「概況」“噴墨編碼＂是指許多相關(guān)的技術(shù), 我們利用這些技術(shù)使非常微小的油墨滴從噴頭中噴出, 墨滴穿過空氣, 最后落在被噴印物的表面上形成噴印圖案. 所有這些相關(guān)技術(shù)都具有如下特征: 非接觸: 因為只有墨滴接觸到被噴印物表面, 移動的表面和脆弱的表面都可以獲得成功的噴印. 變化的信息: 信息可以持續(xù)變化, 所以可以在線和實時改變時間, 日期, 批號和類似的數(shù)據(jù). 速度: 利用噴墨編碼技術(shù), 不超過6米/秒移動速度的物體都可以拿來噴印—這對于大多數(shù)生產(chǎn)過程是足夠的. 象所有事物一樣, 也許存在一些技術(shù)在特定的場合特別適用, 但是就應(yīng)用的絕對廣度來說, 噴墨編碼技術(shù)仍是難以匹敵的. 噴墨編碼所需要的技術(shù)并不是新生事物的, 早在19世紀, 人們就已經(jīng)能夠使墨流斷裂為墨滴, 并對墨滴充電并使之偏轉(zhuǎn). 同樣, 壓電材料也已存在一段時間了, 例如, 它們被用在聲納, 香煙打火機上. 然而, 真正促進噴墨編碼技術(shù)發(fā)展的因素卻是:在產(chǎn)品上印制日期和批號的需要(閥門式噴墨編碼機和連續(xù)式噴墨編碼機) 計算機打印機的開發(fā)(脈沖式噴墨編碼機) 微處理器的發(fā)展和應(yīng)用
　　從20世紀60年代開始, 許多神奇的技術(shù)產(chǎn)生, 花開花落，能夠生存發(fā)展下來的技術(shù)今天主要分為三種類型: 閥門式噴印,脈沖式噴印和連續(xù)式噴印. 這三種主要的技術(shù)在應(yīng)用時會有一些重迭, 而每一種都有自已的優(yōu)勢和弱點. 在很大程度上, 正是這些優(yōu)勢和弱點決定了它們最合適的應(yīng)用范圍. 本文的初衷就是想向讀者介紹每一種技術(shù), 進而幫助用戶為自已選擇一種最佳的方案.閥門式噴印這種方法是最易實現(xiàn)的, 在過去20年中, 主要用在外包裝箱施印.基本上, 一個閥門噴印裝置包括一個低壓油墨系統(tǒng), 一個電子控制機箱和一個用軟性導(dǎo)管與機箱相連的噴頭. 油墨系統(tǒng)中的油墨經(jīng)過簡單的開/合閥門被送到噴頭中的噴嘴中(一個噴頭一般有7到18個直徑200微米的噴嘴或更多). 當一個油墨滴需要被噴出時, 電子元件打開相應(yīng)的開/合閥, 油墨滴就被噴射出來.(如圖1示:)
　　由于機械結(jié)構(gòu)簡單, 閥門式噴印系統(tǒng)是易于建立的. 顧客一般通過比較用戶界面(即操作是否容易), 噴印能力/噴印多樣性/質(zhì)量和適用的油墨系列來選擇供應(yīng)商.閥門式噴印的噴印質(zhì)量不穩(wěn)定. 這是由于油墨在被射出之前一直停留在噴嘴里, 如果油墨在管道中干了, 就會產(chǎn)生阻塞. 系統(tǒng)使用水基油墨在滲透性表面上噴印時效果最好. 許多閥門式噴印系統(tǒng)制造商生產(chǎn)干燥速度快于水基油墨的非滲透性表面用油墨, 這時阻塞便時會發(fā)生, 干燥時間也仍然頗長—大約需15～30秒.總的來說, 如果對噴印質(zhì)量要求不高和經(jīng)常清洗噴頭, 閥門式噴印系統(tǒng)都可以表現(xiàn)良好. 雖然購置成本較低, 但一兩年后閥門式噴印系統(tǒng)的使用成本計算下來都較高, 所以這種技術(shù)有逐漸被脈沖式噴印技術(shù)所替代.脈沖式噴印脈沖式噴印技術(shù)主要分為兩種類型: 壓電式噴印和氣泡式噴印—這兩種技術(shù)的實現(xiàn)差別很大. 脈沖式噴印的噴頭由辦公打印領(lǐng)域發(fā)展而來—脈沖式打印現(xiàn)在在辦公打印領(lǐng)域被廣泛接受并有很好的效果.雖然脈沖式噴印在概念上是簡單的, 但值得注意的是: 直到20世紀70年代, 才有人獲得最初的專利, 而且盡管佳能, 惠普等公司做了大量的研究, 直到90年代, 才有便宜可靠的產(chǎn)品投放市場. 所以脈沖式噴印并不象看起來那么簡單, 從在辦公室里在固定噴印距離向干凈的紙上噴印到在工廠較惡劣的環(huán)境中完成噴墨編碼, 還有很多事情要做.壓電式噴印 脈沖式噴印技術(shù)首先出現(xiàn)的是壓電式噴印,(如圖二示:) 簡單地說, 噴嘴中的油墨壓力必須足夠低(或者是負壓), 因為是油墨的表面張力將油墨保持在噴嘴中, 需要纈∈?/font>, 一個脈沖電壓加在壓電晶體上, 壓電晶體產(chǎn)生變形, 使噴嘴油墨腔的容積減少. 這樣, 一滴油墨便從噴嘴中噴射出.然后, 壓電晶體恢復(fù)原狀, 由于表面張力作用, 新的油墨進入噴嘴. 通過并排排列大量噴嘴, 就可以獲得理想的噴印寬度和解像度(一般8-6點/毫米). 雖然可以通過傾斜放置噴頭(這樣會犧牲打印高度)來提高噴印解像度, 噴印解像度根本上還是由噴嘴間距決定的. 更加精密的改進可以使每個壓電晶體驅(qū)動更多的噴嘴(比方說8個), 32個壓電晶體可以驅(qū)動256個噴嘴中的油墨, 這樣就會有更大的噴印范圍, 當然在被噴印表面上只有32個可編程落點. 因為系統(tǒng)不是連續(xù)式的, 油墨必須在噴嘴中保持為流體, 在被噴印表面上變干. 壓電式噴印使用的油墨通常上是油基或石蠟基的, 這兩類油墨在噴嘴中不會變干, 但可被噴印表面吸收. 壓電式噴印也使用一些快干油墨, 快干油墨仍然需要相當長的時間(大約10秒)才會變干. 當產(chǎn)品在噴印后需要迅速處理而又禁止產(chǎn)生污跡的時候, 使用快干油墨就會產(chǎn)生問題. 為了避免油墨在噴嘴中變干, 我們還可以在壓電晶體上加上一個較低的脈沖電壓, 這樣就會對噴嘴中的油墨產(chǎn)生輕微的擾動, 噴嘴中的油墨就不會變干. 這種方法依賴于油墨成分的改變或機械上更精密的改進. 另一種實現(xiàn)壓電式噴印的方法是加熱噴頭, 同時使用熱溶性油墨. 這樣, 在噴嘴中保持為流體的油墨在較冷的被噴印物表面上就會固化. 這種壓電式噴印系統(tǒng)在許多被噴印表面上都能得到好的效果，但在觸碰的過程中容易被刮掉. 除了油墨在噴嘴中會變干的問題, 另一個需要注意的問題是噴頭對振動很敏感. 振動可使油墨被振出噴嘴和油墨腔, 以至于表面張力無法使油墨充填道噴嘴中, 這時系統(tǒng)必須重新啟動. 顯而易見 ,發(fā)現(xiàn)振動問題時, 噴印質(zhì)量已經(jīng)受到了影響.
　　氣泡式噴印 氣泡式噴〖際跏歉?碌募際?/font>, 仍然廣泛應(yīng)用于辦公領(lǐng)域.(如圖3示:) 一個電壓加在2個端子上, 由于端子間的阻抗,油墨被加熱, 從而形成了一個蒸氣泡, 由于氯泡的膨脹, 一滴油墨噴出噴嘴. 去掉端子間的電壓時, 氣泡消失, 由于表面張力作用, 新的油墨充填列噴嘴中. 象壓電式噴印技術(shù)一樣, 將一系列噴嘴排列在一起, 就會得到更大的噴》段?/font>. 解像度很大程度上由噴嘴排列的密集程度決定. 油墨特性對于氣泡式噴印系統(tǒng)的正常工作特別重要. 在辦公室里, 可以控制打印物表面, 使之與油墨相配, 但在生產(chǎn)環(huán)境下完全是另一碼事. 由于這個原因, 氣泡式噴印技術(shù)在產(chǎn)品編碼領(lǐng)域的影響受到了一定限制. 不過,在氣泡式噴印油墨適用的場合, 我們可以得到出色的噴印效果. 連續(xù)式噴印 連續(xù)式噴墨編碼有著廣泛的應(yīng)用范圍, 它也許是最多樣性的技術(shù). 20世紀70年代中到70年代末, 早期的連續(xù)式噴墨編碼機操作復(fù)雜, 故障頻出. 這種印象現(xiàn)在還存在, 但情況已發(fā)生了變化, 就象我們開車時汽車不再漏油一樣. 最新的連續(xù)式噴墨編碼系統(tǒng)只需操作者按一下開/關(guān)鍵和每周做一次例行維護, 而且維護比其它一些命運多舛的設(shè)備所需的維護要少得多. 有兩種盡管有關(guān)但不同的連續(xù)式噴墨編碼技術(shù): ____ 偏轉(zhuǎn)式噴印____ 二元式噴印 偏轉(zhuǎn)式噴印