Printkoppen zijn cruciaal voor de afdrukkwaliteit en productiviteit. Innovaties zoals Fujifilm’s Dimatix SKYFIRE SF600 bieden een hoge resolutie en snelheid, terwijl Epson’s PrecisionCore technologie zich richt op nauwkeurigheid en betrouwbaarheid. De MicroLED Printhead Module van JBD verbetert de efficiëntie van laserprinten en de thermische printkoppen van ROHM Semiconductor leveren kwaliteit met minder stroom. Deze voortdurende verbeteringen verbeteren de printsnelheid, de kwaliteit en de algehele efficiëntie, wat de industrie vooruit stuwt.

Wanneer een nieuwe printer op de markt wordt gebracht, ligt de nadruk op de mogelijkheden van de machine en wat deze kan produceren. Of het nu gaat om de hoogste printsnelheid, het soort materiaal dat kan worden verwerkt of zelfs het maximale afdrukgebied, al deze zaken zijn natuurlijk belangrijk voor de koper.

Er wordt echter minder gesproken over een van de belangrijkste onderdelen van de machine: printkoppen. Hoewel ze soms terloops worden genoemd, komen ze zelden voor in de krantenkoppen of in de belangrijkste punten van de machine, ondanks de belangrijke rol die ze spelen in afdruktoepassingen. Eenvoudig gezegd: de printkop bepaalt de kwaliteit van de afdrukken die je met de machine maakt.

Met dit in gedachten werpen we een blik op recente ontwikkelingen met printkoppen en spreken we met de betrokken innovators om erachter te komen hoe deze ontwikkelingen printbedrijven kunnen ondersteunen.

Inzet voor innovatie

De eerste is Fujifilm, dat vorig jaar de Dimatix SKYFIRE SF600 inkjetprintkop introduceerde. Deze nieuwe printkop maakt gebruik van de eigen piëzo-elektrische inkjettechnologie van Dimatix, gebaseerd op silicium Micro Electro-Mechanical Systems (Si-MEMS) fabricagetechnieken.

Bijschrift: Fujifilm introduceerde vorig jaar de Dimatix SKYFIRE SF600 inkjet printkop

De kop levert een resolutie van 600 dpi met een druppelgroottebereik van 5-25 pL en een spuitmondlay-out die volgens Fujifilm een hoge werpafstand mogelijk maakt voor een breed scala aan toepassingen. De kop is uitgerust met een geïntegreerde trimverwarming en temperatuursensor, evenals REDIJET coating, voor wat volgens de fabrikant een optimaal gebruik van waterhoudende en UV-inkten oplevert.

Extra functies zijn onder andere een high-speed jet ontwerp, met geluidsdempende technologie en dubbele recirculatie die jetting op hoge snelheden ondersteunen, terwijl de printkop 11 gram inkt per vierkante meter per kleur kan jetten op meer dan 130 meter per minuut met vier grijstinten.

Steve Billow, president en CEO van Fujifilm Dimatix, zei dat de kop een weerspiegeling is van de toewijding van de fabrikant aan de overgang van analoog naar digitaal inkjetprinten.

“Onze klanten hebben printkoppen nodig die bestand zijn tegen een grote verscheidenheid aan inkten en printen op hoge snelheden terwijl ze een hoge kwaliteit en duurzaamheid bieden,” zei hij. “Het unieke ontwerp en de kenmerken van de Dimatix SKYFIRE SF600 onderstrepen ons voortdurende streven naar innovatie en biedt betrouwbare, hoogwaardige duurzame afdrukken om de productiviteit in een breed scala aan toepassingen te verbeteren.”

Prestaties optimaliseren

Jessica Shorten Hood, productmanager C&I bij Epson, gaf inzicht in de nieuwste ontwikkelingen van de fabrikant. Ze zei dat het bedrijf onlangs aanzienlijke vooruitgang heeft geboekt in zijn PrecisionCore-printkoptechnologie, waarmee het voortbouwt op zijn kernkracht in piëzo-elektrische inkjetinnovatie.

Bijschrift: Jessica Shorten Hood, productmanager C&I bij Epson, zegt dat het bedrijf aanzienlijke vooruitgang heeft geboekt in zijn PrecisionCore-printkoptechnologie.

“Onze nieuwste ontwikkelingen zijn gericht op het optimaliseren van de spuitmondarchitectuur en inktstroomregeling om nog meer nauwkeurigheid en betrouwbaarheid te leveren bij industriële printsnelheden”, aldus Hood. “Dit resulteert in scherpere details, vloeiendere gradaties en een hogere kleurnauwkeurigheid op een breed scala aan substraten.

“We hebben ook onze benadering van zelfcontrole en onderhoud in de koppen zelf verder ontwikkeld, waardoor de uitvaltijd wordt geminimaliseerd en handmatige interventie wordt verminderd. Dit alles wordt ondersteund door voortdurende investeringen in schaalbaar printkopontwerp, waardoor zowel hoogvolume als high-mix productieomgevingen kunnen profiteren van dezelfde vertrouwde Epson technologie.”

Vooruitkijkend zei Hood dat Epson zich richt op het verder ontwikkelen van de printkoptechnologie om te voldoen aan de veranderende behoeften van de printmarkt. Ze zei dat het lopende onderzoek is gericht op het verbeteren van de afdruksnelheid, precisie en duurzaamheid, terwijl de ecologische duurzaamheid van onze producten wordt verbeterd.

“Een voorbeeld hiervan is de ondersteuning van onze klanten en partners met een CO₂-calculator”, zegt ze. “We onderzoeken nieuwe manieren om de inktlevering te optimaliseren en afval te verminderen, naast innovaties in zelfdiagnosefuncties die de uitvaltijd verder beperken en het onderhoud voor onze klanten vereenvoudigen.

“Nu printbedrijven te maken krijgen met een toenemende vraag naar korte doorlooptijden en diverse toepassingsvereisten, wordt het vermogen om precisie op snelheid te leveren cruciaal. Onze nieuwste printkopverbeteringen zijn ontworpen om aan deze eisen te voldoen, met robuuste prestaties over lange productieruns en minimale degradatie na verloop van tijd.”

Gericht op laser

Een andere recente innovatie is de nieuwe MicroLED printkopmodule van JBD, voor gebruik bij laserprinten. Met een minimalistische configuratie, bestaande uit een enkele rij MicroLED pixelarrays en een cilindrische lenzenarray, zegt de fabrikant dat het weglaten van spiegels, mechanische reflectoren en diffusielenzen, die vaak worden geassocieerd met lasermodules, de benodigde ruimte aanzienlijk vermindert.

De module ondersteunt een resolutie van 1200 dpi en maakt gebruik van nauwkeurige spotcontrole en technologieën met meerdere grijstinten om wat MicroLED omschrijft als “scherpe tekst en rijk gedetailleerde beelden” weer te geven.

“Door gebruik te maken van kleine pixelgroottes kan de technologische routekaart voor MicroLED printkoppen zelfs 2400 of 4800 dpi bereiken, om zo te voldoen aan de gespecialiseerde vraag naar ultra-high-definition printen”, aldus MicroLED.

Andere punten zijn een lager energieverbruik in vergelijking met traditionele lasermodules, terwijl de MicroLED volgens de fabrikant snellere afdrukken mogelijk maakt dan oudere modules.

Het zei: “De belichting van een lasermodule werkt op een nuldimensionale manier, waarbij een mechanische scanner één punt tegelijk belicht en de snelheid beperkt door mechanische rotatie. De MicroLED-module gebruikt daarentegen een eendimensionale benadering. Een lineaire LED-array belicht een hele rij in één keer en het snelle schakelen van LED’s verhoogt de efficiëntie van het afdrukken aanzienlijk, waardoor gebruikers kostbare tijd besparen.

“MicroLED’s bieden ook stabiele prestaties, met een T95 levensduur tot 1000 uur. Met een solid-state structuur zonder mechanische onderdelen vermijdt de printkopmodule de gebruikelijke slijtage en mechanische storingen van lasermodules, waardoor potentiële onderhoudskosten worden verlaagd. Deze eigenschappen illustreren niet alleen de economische voordelen op lange termijn van de MicroLED printkopmodule, maar bieden eindfabrikanten ook een betrouwbaardere oplossing.”

Kleiner formaat

Ook ROHM Semiconductor brengt nieuwe innovaties op de markt. Eerder dit jaar kondigde het bedrijf de thermische printkop KA2008-B07N70A aan. Het bedrijf zei dat deze is ontworpen om een hoge printkwaliteit te leveren met een laag energieverbruik en is geoptimaliseerd voor A4-formaat printers, tot 210 mm breed.

Bijschrift: ROHM Semiconductor kondigde dit jaar de thermische printkop KA2008-B07N70A voor A4 mobiele printers aan.

“De hoogte is met ongeveer 16% verminderd van de conventionele 14 mm naar 11,67 mm, wat bijdraagt aan een compacter printerontwerp”, aldus ROHM. “Bovendien maakt het optimaliseren van de structuur van het verwarmingselement en het verbeteren van de lay-out van het driver-IC en de bedrading het mogelijk om 7,2V te ondersteunen, waardoor de toegepaste energie die nodig is voor het printen met ongeveer 66% wordt verminderd in vergelijking met de conventionele 12V aandrijving.

“Aanpassingen aan de individuele bedrading van resistieve elementen zorgen voor een gelijkmatige warmteontwikkeling, waardoor de printkwaliteit wordt gestabiliseerd en scherp 203 dpi printen met een hoge resolutie mogelijk wordt, zelfs bij snelheden tot 100 mm/s.”

Ook recent van ROHM is de KR2002-Q06N5AA thermische printkop, die vorig jaar werd geïntroduceerd. Deze is compatibel met een enkele Li-ion batterijaandrijving en levert volgens de fabrikant hoge printprestaties terwijl de energiebesparing ongeveer 30% is.

Het lijkt erop dat de ontwikkeling van printkoppen nooit zal stoppen. Fabrikanten blijven reageren op de veranderende eisen van de markt en brengen nieuwe innovaties uit om printbedrijven over de hele wereld te helpen sneller afdrukken van hogere kwaliteit te leveren. Houd een oogje in het zeil voor verdere innovaties om ervoor te zorgen dat uw systemen up-to-date zijn en voordeel halen uit deze nieuwste ontwikkelingen.