編者：中噴網(wǎng) 墨宸

數(shù)碼印刷領(lǐng)域的業(yè)內(nèi)同仁對于印刷設(shè)備的核心部件都有著自己的理解和推崇的品牌——噴墨打印頭并且從不同角度對打印頭的特性也有一定的要求。

有的注重成本，有的注重壽命，有的注重墨水兼容范圍，有的注重售后服務(wù)。當(dāng)然，歸根結(jié)底，打印質(zhì)量才是大家最關(guān)注的指標(biāo)，也是所有打印頭廠商一直致力于提升的產(chǎn)品特性。

作為噴墨打印市場的后來者，京瓷噴墨打印頭站在巨人的肩膀上，京瓷總結(jié)了現(xiàn)有市場的痛點(diǎn)和需求，充分利用自身對陶瓷材料的深刻理解，將電氣、音頻、機(jī)械領(lǐng)域積累的核心技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合，研發(fā)出以整片壓電陶瓷為核心的壓電式噴墨打印頭。自上市第一天起，京瓷打印頭的高打印寬度、高點(diǎn)火頻率、高精度的打印品質(zhì)就獲得了市場的廣泛關(guān)注和認(rèn)可。

即使在十多年后的今天，京瓷噴墨打印頭在眾多噴頭品牌中依然占據(jù)著強(qiáng)大的優(yōu)勢，幾乎成為了高端噴墨打印頭的代名詞。那么京瓷噴頭高打印品質(zhì)的技術(shù)源泉究竟在哪里呢？

京瓷噴墨打印頭：高速噴射

影響打印質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一是墨滴落點(diǎn)的精確度和穩(wěn)定性。墨滴落點(diǎn)的精確度還受到噴嘴加工精度、壓電陶瓷電感的均勻性、墨水溫度的穩(wěn)定性、打印間距等諸多因素的影響。然而，除了溫度和打印間距之外，上述因素在打印頭制造完成后都無法改變，主要取決于制造工藝和加工精度。那么，當(dāng)量產(chǎn)的京瓷噴墨打印頭交付用戶使用時，如何才能確保每個噴嘴的打印精度可靠呢？

首先，在加工階段，京瓷對流道和加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化和檢驗(yàn)，確保所有出廠的打印頭都符合高標(biāo)準(zhǔn)。然而，噴嘴制造所采用的物理加工技術(shù)畢竟不是光刻技術(shù)，這會造成一個打印頭內(nèi)數(shù)千個噴嘴之間在公差范圍內(nèi)存在細(xì)微的差異，而這種差異也會導(dǎo)致不同噴嘴吐出的墨滴飛行速度的差異。

單噴嘴——直徑 20μm（放大 5000 倍）

這種差異帶來的直觀效果是，在印刷垂直于相對移動方向的直線時，直線在放大后會出現(xiàn)輕微的波動，通常這種波動只有在距離印刷網(wǎng)版10~20厘米時才能用肉眼看到。

不過，作為工業(yè)級打印頭，京瓷針對這種微小的差異，已經(jīng)研發(fā)出改善對策。通過高性能壓電片與波形的搭配，在保持完整墨滴的前提下，盡可能提高墨滴吐出時的初速度，利用墨滴的高飛行速度來彌補(bǔ)噴嘴之間微小的個體差異。高速吐出速度的效果如下圖所示。

高速吐痰

（類似真實(shí)墨滴放大100倍的視覺效果）

墨滴-一滴

說到畫質(zhì)，我們經(jīng)常會用到的一個詞就是“干凈”。那么，“干凈”的圖像和略帶“臟污”的圖像之間，到底有什么根本區(qū)別呢？

說到“臟”的圖像，業(yè)內(nèi)同行們會立即回應(yīng)“浮墨（散點(diǎn)）、噪點(diǎn)（衛(wèi)星點(diǎn)）、拖尾”。相反，說到“干凈”的圖像，標(biāo)準(zhǔn)只有一個：墨滴落下的形狀圓潤，邊緣干凈，圖像空白處沒有一個墨點(diǎn)。京瓷做到了這樣的畫質(zhì)。

對壓電式噴墨打印頭有深入了解的人都知道，每一個墨滴都是壓電薄膜變形產(chǎn)生的聲波共振的結(jié)果。聲波共振是噴墨的動力源泉，但如果殘留的聲波處理不當(dāng)，就會影響墨滴的形成。京瓷在研發(fā)階段就對流道和流體進(jìn)行了模擬，在流道設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)了聲波的透射和抑制的雙重控制。在合理的流道設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，結(jié)合京瓷的波形調(diào)試，實(shí)現(xiàn)了將每個墨滴體積縮小到單個墨滴。

京瓷噴墨打印頭：墨滴體積控制

數(shù)碼打印按墨滴量也分為兩類：雙態(tài)打印和可變點(diǎn)打印。京瓷噴頭屬于后者，在較高的點(diǎn)火頻率（30~40kHz）下，可實(shí)現(xiàn)4~5階可變點(diǎn)打印。在相同打印濃度下，可變點(diǎn)的打印效果更加均勻，尤其是在打印純色塊、細(xì)膩漸變以及細(xì)節(jié)豐富的圖案時，可變點(diǎn)的優(yōu)勢尤為明顯。

京瓷的小墨滴是其眾所周知的特點(diǎn)和優(yōu)勢，足夠小的墨滴能夠保證著陸精度，對于高質(zhì)量的打印至關(guān)重要。

京瓷KJ4B-YH水性打印頭在白卡紙上打印

（終端客戶現(xiàn)場量產(chǎn)照片）

京瓷噴墨打印頭：振動抑制

實(shí)時控制噴嘴流道內(nèi)聲波的振動并不現(xiàn)實(shí)，因此需要噴頭研發(fā)人員在設(shè)計(jì)階段就考慮供墨的穩(wěn)定性、聲波的順暢傳輸以及殘余振動的有效抑制，并通過流道仿真技術(shù)逐步優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)通過流道結(jié)構(gòu)在聲波傳輸路徑上的傳輸或抑制。這也是京瓷噴墨打印頭除了壓電陶瓷核心技術(shù)之外，建立品質(zhì)壁壘的又一關(guān)鍵技術(shù)。

因此，京瓷在談?wù)摯蛴∑焚|(zhì)時，實(shí)際上是在談?wù)摚喝绾翁岣咄履俣龋蝗绾伪ＷC墨滴是一滴一滴的；如何精確控制墨滴量的同時保證著墨點(diǎn)的準(zhǔn)確性；以及如何通過精巧的流道設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對有害聲波的抑制和有益聲波的順暢傳導(dǎo)。

做好產(chǎn)品，需要我們保持對技術(shù)的敬畏，將數(shù)十年的技術(shù)積累有機(jī)結(jié)合，精準(zhǔn)把握市場需求和痛點(diǎn)，建立自身的品質(zhì)壁壘，不斷彌補(bǔ)不足。京瓷噴墨打印頭十年磨一劍，看似許久沒有創(chuàng)新，但我們從未停止對新技術(shù)研發(fā)的投入和對不足的改進(jìn)。希望下一個十年能給大家?guī)眢@喜。

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