У многим аспектима, глава за штампање је срце инкјет штампача, директно одговорна за наношење сваке појединачне капи мастила на подлогу.

Главе за штампање са инкџетом су чуда модерног инжењерства, способне да прецизно поставе хиљаде капи мастила различитих величина тачно тамо где је потребно. Постоји неколико приступа дизајнирању глава за штампање, али далеко најчешћи за инкџет штампе широког формата је пиезо штампање са капљицама по потреби.

У суштини, глава за штампање садржи комору за мастило, са пиезоелектричним актуатором, направљеним од материјала као што је олово-цирконијум-титанијум (PZT). Када се на PZT примени спољашње електрично наелектрисање, он мења облик, избацујући кап мастила из коморе за мастило кроз млазницу. Овај дизајн је погодан за широк спектар различитих врста мастила, укључујући водена, растварајућа и УВ-сушећа мастила.

Једина права алтернатива је термална технологија, коју користе HP за своје латекс штампаче и Canon за своју ImagePrograf серију. Ово подразумева загревање мастила унутар коморе за мастило, док не испари, стварајући мехур који присиљава кап мастила да прође кроз млазницу.

Ова техника је заиста погодна само за боје на бази воде, иако је HP постигао значајан успех у проширењу спектра примене захваљујући својим латекс бојама, које су на бази воде и погодне су за спољну рекламу, као и за неке текстилне примене.

До сада смо видели како и пиезо и термалне главе за штампање стварају довољан притисак да потисну мастило кроз млазницу, али то је само пола приче. Тај притисак мора одмах да се прекине, што повлачи део мастила назад у млазницу.

Ово прекида довод мастила, заустављајући формирање капи мастила и неизбежно, када се мастило врати у млазницу, може да прска плочу млазнице. Расуто мастило може на крају довести до зачепљених млазница и квара глава за штампање.

Бинарни наспрам сивих скала

Величина појединачних капљица мастила директно утиче на укупни квалитет штампања. Генерално, мале капљице дају добру дефиницију и високу резолуцију и добре су за текст, док велике капљице могу брзо да покрију велике површине и добре су за штампање великих равних површина. Многи штампачи, посебно већи, бржи равни штампачи, користе бинарни приступ где је свака кап исте величине јер је то брже.

Алтернатива је варирање величине капљица мастила, техника која је обично позната као штампање у сивим тоновима. Постоји низ предности овога. Прво, мешање већих и мањих тачака олакшава рад са градијентима и благим тоналним променама, као што је небо или тонови коже.

Такође може довести до смањене потрошње мастила, делом зато што су неке тачке прилично мале, али и зато што је лакше добити глатке градијенте са четири боје без потребе за додатним бојама.

Постоје три основна приступа, мада са неколико варијација. Први је да се заправо испаљују капљице различитих величина, на пример варирањем електричне снаге која се користи за генерисање капљица. Други је да се испали веома тешка кап мастила, која ће се растегнути док лети кроз ваздух и распасти на веће и мање капљице.

Типично, многе главе за штампање користе комбинацију приступа. Трећа алтернатива је позната као вишеструко импулсирање и подразумева брзо испаљивање две капи мастила које се затим спајају у једну већу кап, обично у лету пре него што ударе у подлогу.

Пад по потреби

Ксаар је управо лансирао ову главу за штампање 5601 која је погодна за водене боје.

Многи произвођачи су се окренули MEM-овима, или микро електромеханичким системима, јер ова технологија нуди исплатив начин пројектовања сложених делова. У суштини, систем се формира на силицијумској или стакленој подлози. То није најлакша техника и захтева веома напредне технологије израде микронских размера.

Компаније које користе MEM технологију укључују Konica Minolta, која има велики број глава за штампање као што је KM1024, која се широко користи у штампачима великог формата. Постоји и бржа верзија, 1024i, која је погодна за UV и солвентне боје.

У главу штампача уграђен је грејач високих перформанси, што олакшава руковање мастилима високог вискозитета. Има изворну величину капи од 13 пиколитара, али може да произведе до осам нивоа сиве скале. Резолуција је 360 dpi.

Диматикс, који је сада део Фуџифилма, производи бројне главе за штампање, укључујући и Q-класу које се користе у бројним штампачима широког формата. Постоји 70 варијација са различитим величинама капи од 10 до 200 пиколитара, како у бинарним тако и у сивим тоновима. Главе су монтиране у оквире који имају две или четири главе како би се омогућило коришћење до 1024 млазнице.

Рикох такође производи главе за штампање погодне за употребу у дигиталној штампи широког формата и управо је најавио нову главу за штампање, MH5220 . Она има четири реда од 320 млазница за укупно 1280 млазница и резолуцију од 1200 dpi. Може да избацује више величина капи од 2,5 до 9 пиколитара спајањем капи у лету.

Xaar такође користи MEM-ове за своје главе серије Xaar 1003, које су погодне за употребу са УВ и растварачким мастилом. Ове главе за штампање долазе са новом функцијом заштите млазнице под називом XaarGuard, која је дизајнирана да ограничи оштећење глава за штампање, што је и даље велики узрок квара главе.

Најновија глава за штампање компаније Xaar је Xaar 5601, дизајнирана за рад са воденим течностима као што су сублимационе боје које се налазе у текстилним штампачима широког формата. Серија 5601 има 1200 млазница по инчу, са изворном величином капи од само 3 пиколитра. Међутим, ово се може комбиновати са осам нивоа сиве скале да би се добила привидна резолуција од око 2440 dpi.

Обе серије користе Xaar-ову TF технологију, што је скраћеница од Through Flow (проток кроз млазницу). У суштини, то значи да се мастило рециркулише кроз главу за штампање поред задње стране сваке млазнице, што помаже у смањењу могућности да ваздух и остаци у мастилу зачепе млазнице.

Епсон је развио своју главу за штампање PrecisionCore , засновану на технологији танког пиезо филма, која се налази у свим њиховим штампачима широког формата. Основни принцип је да што је пиезо филм тањи, то се више може савијати, што заузврат даје прецизнију контролу над начином на који потискује мастило кроз млазницу. Као и већина модерних глава за штампање, главе PrecisionCore су засноване на MEM технологији.

Интеграција штампача

Епсон је развио сопствену главу за штампање PrecisionCore, засновану на својој MicroTFP технологији.

Иако је тачно да постоји само неколико компанија које производе главе за штампање и да ће многи штампачи у датој класи користити исте главе, и даље могу постојати значајне разлике између штампача и њихових перформанси. Већина произвођача глава за штампање производи различите варијације својих глава, које се могу подесити како би се задовољиле потребе произвођача штампача.

Поред тога, произвођачи мастила ће сарађивати са произвођачима глава за штампање како би тестирали и подесили начин на који су главе имплементиране и формулацију мастила како би се постигле најбоље перформансе. То значи тестирање ефекта који ће мастило имати на главе, осигуравајући, на пример, да мастило не реагује са премазом на плочи млазнице или лепком који спаја различите делове главе заједно.

Ово тестирање такође тражи оптималну вискозност мастила, што ће директно утицати на то како се капљице мастила формирају, што може значити загревање мастила и осигуравање да глава може да се носи са том температуром.

У већини случајева, произвођач глава за штампање ће такође развити погонску електронику и таласне облике неопходне за убризгавање мастила кроз главе. Међутим, многи произвођачи штампача више воле да развијају сопствене таласне облике јер то директно утиче на начин на који се формирају капљице мастила и укупне перформансе мастила са главама.

Одржавање

На крају, вреди истаћи важност доброг одржавања. Највећи појединачни узрок кварова глава за штампање су зачепљене млазнице, што се углавном може избећи редовним чишћењем глава.

Неколико минута проведених на почетку и на крају сваке смене бришући млазнице требало би да осигура да главе за штампање трају неколико година, минимизирајући време застоја штампача и штедећи новац. У сваком случају, најбоље је осигурати да гаранција штампача укључује замену најмање једне главе за штампање годишње.