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uv平板打印機噴頭灰度打印有什么用


來源:本站 發布時間:2018-12-28 15:59:51 瀏覽量:

UV平板打印機多數使用工業噴頭,噴頭的灰度級打印技術在討論uv平板打印機時是一個非常重要的話題。在 uv平板打印機的工作過程中,噴頭的位置是固定的,而機頭是在不斷移動的。因為打印物體是靜止不動的,所以可以潛在地放置大量的流體,從而實現更高的墨水吞吐量。掃描打印機可以通過打印頭的多次來回運動以達到強化打印質量的目的,而與之不同的uv平板打印機只有一次讓打印介質通過打印頭的機會,這就讓灰度級打印技術在uv平板打印機上變得至關重要。


灰度級打印實現技術,能夠根據單個圖像文件中的數據而生成不同大小的墨滴,以獲得與小墨點高分辨率成像一致的圖像質量,而不必犧牲與大墨滴打印相關的生產率。
打印頭的驅動系統(包括硬件和軟件)需要經過特殊的設計后才能配合完成不同品牌打印頭的灰度級打印功能。


從產生墨滴的尺寸來看,有三種不同的打印方式:
· 二態打印:也被稱為“原態(Native)”,每像素點1位數據(1bpp)。每個像素點為 0 或 1 個墨滴。打印頭上的所有噴頭在每次點火時都會噴射出相同尺寸的墨滴。


· 可調二態打印:也被稱為“多重脈沖二態(Binary Multi Pulse)”。每像素點 1 位數據(1bpp)。像素的值為 0 或 1。多個墨滴會在噴射過程中按照用戶所需要的墨滴大小聚結成一個墨滴落到打印媒質上。可調二態打印模式能夠讓用戶在single-pass 打印機上選擇合適的墨水用量,而無需對所用打印頭的類型進行更改。


· 灰度級打印:也稱為“多比特(Multi Bits)”。每像素點2位數據2bpp或每像素點3位數據3bpp。通過控制每個噴頭噴射一定數量的墨滴并聚結成單個墨滴,一個圖像內的不同像素點將會以不同的墨滴大小呈現在打印媒質上。每個噴頭的每一次點火都可以根據需要產生不同大小的墨滴。
higher resolution:更高的分辨率 lower resolution:較低的分辨率 grayscale:灰度


在二態打印中,每個噴頭只能生成固定尺寸的墨滴,而最終打印到媒質上的“像素點”只有“有墨滴”和“無墨滴”兩種情況。相比之下,灰度級打印可以產生不同尺寸的液滴,并且在打印效果上具備更多的優勢,例如更清晰的文字,更尖銳的邊緣,使用更少油墨的顏色匹配,以及對于single-pass 打印機極為重要的一點,不必犧牲產量的高質量打印。


二態打印:打印頭需要一個單一的,優化過的梯形脈沖,以生成在該打印頭被設計時的所匹配的基礎墨滴尺寸。


可調二態打印:打印頭采用遞增幅度的連續梯形脈沖以產生基礎墨滴尺寸 1.5~3 倍大小的墨滴。每次點火噴頭只能選擇開啟或者關閉,在這種情況下,波形中的所有脈沖都將被使用,因此無法根據根據同一圖像內的不同像素點來選擇墨滴的大小。這種模式下,一個多重脈沖放大器的必需的。


灰度級打印:打在任意點火脈沖周期內,可以控制打印頭上的噴頭去噴射出一個小,中或者大的墨滴。小,中,大墨點是根據圖像的需要來生成的。這種模式下,需要一個多脈沖放大器以及多位數據的編碼譯碼功能。


支持灰度級打印對打印頭驅動板卡的設計是一項需要技術和經驗的復雜任務。


驅動系統必須具備在一定范圍的噴射負載之上能夠產生包含高質量梯形脈沖的合適的高壓波形的能力,該驅動系統必須在單個波形內支持不同幅度的若干個梯形脈沖,并且這些波形必須是可編程的,從而可以針對不同的應用或者墨水來進行對波形結構的優化。最終,數據通路電路必須剛好在波形內的每個脈沖發生之前,及時地對驅動芯片中的開關狀態進行更新。


為了確保所有墨滴都具備正確的大小尺寸和噴射速度,必須在驅動電路中生成十分精確的波形形狀。并且在產生這些波形時,必須考慮到以下幾個復雜因素:


· 如果一個墨滴由一個波形內開始部分的脈沖所驅動,那么這個墨滴也會更早地從噴頭上顯現
· 小墨滴在空中的飛行時間比大墨滴更長(與此同時打印媒質是在不斷移動的)
· 由于不同的波形脈沖尺寸,一些墨滴比其他墨滴的速度更快
· 墨滴在飛行過程中有可能與其他墨滴發生碰撞并與之結合
· 打印頭上的噴頭表面和打印媒質表面之間的距離是變化的
· 不同類型的墨水需要匹配不同的波形


理想情況下,驅動板卡將對于每個噴頭行都具備一個功率放大器,以允許每一行噴頭都能應用到不同的波形來彌補每個噴頭行之間的差異。相比之下,廉價的,簡易的驅動板卡只需在兩個電位之間切換。為獲得最佳效果,每個生成子墨滴的波形脈沖都應該有不同的脈沖形狀。例如,第一次噴射墨滴比第二次噴射墨滴需要更多的能量,因為第二次噴射時壓電原件已經處在振蕩狀態。這意味著理想情況下,生成電壓波形的硬件應該能夠支持不同形狀的模擬脈沖。而不精細的驅動板卡會嘗試跳過這些復雜要求,而只是通過簡單地在兩個電平之間切換來生成波形脈沖。

通過對每個脈沖進行獨立的時序控制,并且能夠將任意脈 沖段匹配到一個特定墨滴尺寸的波形當中,可以在簡單的多脈沖操作之上來實現更為強大的控制。
特定于應用的調諧對于準確的墨滴落點和高速的墨滴噴射是非常重要的。

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