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UV打印机喷头的灰度级打印是什么意思?

2020-12-17handler90文章来源:uv打印机

    UV打印机大多使用工业喷嘴。喷嘴灰度打印技术是单程印刷机讨论中的一个重要课题。在单程打印机的工作过程中,打印头的位置是固定的,打印介质是不断移动的。因为打印头是固定的,所以有可能放置大量的流体,从而提高墨水吞吐量。扫描式打印机可以通过多次来回移动打印头来提高打印质量,但单程打印机只有一次机会让打印介质通过打印头,这使得灰度打印技术在单程打印机上变得非常重要。

    灰度打印技术可以根据单个图像文件中的数据生成不同大小的墨滴,从而获得与小墨点的高分辨率成像一致的图像质量,而不牺牲与大墨滴打印相关的生产率。

    打印头驱动系统(包括硬件和软件)需要专门设计,以完成不同品牌打印头的灰度打印功能。

    根据墨滴的大小,有三种不同的印刷方法:

    ·双状态打印:也称为“本机”,每像素1位数据(1bpp)。每个像素是0或1墨水滴。打印头上的所有喷嘴每次点火时都会喷出相同大小的墨滴。

    ·可调双态印刷:也称为“二进制多脉冲”。每像素1位数据(1bpp)。像素的值为0或1。在喷墨过程中,根据用户要求的墨滴大小,将几个墨滴聚集成一个墨滴,落在印刷介质上。可调的双状态打印模式允许用户在单通道打印机上选择适当的墨水量,而无需更改所使用的打印头类型。

    ·灰度印刷:亦称“多位”。每像素2个基点或每像素3个基点。通过控制每个喷嘴喷射一定数量的墨滴并将其凝聚成单个液滴,图像中的不同像素将出现在具有不同墨滴大小的印刷介质上。每个喷嘴的每次点火都可以根据需要产生不同大小的墨滴。

    高分辨率:高分辨率:低分辨率:灰度:灰度

    在两态印刷中,每个喷嘴只能产生一个固定大小的墨滴,最后打印到介质上的“像素”只有“有墨滴”和“无墨滴”。相比之下,灰度打印可以产生不同大小的液滴,在打印效果上更具有优势,如文字更清晰、边缘更锐利、用更少的墨水进行色彩匹配、打印质量高而不牺牲输出,这对单程打印机非常重要。

    双态印刷:在设计打印头时,打印头需要一个优化的梯形脉冲,以产生匹配的基本液滴尺寸。

    可调双态印刷:喷头采用连续的梯形脉冲,振幅增大,产生的墨滴尺寸为基本墨滴尺寸的1.5~3倍。每次点火喷嘴只能选择打开或关闭,在这种情况下,波形中的所有脉冲都将被使用,因此无法根据同一图像中不同的像素来选择墨滴大小。在这种模式下,需要一个多脉冲放大器。

    灰阶印刷:在任何点火脉冲周期内,可以控制喷头上的喷嘴喷射出小、中、大墨滴。根据图像的需要生成小、中、大墨点。在这种模式下,需要一个多脉冲放大器和多比特数据编解码功能。

    在喷头驱动板的设计中,支持灰度打印是一项复杂的任务。

    驱动系统必须能够在一定范围的射流载荷下产生包含高质量梯形脉冲的合适的高压波形。驱动系统必须在一个波形中支持多个不同振幅的梯形脉冲,这些波形必须是可编程的,以便波形结构可以针对不同的应用或油墨进行优化。最后,数据通路电路必须在波形中的每个脉冲出现之前及时更新驱动芯片的开关状态。

    为了保证所有墨滴的大小和喷射速度正确,需要在驱动电路中产生非常精确的波形。在生成这些波形时,必须考虑以下复杂因素:

    ·如果一个液滴是由波形开始的脉冲驱动的,那么液滴将更早地从喷嘴出现

    ·小液滴在空气中的飞行时间比大液滴长(同时,印刷介质不断移动)

    ·由于波形的脉冲大小不同,有些墨滴的速度比其他的快

    ·墨滴在飞行过程中可能与其他液滴碰撞并结合

    ·打印头上的喷嘴表面和打印介质表面之间的距离不同

    ·不同类型的墨水需要匹配不同的波形

    理想情况下,驱动板卡将对于每个喷嘴行都具备一个功率放大器,以允许每一行喷嘴都能应用到不同的波形来弥补每个喷嘴行之间的差异。相比之下,廉价的,简易的驱动板卡只需在两个电位之间切换。为获得最佳效果,每个生成子墨滴的波形脉冲都应该有不同的脉冲形状。例如,第一次喷射墨滴比第二次喷射墨滴需要更多的能量,因为第二次喷射时压电原件已经处在振荡状态。这意味着理想情况下,生成电压波形的硬件应该能够支持不同形状的模拟脉冲。而不精细的驱动板卡会尝试跳过这些复杂要求,而只是通过简单地在两个电平之间切换来生成波形脉冲。

    通过对每个脉冲进行独立的时序控制,并且能够将任意脉冲段匹配到一个特定墨滴尺寸的波形当中,可以在简单的多脉冲操作之上来实现更为强大的控制。特定于应用的调谐对于准确的墨滴落点和高速的墨滴喷射是非常重要的。

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