Mengulas Lebih Jauh Tentang Pencetakan inkjet

Mengulas Lebih Jauh Tentang Pencetakan inkjet – Pencetakan inkjet ini merupakan jenis dari pencetakan pada komputer yang menciptakan kembali semua gambar digital dengan cara mendorong tetesan tinta ini ke kertas dan juga substrat plastik. Printer inkjet adalah jenis printer yang paling umum digunakan, dan berkisar dari model konsumen kecil yang murah hingga mesin profesional yang mahal.

Mengulas Lebih Jauh Tentang Pencetakan inkjet

printcountry.com – Konsep pencetakan inkjet berasal dari abad ke-20, dan juga untuk teknologinya ini merupakan pertama kali yang akan dikembangkan secara ekstensif yang akan terjadi pada awal tahun 1950-an. Saat bekerja di Canon di Jepang, Ichiro Endo menyarankan ide untuk printer “Bubble jet”, sementara pada waktu yang sama Jon Vaught di HP mengembangkan ide serupa.

Baca Juga : Mengulas Lebih Jauh Tentang Multi-function printer

Pada akhir 1970-an, printer inkjet yang dapat mereproduksi gambar digital yang dihasilkan oleh komputer dikembangkan, terutama oleh Epson , Hewlett-Packard (HP) dan Canon . Di pasar konsumen di seluruh dunia, empat produsen menyumbang sebagian besar penjualan printer inkjet: Canon, HP, Epson dan Brother .

Pada tahun 1982, Robert Howard datang dengan ide untuk menghasilkan sistem pencetakan warna kecil yang menggunakan piezo untuk meludahkan tetesan tinta. Ia membentuk perusahaan, RH (Robert Howard) Research (bernama Howtek, Inc. pada Februari 1984), dan mengembangkan teknologi revolusioner yang mengarah pada printer warna Pixelmaster dengan tinta padat menggunakan teknologi Thermojet. Teknologi ini terdiri dari generator tetesan gelombang akustik nosel tunggal berbentuk tabung yang awalnya ditemukan oleh Steven Zoltan pada tahun 1972 dengan nosel kaca dan ditingkatkan oleh insinyur inkjet Howtek pada tahun 1984 dengan nosel yang berjenis cetakan Tefzel yang fungsinya untuk menghilangkan semua frekuensi jenis fluida yang sudah tidak diinginkan.

Pasar deposisi bahan ink jet yang muncul juga menggunakan teknologi inkjet, biasanya untuk printhead ini akan menggunakan sebuah kristal jenis piezoelektrik , untuk menyimpan bahan langsung pada substrat. Teknologi telah diperluas dan ‘tinta’ sekarang juga dapat terdiri dari pasta solder dalam perakitan PCB , atau sel hidup, untuk membuat biosensor dan untuk rekayasa jaringan .

Gambar yang dihasilkan pada printer inkjet kadang-kadang dijual di bawah nama dagang seperti Digigraph , Iris cetakan , Giclée , dan cromalin . Reproduksi seni rupa cetak inkjet biasanya dijual dengan nama dagang tersebut untuk menyiratkan produk berkualitas lebih tinggi dan menghindari asosiasi dengan pencetakan sehari-hari.

Metode

Tegangan permukaan fluida secara alami menarik aliran menjadi tetesan. Ukuran drop optimal 0,004 inci memerlukan ukuran nozzle inkjet sekitar 0,003 inci. Cairan dengan tegangan permukaan mungkin berbasis air, lilin atau minyak berbasis dan bahkan paduan logam cair. Sebagian besar tetes dapat diisi dengan listrik. Ada dua teknologi utama yang digunakan dalam printer inkjet kontemporer: continuous (CIJ) dan drop-on-demand (DOD). Continuous inkjet berarti aliran bertekanan dan dalam aliran terus menerus. Drop-on-demand berarti cairan dikeluarkan dari jet nozzle setetes demi setetes.

Ini dapat dilakukan dengan cara mekanis dengan dorongan atau beberapa metode listrik. Muatan listrik yang besar dapat menarik tetesan keluar dari nosel, gelombang dari suara ini juga dapat untuk mendorong semua cairan dari nosel atau ekspansi volume ruang dapat mengeluarkan tetesan. Streaming berkelanjutan diselidiki pertama kali bertahun-tahun yang lalu.

Inkjet terus menerus

Metode continuous inkjet (CIJ) digunakan secara komersial untuk menandai dan mengkode produk dan paket. Pada tahun 1867, Lord Kelvin mematenkan perekam siphon , yang merekam sinyal telegraf sebagai jejak kontinu di atas kertas menggunakan nosel jet tinta yang dibelokkan oleh kumparan magnet. Perangkat komersial pertama ( perekam grafik strip medis ) diperkenalkan pada tahun 1951 oleh Siemens . menggunakan paten US2566443 yang ditemukan oleh Elmquist Rune tanggal 9/4/1951.

Dalam teknologi CIJ, pompa bertekanan tinggi mengarahkan tinta cair dari reservoir melalui badan senjata dan nozzle mikroskopis (biasanya berdiameter 0,003 inci), menciptakan aliran tetesan tinta yang terus menerus melalui ketidakstabilan Plateau-Rayleigh . Kristal piezoelektrik dapat digunakan untuk menciptakan gelombang akustik saat bergetar di dalam badan senjata dan menyebabkan aliran cairan pecah menjadi tetesan secara berkala: 64.000 hingga 165.000 tetesan tinta berukuran tidak teratur per detik dapat dicapai.

Tetesan tinta dikenai medan elektrostatik yang diciptakan oleh elektroda pengisian atau oleh medan fluks magnet saat terbentuk; medan bervariasi sesuai dengan derajat defleksi jatuh yang diinginkan. Ini menghasilkan defleksi terkontrol oleh muatan elektrostatik pada setiap tetesan. Tetesan bermuatan dapat dipisahkan oleh satu atau lebih “tetesan pelindung” yang tidak bermuatan untuk meminimalkan tolakan elektrostatik antara tetesan tetangga.

Tetesan melewati medan elektrostatik atau magnet lain dan diarahkan (dibelokkan) oleh pelat defleksi elektrostatik atau medan fluks untuk mencetak pada bahan reseptor (substrat), atau dibiarkan terus dibelokkan ke selokan koleksi untuk digunakan kembali. Tetesan yang lebih bermuatan tinggi dibelokkan ke tingkat yang lebih besar. Hanya sebagian kecil dari tetesan yang digunakan untuk mencetak, sebagian besar didaur ulang.

CIJ adalah salah satu teknologi ink jet tertua (1951) yang digunakan dan cukup matang. Drop-on-demand tidak ditemukan sampai nanti. Keuntungan utama CIJ adalah kecepatan tetesan tinta yang sangat tinggi (≈20 m/s), yang memungkinkan jarak yang relatif jauh antara kepala cetak dan substrat, dan frekuensi pengeluaran tetesan yang sangat tinggi, memungkinkan pencetakan berkecepatan sangat tinggi.

Keuntungan lainnya adalah bebas dari penyumbatan nosel karena jet selalu digunakan, sehingga memungkinkan pelarut yang mudah menguap seperti keton dan alkohol digunakan, memberikan tinta kemampuan untuk “menggigit” ke dalam substrat dan cepat kering. Sistem tinta memerlukan regulasi pelarut aktif untuk melawan penguapan pelarut selama waktu penerbangan (waktu antara ejeksi nosel dan daur ulang talang), dan dari proses ventilasi di mana udara yang ditarik ke talang bersama dengan tetesan yang tidak terpakai dikeluarkan dari reservoir. Viskositas dipantau dan pelarut (atau campuran pelarut) ditambahkan untuk mengatasi kehilangan pelarut.

Pada tahun 1950-an, tinta lilin yang dipanaskan menjadi populer dengan teknologi CIJ. Pada tahun 1971 Johannes F. Gottwald mematenkan US3596285A, Liquid Metal Recorder menggunakan tinta logam cair dengan medan fluks magnet untuk membuat simbol yang dibentuk untuk signage. Ini mungkin objek logam 3D pertama yang dicetak menggunakan memori inti magnetik sebagai data untuk menghasilkan setiap simbol.

Sesuai permintaan

Ada banyak cara untuk menghasilkan inkjet drop-on-demand (DOD). Metode umum termasuk DOD termal dan DOD piezoelektrik untuk mempercepat frekuensi tetesan. DOD dapat menggunakan satu nozel atau ribuan nozel. Satu proses DOD menggunakan perangkat lunak yang mengarahkan kepala untuk menerapkan antara nol dan delapan tetesan tinta per titik, hanya jika diperlukan. Bahan cairan inkjet telah diperluas untuk memasukkan pasta, epoksi, tinta panas meleleh, cairan biologis, dll DOD sangat populer dan memiliki sejarah yang menarik. DOD mekanis datang lebih dulu, diikuti oleh metode listrik termasuk perangkat piezoelektrik dan kemudian metode ekspansi termal atau panas.

DOD termal pencetakan

Sebagian besar printer inkjet konsumen, termasuk yang berasal dari Canon (sistem FINE Cartridge, lihat foto), Hewlett-Packard , dan Lexmark , menggunakan proses inkjet termal. Gagasan menggunakan eksitasi termal untuk memindahkan tetesan kecil tinta dikembangkan secara independen oleh dua kelompok pada waktu yang hampir bersamaan: John Vaught dan tim di Divisi Corvallis Hewlett-Packard, dan insinyur Canon Ichiro Endo.

Baca Juga : Perbandingan Antara Printer Tinta( inkjet) serta Printer Laser

Awalnya, pada tahun 1977, tim Endo mencoba menggunakan piezoelektrikefek untuk memindahkan tinta keluar dari nosel tetapi melihat bahwa tinta keluar dari jarum suntik ketika tidak sengaja dipanaskan dengan besi solder. Pekerjaan Vaught dimulai pada akhir tahun 1978 dengan sebuah proyek untuk mengembangkan pencetakan yang cepat dan berbiaya rendah. Tim di HP menemukan bahwa resistor film tipis dapat menghasilkan panas yang cukup untuk menembakkan tetesan tinta. Dua tahun kemudian, tim HP dan Canon mengetahui pekerjaan masing-masing.

Dalam proses inkjet termal, kartrid cetak terdiri dari serangkaian ruang kecil, masing-masing berisi pemanas, yang semuanya dibangun dengan fotolitografi . Untuk mengeluarkan tetesan dari setiap ruang, pulsa arus dilewatkan melalui elemen pemanas menyebabkan penguapan tinta yang cepat di dalam ruang dan membentuk gelembung, yang menyebabkan peningkatan tekanan yang besar, mendorong tetesan tinta ke kertas (maka Canon nama dagang dari Bubble Jet ). Head termal awal berjalan hanya pada 600-700 dpi tetapi perbaikan oleh HP meningkatkan jarak tembak 8-12 khz per ruang dan setinggi 18khz dengan volume penurunan 5 pikoliter pada tahun 2000.

Printhead termal tidak memiliki kekuatan piezo DOD atau inkjet kontinu, sehingga celah antara wajah kepala dan kertas sangat penting. Tegangan permukaan tinta , serta kondensasi dan kontraksi yang dihasilkan dari gelembung uap, menarik muatan tinta lebih lanjut ke dalam ruang melalui saluran sempit yang melekat pada reservoir tinta. Tinta yang digunakan biasanya berbahan dasar air dan menggunakan pigmen atau pewarnasebagai pewarna. Tinta harus memiliki komponen yang mudah menguap untuk membentuk gelembung uap; jika tidak, pengeluaran tetesan tidak dapat terjadi. Karena tidak ada bahan khusus yang diperlukan, kepala cetak umumnya lebih murah untuk diproduksi daripada teknologi inkjet lainnya.