Термоструйная технология печати

В современных струйных принтерах используются два основных, но кардинально между собой различающихся метода печати: термоструйный и пьезоэлектрический. Принципиальное отличие обеих технологий заключается в способе формирования чернильных капель, наносимых на поверхность носителя и, в конечном счете, формирующих изображение.

Суть термоструйной технологии печати заключается в том, что у печатающей головки каждое из сопел оснащено нагревательным элементом или, как его еще называют, «испарителем чернил». Под воздействием электрического тока температура такого нагревательного элемента за несколько микросекунд достигает примерно 500° С. При столь резком разогреве возле термоэлемента происходит практически мгновенное закипание чернил, этакий микровзрыв, в ходе которого образуются газовые пузырьки. Они-то, увеличиваясь в размерах, и выталкивают чернила из сопел печатающей головки наружу (рис. 2). А когда паровой пузырь схлопывается, он подтягивает очередную порцию чернил из картриджа к дюзе. Вроде бы все просто, удобно и практично.

Однако у термоструйной технологии есть один недостаток - очень трудно управлять формой чернильной капли, так как процесс ее формирования и выброса из-за взрывного механизма происхождения капли трудноконтролируем. А ведь неправильная форма капли искажает первоначально заданную ей траекторию движения и, соответственно, негативно влияет на точность ее позиционирования на бумаге. Что влечет за собой нарушение не только формы точки изображения, но и ее расположения на листе. При этом страдает как печать текста (текст «размывается»), так и качество цветопередачи при цветной распечатке из-за возможного смешения чернил.

Кроме того, у термоструйных печатающих головок при вылете чернил из сопла основную каплю может сопровождать значительное количество меленьких капелек-сателлитов, вызванных воздействием все того же резкого вскипания чернил. Эти микрочастицы выталкиваются вместе с основной каплей как в момент «выстрела», так и после выброса основной капли, формируясь в результате избыточного давления в сопле от нестабильных вибраций чернильной массы. И если создаваемое вибрационными процессами давление превысит порог сил поверхностного натяжения чернил у кромки дюзы - из сопла вновь срываются «незапланированные» чернильные микрокапельки (рис. 3).

Капли-сателлиты являются главной причиной образования «чернильного тумана» по контуру основного изображения. Кроме того, из-за них происходит случайное смешение цветов на поверхности носителя, что может сильно ухудшить качество цветопередачи.