ne reagira s premazom na ploči mlaznice ili ljepilom koje spaja različite dijelove glave.

Ovo testiranje također traži optimalnu viskoznost tinte, što će izravno utjecati na način formiranja kapljica tinte, što bi moglo značiti zagrijavanje tinte i osiguravanje da glava može podnijeti tu temperaturu.

U većini slučajeva proizvođač glava za ispis također će razviti pogonsku elektroniku i valne oblike potrebne za ubrizgavanje tinte kroz glave. Međutim, mnogi dobavljači pisača radije razvijaju vlastite valne oblike jer to izravno utječe na način na koji se formiraju kapljice tinte i ukupne performanse tinte s glavama.

Održavanje

Konačno, vrijedi istaknuti važnost dobrog održavanja. Najveći pojedinačni uzrok kvarova glava za ispis su začepljene mlaznice, što se uglavnom može izbjeći redovitim čišćenjem glava.

Nekoliko minuta provedenih na početku i kraju svake smjene brišući mlaznice trebalo bi osigurati da glave za ispis traju nekoliko godina, smanjujući vrijeme neaktivnosti pisača i štedeći novac. U svakom slučaju, najbolje je osigurati da jamstvo za pisač uključuje zamjenu barem jedne glave za ispis godišnje.