喷头的发明有点像电脑的微处理器,事实上两者都基于微刻技术,而且差不多同时产生、同步发展,我不能也没有需要在此做一个全面的论述,我们只讨论与宽幅印表机有关的部分。
下图标示出两种不同原理的喷墨打印头:连续喷墨(CIJ)和脉冲或叫按需喷墨(DOD),大部分的CIJ系统被设计用在打标、喷码和包装应用上,代表的公司如Trident, Domino, Imaje, Marconi (Videojet), Willett, 和Markem,也有这些应用使用DOD技术的,但是总体来讲墨点都比较大。
两种喷头示意图
(喷头分为两个基本阵营,第一种是连续喷墨(CIJ),归因于这类喷头的工作原理是喷头喷出连续的墨滴流,其中一部分选择性地喷在了介质上,另外的墨滴则回到系统中回圈。第二种是脉冲或叫按需喷墨(DOD),这种喷头,只有当图像需要时喷头才产生墨滴)
未来,CIJ喷头将会在数位印花领域上发挥重要作用,但在图像输出领域会用的越来越少,像刚被惠普收购的NUR公司的宽板(Wideboard)和蓝板(Blueboard)系列用的是CIJ喷头,而主流的现款产品都改用了DOD技术,像Salsa和Fresco系列。
我们的重点是DOD技术,它的原理是,不连续的电信号(或者波形)让喷头上的喷嘴把墨滴喷射出来,DOD技术的喷头有三种:静电的、热发泡和压电的。
静电DOD喷头其实与市场上在用的和过去的静电印表机没有什么关系,像施乐、Gretag (Rastergraphics)、3M和Phoenix Graphics静电印表机,他不应用在宽幅图像领域。这个已被淘汰,我们要讨论的,剩下只有两种了。
热发泡喷头大量应用在家庭和办公室使用的印表机上,这个市场被称为SOHO(小办公室及家庭办公室),随后,这种喷头被用在CAD、GIS等应用的宽幅列印市场上,印表机制造商如惠普、ColorSpan (以前曾叫LaserMaster,最近被惠普收购)、Encad(被柯达收购)、佳能,而喷头分别来自惠普、利盟(Lexmark)和佳能。
也许到今天超过80%喷墨印表机用的是热发泡喷头,在家庭和办公市场以及某些大幅面列印领域,热发泡列印非常适用和可靠,并且在与高精度的压电技术竞争中胜出,惠普取得了全球SOHO喷墨列印和CAD市场的领导地位、佳能处于第三的位置就说明了这一点。