Skrivarhuvuden är avgörande för utskriftskvalitet och produktivitet. Innovationer som Fujifilms Dimatix SKYFIRE SF600 erbjuder hög upplösning och hastighet, medan Epsons PrecisionCore-teknik fokuserar på noggrannhet och tillförlitlighet. JBD:s MicroLED Printhead Module förbättrar laserutskrifternas effektivitet och ROHM Semiconductors termiska skrivhuvuden levererar kvalitet med lägre effekt. Dessa kontinuerliga framsteg förbättrar utskriftshastigheten, kvaliteten och den totala effektiviteten, vilket driver branschen framåt.
När en ny skrivare lanseras på marknaden ligger mycket av fokus på maskinens kapacitet och vad den kan producera. Oavsett om det är den högsta utskriftshastigheten, vilken typ av material den kan köra eller till och med den maximala utskriftsytan, är alla dessa naturligtvis viktiga för köparen.
Däremot talas det mindre om en av maskinens viktigaste delar: skrivhuvudena. Även om de kan nämnas i förbigående, är de sällan med i fackpressens rubriker eller i maskinens nyckelpunkter, trots den viktiga roll de spelar i tryckta applikationer. Enkelt uttryckt kommer skrivhuvudet att diktera kvaliteten på de utskrifter du producerar på maskinen.
Med detta i åtanke tittar vi på den senaste utvecklingen av skrivhuvuden och pratar med de inblandade innovatörerna för att ta reda på hur dessa framsteg kan stödja tryckerier.
Engagemang för innovation
Först ut är Fujifilm, som förra året introducerade Dimatix SKYFIRE SF600 bläckstråleskrivhuvud. Det är ett nytt huvud som utnyttjar Dimatix egenutvecklade piezoelektriska bläckstråleteknik, baserad på tillverkningstekniker inom Si-MEMS (Silicon Micro Electro-Mechanical Systems).
Bildtext: Fujifilm introducerade Dimatix SKYFIRE SF600 bläckstråleskrivhuvud förra året
Huvudet ger en upplösning på 600 dpi med en droppstorlek på 5-25 pL och en munstyckslayout som enligt Fujifilm ger ett högt kastavstånd för att möta ett brett spektrum av applikationer. Det är utrustat med en integrerad trimmervärmare och temperatursensor, samt REDIJET, beläggning, för vad tillverkaren säger ger optimal användning av vattenhaltiga och UV-bläck.
Ytterligare funktioner är en höghastighetsstråle med bullerdämpande teknik och dubbel återcirkulation som stöder strålen vid höga hastigheter, medan skrivhuvudet kan stråla 11 gram bläck per kvadratmeter per färg i över 130 meter per minut med fyra nivåer av gråskala.
Steve Billow, VD och koncernchef för Fujifilm Dimatix, säger att huvudet återspeglar tillverkarens engagemang i övergången från analog till digital bläckstråleskrivning.
”Våra kunder kräver skrivarhuvuden som tål en mängd olika bläck och som kan skriva ut i höga hastigheter samtidigt som de erbjuder hög kvalitet och hållbarhet”, säger han. ”Den unika designen och funktionerna hos Dimatix SKYFIRE SF600 understryker vårt fortsatta engagemang för innovation och ger tillförlitliga, högkvalitativa och hållbara utskrifter som ökar produktiviteten i en mängd olika applikationer.”
Optimering av prestanda
Jessica Shorten Hood, produktchef för C&I på Epson, gav en inblick i tillverkarens senaste utveckling. Hon sa att företaget nyligen har gjort betydande framsteg inom sin PrecisionCore-skrivarhuvudteknik och fortsätter att bygga vidare på sin kärnstyrka inom piezoelektrisk bläckstråleinnovation.
Bildtext: Jessica Shorten Hood, produktchef för C&I på Epson, säger att företaget har gjort betydande framsteg inom sin PrecisionCore-skrivhuvudsteknik
”Vår senaste utveckling är inriktad på att optimera munstycksarkitekturen och kontrollen av bläckflödet för att ge ännu större noggrannhet och tillförlitlighet vid industriella utskriftshastigheter”, säger Hood. ”Detta resulterar i skarpare detaljer, jämnare graderingar och högre färgnoggrannhet på ett brett spektrum av substrat.
”Vi har också utvecklat vår metod för självövervakning och underhåll i själva huvudena, vilket minimerar stilleståndstiden och minskar de manuella ingreppen. Allt detta backas upp av fortsatta investeringar i skalbar skrivhuvuddesign, vilket gör att både högvolyms- och high-mix-produktionsmiljöer kan dra nytta av samma pålitliga Epson-teknik.”
Om vi blickar framåt säger Hood att Epson fokuserar på att fortsätta utveckla sin skrivarhuvudsteknik för att möta de föränderliga behoven på utskriftsmarknaden. Hon säger att den pågående forskningen är inriktad på att förbättra utskriftshastigheten, precisionen och hållbarheten, samtidigt som vi förbättrar våra produkters miljömässiga hållbarhet.
”Ett exempel på detta är att vi hjälper våra kunder och partners med en CO₂-kalkylator”, säger hon. ”Vi utforskar nya sätt att optimera bläckleveransen och minska avfallet, tillsammans med innovationer inom självdiagnostiska funktioner som ytterligare minimerar stilleståndstiden och förenklar underhållet för våra kunder.
”I takt med att tryckerierna ställs inför allt större krav på korta omloppstider och olika applikationskrav blir förmågan att leverera precision i hög hastighet avgörande. Våra senaste förbättringar av skrivhuvudena är utformade för att uppfylla dessa krav, med robust prestanda över långa produktionskörningar och minimal försämring över tid.”
Laserfokuserad
En annan ny innovation är den nya MicroLED Printhead Module från JBD, för användning inom laserprinting. Med en minimalistisk konfiguration, bestående av en enda rad MicroLED-pixlar och en cylindrisk lins, säger tillverkaren att elimineringen av speglar, mekaniska reflektorer och diffusionslinser som vanligtvis förknippas med lasermoduler avsevärt minskar utrymmesbehovet.
Modulen har en upplösning på 1200 dpi och utnyttjar exakt spotkontroll och flera tekniker för gråtoner för att återge vad MicroLED beskriver som ”skarp text och detaljrika bilder”.
”Genom att dra nytta av små pixelstorlekar kan teknikplanen för MicroLED-skrivhuvuden till och med sträcka sig till 2400 eller 4800 dpi, vilket uppfyller specialiserade krav på ultrahögupplöst utskrift”, säger MicroLED.
Andra punkter är lägre energiförbrukning jämfört med traditionella lasermoduler, medan MicroLED, enligt tillverkaren, möjliggör snabbare utskrifter än äldre moduler.
I rapporten sägs följande: ”En lasermoduls exponering fungerar på ett nolldimensionellt sätt, där en mekanisk skanner exponerar en punkt i taget och begränsar hastigheten genom mekanisk rotation. Däremot använder MicroLED-modulen ett endimensionellt tillvägagångssätt. En linjär LED-array exponerar en hel rad på en gång, och den snabba växlingen av lysdioder ökar utskriftseffektiviteten avsevärt, vilket sparar användarna värdefull tid.
”MicroLED ger också stabil prestanda med en T95-livslängd på upp till 1.000 timmar. Med en solid state-struktur utan mekaniska delar undviker skrivarhuvudmodulen det vanliga slitaget och de mekaniska felen hos lasermoduler, vilket minskar potentiella underhållskostnader. Dessa egenskaper illustrerar inte bara de långsiktiga ekonomiska fördelarna med MicroLED Printhead Module, utan ger också sluttillverkarna en mer tillförlitlig lösning.”
Mindre format
ROHM Semiconductor, som tidigare i år presenterade det termiska skrivhuvudet KA2008-B07N70A, lanserar också nya innovationer på marknaden. Företaget säger att detta har utformats för att ge hög utskriftskvalitet med låg strömförbrukning och är optimerat för A4-skrivare med en bredd på upp till 210 mm.
Bildtext: ROHM Semiconductor presenterade i år det termiska skrivhuvudet KA2008-B07N70A för mobila A4-skrivare
”Höjden har minskats med cirka 16% från konventionella 14 mm till 11,67 mm, vilket bidrar till en mer kompakt skrivardesign”, säger ROHM. ”Genom att optimera värmeelementets struktur och samtidigt förbättra drivkrets- och kabeldragningslayouten möjliggörs dessutom stöd för 7,2 V-drift, vilket minskar den tillförda energi som krävs för utskrift med cirka 66% jämfört med konventionell 12 V-drift.
”Justeringar av den individuella kabeldragningen av resistiva element säkerställer en jämn värmeutveckling, stabiliserar utskriftskvaliteten och möjliggör skarp och högupplöst utskrift med 203 dpi, även vid hastigheter på upp till 100 mm/s.”
En annan nyhet från ROHM är det termiska skrivhuvudet KR2002-Q06N5AA, som introducerades förra året. Det är kompatibelt med batteridrift med en enda Li-ion-battericell och enligt tillverkaren ger det högpresterande utskrifter samtidigt som energibesparingarna förbättras med cirka 30%.
Det verkar som om utvecklingen av skrivhuvuden aldrig kommer att upphöra. Tillverkarna fortsätter att reagera på marknadens förändrade krav och lanserar nya innovationer för att hjälpa tryckerier runt om i världen att leverera högkvalitativa utskrifter i en snabbare takt. Håll utkik efter ytterligare innovationer för att se till att dina system är uppdaterade och drar nytta av de senaste framstegen.