نحوه عملکرد هدهای جوهر افشان ( پیزو الکتریک )

 هدهای پرینترهای جوهر افشان انواع مختلف و متفاوتی را دارد اما به صورت کلی دارای دو تکنولوژی اصلی می باشد

1 - هد های ترمال

2 - هد های پیزوالکترونیک  

این گونه هد ها که عموما برای جوهر های پایه آب ( و گاها جوهرهای بر پایه حلال سالونت و یوویصنعتی ) و همچنین پرینتر های اداری استفاده میشوند . جدا از بحث تغذیه جوهر و مسیر منیفول ها جوهر در داخل بخش پاشنده هد بر اثر گرما تبدیل به حبابی شد و در اثر باز شدن حباب خروج دراپلت ( قطره بسیار کوچک) از مسیر نازل اتفاق می افتد . آنجایی که این دراپلت ها ابعاد بسیار کوچکی دارند چاپ با دقت بالا و سرعت زیاد انجام میشد. اما دمای بالای هد برای جوهر ونحوه ی حرارت دهی به جوهر عمر هد را پایین و قیمت آن را بالا می برد.

در دهه ی هفتاد میلادی ، تکنولوژِی این هدها توسط شرکت هیولت پاکارد ( اچ پی ) و شرکت تکنولو ژاپن به صورت مشترک ، اختراع و برای اولین روی دستگاههای برند اچ پی قرار گرفت و پس از آن شرکتهای زیادی از این تکنولوژی استفاده کردند . 

بعدها شرکت کنون تکنولوژی Bubble jet را به هد های ترمال اضافه کرد تا جریان هوا به جز جریان فشار جوهر در داخل بخش پاشنده دقت چاپ را بالاتر از حد ، هدهای قدیمی می برد و عمر هد را تا حد قابل چشم گیری بالا می برد.

هد های پیزوالکتریک

در هد های پیزوالکتریک ، جریان پاشش تا حدی متفاوت از هدهای ترمال عمل میکند.

حضور لوله ای از جنس دیواره از کریستال  PZT در بالای نازل ها ، نقش پمپاژ جوهر را در هرکانال برعهده دارد. سیم کشی و برق رسانا داخل هد برای هر نازل به صورت ضریب رشته سیم اول در رشته سیم دوم و با قرار گرفتن  ترانزیستور در مسیر برای کمک گرفتن از ولتاژ جدا از فرکانس ارسالی توسط برد ها صورت میگیرد .

فرکانس  وارد هد شده با کمک افزایش دهنده تبدیل به ولتاژ قابل استفاده برای پاشش می شود و وقتی به دیواره کریستالی داخل بخش پیزو می رسد باعث انبساط بخش دیوار آن و جدا شدن قطره جوهر از بقیه جوهر ها و پرتاب آن از نازل به سمت بیرون میشد.

امروزه تقریبا اکثر تولید کنندگان هدهای چاپ از این تکنولوژِی استفاده میکنند از جمله اپسون ، زار انگلستان ، دیماتیکس آمریکا ( در ایران به نام اسپکترا شناخته میشود ) ، کونیکا مینولتا ژاپن و ... از این تکنولوژی در ساخت هدهای چاپ استفاده کردند .

یکی از قابلیت های تکنولوژی پیزو برای هد ها ، قابلیت افزایش ابعاد قطرات خروجی است با بالا بردن قطر نازل ها و تقویت بخش پیزو توانایی هد ها در استفاده از انواع جوهر هاست ، مزیت ایجاد شده در استفاده از این تکنولوژی استفاده از انواع جوهر با قابلیت جابجایی فرکانس و حتی قابلیت ایجاد الگوریتم های اجرای چاپ مانند ووفرم ها را برای دستگاه های چاپ فراهم میکند. که به این تکنولوژی در اصطلاح تکنولوژی نازل متغییر Variable Dot  گفته میشود .

توانمندی تکنولوژی پیزوالکتریک سبب شده تا تبدیل به پرمصرفترین تکنولوژی در زمینه ی چاپ قرار بگیرد.

تغییر در فشار جوهر و ضریب گراروی جوهر سبب شده تا هد های پیزو الکتریک هم دارای انواعی از قبیل فشار مثبت و فشارمنفی ، فشار متغییر باشد که این سیستم فشار توسط دستگاه چاپ و پرینتر تامین میگردد .

اما تکنولوژی چاپ در تمامی انواع آن ثابت و بدون تغییر اجرا می شود .

نویسنده : هومن افنانی ( تکنسین ارشد فرارنگ تبلیغ )