Imprimantă cu jet de cerneală

Abstract. Lucrarea de fata prezinta aspectele cele mai importante ale impriman-tei cu jet de cerneala si un studiu de piata util persoanelor care vor sa-si achiz-itioneze un astfel de echipament.Sunt evidentiate tipurile de imprimante si structura lor, in functie de metoda de generare a picaturilor.Sunt descrise tehnologiile de baza( Bubble Jet si metoda piezoelectrica) folosite in fabricarea imprimantelor inkjet, cat si avantajele si dezavantajele fiecareia.

1 Introducere

Imprimantele cu jet de cerneala au fost introduse in a II-a jumatate a anului 1980,crescand rapid in popularitate si performanta la inceputul anului 1990,odata cu scaderi semnificative ale pretului.

Canon pretinde ca ar fi inventat tehnologia numita “bubble jet” in 1977,cand un cercetator a atins intamplator o seringa cu un pistol de lipit fierbinte.Astfel,caldura a fortat o picatura de cerneala sa curga prin acul seringii si asa a inceput dezvoltarea unei noi metode de printare.

1.1 Definitie si Caracteristici

O imprimanta cu jet de cerneala este o imprimanta ce plaseaza picaturi de cerneala pe o coala de hartie pentru a crea o imagine.Punctele sunt foarte mici(de obicei intre 50 si 60 microni in diametru),mai mici decat diametrul firului de par al unui om(70 mi-croni).

Imprimantele cu jet de cerneala sunt formate din urmatoarele elemente principale: rezervorul de cerneala , sistemul de circulatie a cernelii , sistemul de generare si accelerare a picaturilor de cerneala si sistemul de dirijare si amplasare pe hartie a picaturilor.

2 Tipuri de Imprimante

Se utilizeaza trei tipuri de imprimante,in functie de metoda de generare a picaturilor:

1. Cu jet continuu de picaturi;

2. Cu picaturi comandate;

3. Cu jet intermitent de picaturi.

Fiecare din aceste tipuri utilizeaza una din urmatoarele metode de dirijare si amplasare a picaturilor: deflexia electrostatica , deplasarea capului de imprimare sau a hartiei si comanda jetului in pozitiile corespunzatoare punctelor care trebuie imprimate si selectarea ajutajelor capului de imprimare.

2.1 Imprimante cu jet continuu de picaturi

Capul de generare a picaturilor este alimentat continuu cu cerneala sub presiune de catre o pompa.Se utilizeaza ajutaje conice cu diametre de ordinul zecilor de microni, realizate de obicei din materiale rezistente la uzura.

Datorita tensiunii superficiale,jetul are tendinta de a se separa in picaturi inde-pendente.Acest proces este fortat printr-o variatie a presiunii pe peretele opus ajutajului cu ajutorul unui cristal piezoelectric.Se produce deci o vibratie mecanica a peretelui; daca aceasta vibratie este continua, picaturile vor fi generate in mod continuu.

Pentru o imprimare de calitate,jetul de cerneala trebuie dirijat cu o precizie ridi-cata,ceea ce se obtine prin rezolvarea a numeroase probleme aerodinamice, termodi-namice etc. Pentru a dirija picaturile,acestea sunt incarcate electrostatic cu ajutorul unor electrozi amplasati in zona punctului de separare a picaturilor.Jetul de cerneala fiind legat electric la masa,picatura formata se incarca cu o sarcina de polaritate opusa electrodului pozitiv.Dupa separare , picatura isi pastreaza incarcarea.

Tensiunea electrozilor de incarcare este comandata de blocul de generare a imag-inii.Sarcina cu care se incarca picatura trebuie sa varieze intre limite suficient de largi pentru a permite deflexia ulterioara pe distanta necesara. Incarcarea maxima este limi-tata de necesitatea de a evita respingerea electrostatica a picaturilor vecine si “ex-plozia” picaturii , care poate avea loc daca fortele de respingere electrostatica in inte-riorul picaturii depasesc tesnsiunea superficiala.

Fig.1. Structura unei imprimante cu jet continuu de picaturi

Deplasarea jetului de picaturi are loc asemanator deplasarii unui jet cilindric de fluid,formandu-se un strat marginal de aer. Prima picatura sufera o franare mai puternica ,iar urmatoarele sunt franate mai putin, datorita in special fortelor de frecare laterala.