งูที่น่ากลัวที่สุด งูที่อันตรายที่สุดในโลก
เทคโนโลยี PIEZOELECTRIC JET
พล็อตเตอร์ที่พบบ่อยที่สุดในปัจจุบันใช้เทคโนโลยีอิงค์เจ็ท: สีย้อมบดในรูปแบบของหยดจะถูกพ่นลงบนวัสดุ โดยทั่วไป เช่นเดียวกับเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์ หัวพิมพ์จะเคลื่อนไปตามทิศทางของตัวป้อนสื่อเพื่อสร้างแถบภาพ จากนั้นสื่อจะเคลื่อนเพื่อพิมพ์แถบถัดไป อย่างไรก็ตาม แทนที่จะใช้เข็ม หัวจะมีหัวฉีดหลายอันสำหรับการพ่นสี
เทคโนโลยีอิงค์เจ็ทมีสองประเภท:
. เจ็ทความร้อนซึ่งการเปิดใช้งานสีและการปล่อยสีเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของความร้อน
. เพียโซอิเล็กทริก
ซึ่งสีจะถูกปล่อยออกมาภายใต้ความกดดันที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของเมมเบรน
เทคโนโลยีเพียโซอิเล็กทริกเจ็ท
ระบบเพียโซอิเล็กทริกที่ใช้อุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้าและนำมาสู่ความพร้อมเชิงพาณิชย์โดย Epson ( บริษัท ย่อย Seiko) ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทของเอปสันในปี 1993
ระบบดรอปดีดออก
เทคโนโลยีเพียโซเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของผลึกบางชนิดที่เรียกว่าเพียโซคริสตัล (ตัวอย่างคือผลึกควอตซ์ในผลึกควอตซ์ทั่วไปในปัจจุบัน) นาฬิกาข้อมือ) ทำให้เสียโฉมภายใต้อิทธิพล กระแสไฟฟ้า- ดังนั้นคำนี้จึงกำหนดปรากฏการณ์ทางไฟฟ้า นี้ ทรัพย์สินทางกายภาพอนุญาตให้ใช้วัสดุบางชนิดเพื่อสร้าง "ปั๊มหมึก" ขนาดเล็ก ซึ่งการเปลี่ยนจากแรงดันบวกเป็นลบจะทำให้หมึกปริมาณเล็กน้อยถูกบีบอัดและดีดออกมาอย่างแรงผ่านหัวฉีดที่เปิดอยู่ เช่นเดียวกับการก่อตัวของอิงค์เจ็ทเนื่องจากผลกระทบจากความร้อน ขนาดของหยดที่นี่จะถูกกำหนดโดย ลักษณะทางกายภาพห้องดีดตัวออก (ห้องยิง) และความดันที่สร้างขึ้นในห้องนี้เนื่องจากการเสียรูปของเพียโซคริสตัล
การปรับเช่น การเปลี่ยนแปลงขนาดหยด
ดำเนินการโดยการเปลี่ยนปริมาณกระแสที่ไหลผ่านกลไกดีดออก เช่นเดียวกับในเครื่องพิมพ์เทอร์มอล ความถี่ในการดีดออกเนื่องจากเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกจะขึ้นอยู่กับความถี่ที่เป็นไปได้ของพัลส์ไฟฟ้า ซึ่งในทางกลับกัน จะถูกกำหนดตามเวลาที่กล้องกลับสู่สถานะ "เงียบ" เมื่อเต็มไปด้วยหมึกและ พร้อมสำหรับรอบการทำงานต่อไป เทคโนโลยี Piezo มีความน่าเชื่อถือสูง
ซึ่งสำคัญมากเพราะหัวพิมพ์สะอาด เหตุผลทางเศรษฐกิจไม่สามารถเป็นส่วนหนึ่งของตลับหมึกที่เปลี่ยนได้เช่นเดียวกับในระบบระบายความร้อน แต่ต้องเชื่อมต่อกับเครื่องพิมพ์อย่างแน่นหนา
ข้อดีและข้อเสีย
สำหรับทั้งระบบความร้อนและระบบเพียโซอิเล็กทริก คุณภาพการทำงานจะถูกกำหนดโดยปัจจัยหลายประการ ความสามารถในการเปลี่ยนขนาดของจุดทำให้เทคโนโลยีเพียโซมีข้อได้เปรียบบางประการ
ในทางกลับกัน เทคโนโลยีเพียโซเผชิญกับข้อจำกัดทางกายภาพบางประการเท่านั้น ตัวอย่างเช่น ขนาดทางเรขาคณิตขนาดใหญ่ของห้องดีดตัวระบบเครื่องกลไฟฟ้าหมายความว่าความหนาแน่นในแนวดิ่งของหัวฉีดควรน้อยกว่าของอะนาล็อกเชิงความร้อน สิ่งนี้ไม่เพียงจำกัดผู้มีโอกาสเป็นลูกค้าเท่านั้น การพัฒนาต่อไปแต่ยังหมายความว่าเพื่อให้ได้ความละเอียดและความสม่ำเสมอที่สูงขึ้นในการพิมพ์คุณภาพสูง จำเป็นต้องมีการพิมพ์หลายรอบของหัวพิมพ์ในหน้าเดียวกัน
หัวพิมพ์แบบอยู่กับที่ค่อนข้างคุ้มต้นทุนเพราะไม่จำเป็นต้องเปลี่ยน
อย่างไรก็ตาม ข้อดีนี้ได้รับการชดเชยบางส่วนจากความเสี่ยงที่อากาศเข้าสู่ระบบเมื่อเปลี่ยนคาร์ทริดจ์ ส่งผลให้หัวฉีดอุดตัน คุณภาพการพิมพ์ลดลง และจำเป็นต้องทำความสะอาดหลายครั้งเพื่อให้ระบบกลับสู่การทำงานตามปกติ ข้อจำกัดปัจจุบันอีกประการหนึ่งสำหรับระบบเพียโซเกี่ยวข้องกับการใช้หมึกสีย้อม: เมื่อใช้หมึกสีซึ่งมีมากกว่านั้น คุณภาพสูงแต่ในขณะเดียวกันก็มีความหนาแน่นสูงกว่าก็มีความเสี่ยงที่จะเกิดการอุดตันของหัวฉีดได้เช่นกัน
อนาคต
หัวพิมพ์เพียโซอิเล็กทริกที่ใช้เทคโนโลยีที่มีอยู่แล้วมีต้นทุนการพัฒนาที่ต่ำกว่า แต่มีราคาแพงกว่าในการผลิตอย่างมาก ในปัจจุบัน ข้อดีของหัวเพียโซอิเล็กทริก เช่น ความน่าเชื่อถือสูงและความสามารถในการเปลี่ยนขนาดหยด มีความสำคัญมาก และทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงมากได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากราคาของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ตแบบใช้ความร้อนมีราคาลดลงอย่างต่อเนื่องและกำลังเข้ามาครองตลาดเครื่องพิมพ์มากขึ้น ระดับเริ่มต้นจากนั้นสำหรับระบบเพียโซยังคงมีตลาดสำหรับผลิตภัณฑ์ระดับกลางและระดับสูง
ข้อดีและข้อเสีย
ระบบระบายความร้อน |
ระบบเพียโซอิเล็กทริก |
|
ขนาดอุปกรณ์ดีดออก |
เล็กมาก |
เฉลี่ย |
ต้นทุนการผลิต |
ต่ำ |
สูง |
อายุการใช้งานของอุปกรณ์ดีดออก |
เฉลี่ย |
ใหญ่ |
เปลี่ยนขนาดหยด |
ยาก |
แค่ |
ความหนาแน่นของหมึก |
ดี |
เฉลี่ย |
ความซับซ้อนของอุปกรณ์ดีดออก |
ต่ำ |
สูง |
ความเร็วในการพิมพ์ |
สูง |
เฉลี่ย |
คุณภาพการพิมพ์ภาพถ่าย |
ดี |
ดี |
คุณภาพข้อความขาวดำ |
ดี |
เฉลี่ย |
ปล่อยพลังงาน |
สูง |
ต่ำ |
การอนุญาตเป็นสัญลักษณ์ของคุณภาพ
ความละเอียดแนวตั้ง
จำนวนตำแหน่งแนวตั้งจะสัมพันธ์กับจำนวนหัวฉีดแนวตั้งบนหัวพิมพ์เป็นหลัก (เส้นต่อนิ้ว) เนื่องจากมีปัญหาในการสร้างหัวพิมพ์ที่มีองค์ประกอบที่ทอดยาวสองเส้นแนวตั้งในคราวเดียว จึงมีการวางหัวฉีดสองแถวที่แยกจากกันไว้ติดกัน
เพื่อให้ได้ความเร็วในการพิมพ์ที่ยอมรับได้ ต้องพิมพ์จำนวนบรรทัดสูงสุดระหว่างการส่งหัวพิมพ์แต่ละครั้ง ในสถานการณ์เช่นนี้ ผู้ผลิตจะต้องเลือกระหว่างความเร็ว (หัวพิมพ์ที่สูงขึ้นและจำนวนหัวฉีดสูงสุด) และต้นทุนการผลิต (จำนวนหัวฉีดขั้นต่ำ)
ในการพิมพ์สี่สี (สามสีบวกสีดำ) ความสูงขององค์ประกอบการพิมพ์สำหรับแต่ละสีจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งในสามของความสูงขององค์ประกอบการพิมพ์สำหรับสีดำ.
ความละเอียดแนวนอน
จำนวนตำแหน่งในแนวนอนที่เรียกว่าหยดต่อนิ้ว (dpi) เป็นฟังก์ชันของความถี่ที่หยดถูกพ่นออกมาและความเร็วที่หัวพิมพ์เคลื่อนที่ไปตามแกนนอน หัวฉีดที่ควบคุมได้ บางช่วงเวลาค่อยๆ พ่นหมึกออกมาอย่างไม่ระมัดระวังและลากเส้น ความท้าทายหลักสำหรับผู้ผลิตคือการผสมผสานระหว่างคุณภาพ (การปล่อยหยดสูงสุดต่อบรรทัด) และความเร็ว (การปล่อยหยดขั้นต่ำต่อบรรทัดเพื่อให้บรรลุผลมากขึ้น ความเร็วสูง- อัตราการปล่อยหยดอยู่ระหว่าง 10 ถึง 20,000 ต่อวินาที คุณสามารถบรรลุผลได้โดยการเปลี่ยนความถี่หรือความเร็วในการเคลื่อนที่ของแคร่หัวพิมพ์ ความหนาแน่นที่เหมาะสมที่สุดการวางแนวนอนของหยด
ปัจจัยทางสรีรวิทยา
การรับรู้สี
ความรู้สึกในคุณภาพของเอกสารสีมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับสรีรวิทยาของการมองเห็นของมนุษย์ เมื่อคำนึงถึงความเบี่ยงเบนบางประการ สายตามนุษย์สามารถแยกแยะสีที่มีความยาวคลื่นในช่วงตั้งแต่ 380 นาโนเมตร (สีม่วง) ถึง 780 นาโนเมตร (สีแดง) เท่านั้น ภายในสเปกตรัมนี้ สมองของมนุษย์สามารถแยกแยะสีได้ประมาณล้านเฉด (อีกครั้ง โดยมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในแต่ละบุคคล)
สเปกตรัมสีที่รับรู้จะเล่น บทบาทที่สำคัญเมื่อประเมินความแตกต่างในคุณภาพการพิมพ์เอกสารด้วยสายตา: เครื่องพิมพ์ที่สามารถทำซ้ำได้ จำนวนที่มากขึ้นเฉดสีจะสร้างเอกสารที่การมองเห็นของมนุษย์จะถือว่ามีคุณภาพสูงกว่า
ขนาดขั้นต่ำขององค์ประกอบที่มองเห็นได้
ความละเอียดคือพารามิเตอร์ที่กำหนดโดยขนาดของหยดหมึก เมื่อใช้หยดเล็กๆ ความชัดเจนของภาพจะสูงขึ้นเมื่อเทียบกับการเติมพื้นที่ผิวที่เท่ากัน น้อยลงหยดที่ใหญ่กว่า อย่างไรก็ตาม กฎนี้มีข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับเกณฑ์การรับรู้ด้วยสายตามนุษย์ของวัตถุที่ถูกลบออกไปในระยะที่มองเห็นได้สะดวก: มีความเป็นไปได้สูงที่หยดหมึกที่มีปริมาตรน้อยกว่า 2 พิโคลิตร (10 ถึง - 12 กำลัง) ผู้สังเกตการณ์จะไม่สามารถมองเห็นได้
ปัจจัยวัตถุประสงค์
ไม่ใช่ทุกอย่างจะขึ้นอยู่กับอัตนัย ดังนั้นจำนวนการพิมพ์จึงช่วยให้เราระบุปริมาณคุณภาพของเอกสารได้ โดยเริ่มจากความละเอียด ซึ่งกำหนดโดยขนาดของหยดหมึกและจำนวนหยดทั้งหมดที่สามารถนำไปใช้กับหน้ากระดาษได้
เมทริกซ์ที่พิมพ์
แต่ละองค์ประกอบที่พิมพ์บนหน้าจะเรียกว่าจุด หรือในบางกรณีเรียกว่าพิกเซล ในการพิมพ์แรสเตอร์แบบไบนารี จุดจะถูกระบุด้วยหยดหมึก เช่น มีหยดหมึกอยู่ (เทียบเท่ากับจุดสีดำ) หรือไม่มีอยู่ (จุดสีขาว)
การพิมพ์แบบฮาล์ฟโทน
การพิมพ์แบบ Halftone หรือที่เรียกว่าระดับมาตราส่วน สีเทาทำให้สามารถเพิ่มจำนวนเฉดสีเทาในการพิมพ์ขาวดำได้ และจึงถ่ายทอดสีต่างๆ โดยใช้เฉดสีเทา (ระบุเป็นเปอร์เซ็นต์ของสีดำ) จุดเบื้องต้นในกรณีนี้แสดงถึงองค์ประกอบของหยดหลายหยด การรวมกันของจุดพื้นฐานหลายประเภททำให้สามารถพิมพ์เฉดสีเทาต่างๆ ได้
จำนวนฮาล์ฟโทนสีเทาที่เป็นไปได้นั้นเท่ากับจำนวนหยดที่สามารถสร้างจุดพื้นฐาน + 1 ได้ (การไม่มีหยดจะเท่ากับ สีขาว- ตัวอย่างเช่น ตำแหน่งที่เติมหมึกสี่ตำแหน่งต่อจุดพื้นฐานจะกำหนดเฉดสีเทาที่เป็นไปได้ 5 เฉด (ระดับ) การรวมกันของจุดพื้นฐานดังกล่าวจะสร้างการแรเงาแบบไล่ระดับ (ระดับเฉดสีเทา)
จำนวนดอก.
จำนวนสีที่เป็นไปได้ทั้งหมดที่สามารถกำหนดจุดสีเบื้องต้นได้ จะสอดคล้องกับจำนวนสีพื้นฐานที่สามารถระบุตำแหน่งได้ ด้วยแม่สีสามสี คุณจะได้แม่สีแปดสี: ฟ้า (ฟ้า), ม่วงแดง (ม่วงแดง), เหลือง (เหลือง), แดง (ฟ้า + เหลือง), เขียว (เหลือง + ฟ้า), น้ำเงิน (ฟ้า + ม่วงแดง), ขาว และ สีดำ. . ระบบนี้เป็นระบบไบนารี่เนื่องจากจุดสีอาจมีหรือไม่มีก็ได้ หากเราใช้หลักการของระดับสีเทาแบบฮาล์ฟโทนกับแม่สีทั้งสามสีนี้ เพื่อสร้างเฉดสี เราจะได้ 256 เฉดสีสำหรับแต่ละแม่สีทั้งสามสี และด้วยเหตุนี้ 256 ยกกำลัง 3 ของการผสมสีที่เป็นไปได้ต่อจุด กล่าวอีกนัยหนึ่ง ตัวเลขนี้มากกว่าที่ตามนุษย์จะมองเห็นได้
ขนาดหยด.
ขนาดหยดแสดงถึง ฟังก์ชั่นที่ซับซ้อนขึ้นอยู่กับแรงกดที่หมึกถูกพ่นและเส้นผ่านศูนย์กลางของหัวฉีด โดยปกติแล้วขนาดหยดจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ในบางกรณีขนาดสามารถเปลี่ยนแปลงได้ และเทคโนโลยีนี้เรียกว่าการพิมพ์หยดแบบแปรผัน มีความสัมพันธ์ที่ชัดเจนระหว่างขนาดของหยดและขนาดของจุดที่สร้างบนกระดาษ ตามทฤษฎีแล้ว หยดขนาด 20 พิโคลิตรจะสร้างจุดขนาด 60 ไมครอน (เทียบเท่ากับประมาณหนึ่งในสี่ร้อยนิ้ว) ในขณะที่หยดขนาด 2 พิโคลิตรจะทำให้เกิดจุดขนาด 30 ไมครอน ซึ่งแทบมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า
เมทริกซ์ความละเอียด
การอนุญาตเป็นพารามิเตอร์ที่สามารถระบุปริมาณได้ง่ายที่สุดในการพิจารณาคุณภาพการพิมพ์ของเอกสาร ความละเอียดจะวัดความแม่นยำของจุดที่วางอยู่บนหน้า
เมทริกซ์ความละเอียดจะระบุจุดที่กำหนด จำนวนทั้งหมดตำแหน่งที่เป็นไปได้ ด้วยเทคโนโลยีหัวพิมพ์แบบคู่ อาจมีเมทริกซ์ที่แตกต่างกันได้สองแบบ: แบบหนึ่งสำหรับการพิมพ์สี และอีกแบบสำหรับขาวดำ เมทริกซ์ช่วยให้คุณสร้างระดับสีสำหรับแต่ละจุดเบื้องต้นได้ เนื่องจากความละเอียดเป็นผลมาจากการรวมสองสิ่งที่แตกต่างกัน กระบวนการทางเทคโนโลยีจากนั้นความละเอียดแนวนอนและแนวตั้งอาจแตกต่างกัน
ความก้าวหน้าล่าสุดในการพิมพ์อิงค์เจ็ทคือความละเอียดแนวนอน 2400 dpi ซึ่งช่วยให้พิมพ์เมทริกซ์ได้ 2,400 เส้นต่อนิ้ว ซึ่งเป็นสองเท่าของมาตรฐานปัจจุบัน
ด้วยความแม่นยำในการพิมพ์และขนาดหยดขนาดเล็กมากถึง 7 พิโคลิตร ผลลัพธ์ที่สูงเช่นนี้ทำให้ภาพแรสเตอร์แยกไม่ออกจากการมองเห็นของมนุษย์โดยสิ้นเชิง ความละเอียด 2400 dpi จึงมีไว้สำหรับการพิมพ์เอกสารที่ต้องการความละเอียดสูงสุดและคุณภาพไร้ที่ติ เนื่องจากความเร็วในการพิมพ์อยู่ที่ ในระดับใหญ่ขึ้นอยู่กับจำนวนจุดที่จะพิมพ์ การพิมพ์ที่ความละเอียด 2400 x 1200 จะช้ากว่าการพิมพ์ที่ความละเอียดต่ำกว่าเล็กน้อย
หลักการทำงานของหัวพิมพ์เพียโซอิเล็กทริก
หัวฉีดมีพื้นฐานมาจากองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริก (โดยปกติจะเป็นคริสตัลควอตซ์) ดังที่คุณทราบจากหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน หากคริสตัลควอตซ์สั่นสะเทือนด้วยความถี่หนึ่งๆ ก็จะเกิดแรงดันไฟฟ้าที่ขอบของคริสตัล และกฎที่ตรงกันข้ามก็เป็นจริงเช่นกัน: หากจ่ายแรงดันไฟฟ้าไปที่ขอบของคริสตัล พลังงานจะเริ่มต้นขึ้น ให้สั่นสะเทือนด้วยความถี่ที่แน่นอน แผนภาพด้านล่างแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงหลักการทำงานของหัวฉีดหัวพิมพ์อันใดอันหนึ่ง
ภาพด้านบนแสดงหัวฉีดที่เหลือ องค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกจะแสดงเป็นสีน้ำเงิน ช่องจ่ายสีเป็นสีแดงเข้ม ช่องจ่ายหัวฉีดอยู่ทางด้านซ้าย สีเทาหมายถึงฐานเซรามิกของหัวพิมพ์
ภาพตรงกลางแสดงหัวฉีดที่มีองค์ประกอบเพียโซอิเล็กทริกอยู่ในสถานะตื่นเต้น ภายใต้อิทธิพลของแรงดันไฟฟ้า คริสตัลจะโค้งงอ ซึ่งจะเพิ่มปริมาตรของห้องจ่ายสี หมึกที่เข้าสู่หัวพิมพ์ภายใต้แรงกดเล็กน้อยจะเติมปริมาตรทั้งหมดของช่องหัวฉีด
ภาพด้านล่างแสดงหัวฉีด หลังจากขจัดความเครียดออกจากขอบคริสตัลแล้วกลับสู่สภาวะพัก ส่งผลให้สีหลุดออกมา
ในระหว่างกระบวนการพิมพ์ คริสตัลเพียโซอิเล็กทริกจะสั่นที่ความถี่ 4-9 kHz (ที่ ประเภทต่างๆหัวพิมพ์มีความถี่การสั่นที่แตกต่างกัน) ยิ่งความถี่การสั่นสูง คุณภาพและ/หรือความเร็วในการพิมพ์เชิงเส้นก็จะยิ่งสูงขึ้น
"ปณิธานที่แท้จริง" คืออะไร
หัวอิงค์เจ็ทเพียโซอิเล็กทริกรุ่นใหม่ที่ให้ความละเอียดที่แท้จริง 720 x 720 dpi
เครื่องพิมพ์สีเต็มรูปแบบ (CMYK) มีหัวพิมพ์รุ่นใหม่ที่มีอายุการใช้งานยาวนาน ซึ่งพิมพ์ด้วยความละเอียดที่แท้จริง 720 x 720 dpi และให้การแสดงผลภาพที่สมจริงด้วยความเร็วสูง
ภาพประกอบต่อไปนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงประโยชน์ของการพิมพ์อิงค์เจ็ทด้วยความละเอียดที่แท้จริง 720 dpi
ข้อดีเมื่อพิมพ์บรรทัดที่ความละเอียด 720 dpi จริง เทียบกับ 600 dpi (ด้านซ้ายมี 6 จุดที่ความละเอียด 720 x 720 dpi ด้านขวามี 5 จุดที่ความละเอียด 600 x 600 dpi) เปรียบเทียบการพิมพ์แบบเส้นกับความละเอียดจริง 720 dpi กับการพิมพ์ที่มีความละเอียดจริง 600 dpi เราจะเห็นว่าทุกๆ 5 จุดจะมีการเพิ่มจุดที่หกซึ่งจะทำให้คุณภาพการพิมพ์เพิ่มขึ้น 1.2 เท่า สายตาสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในเอฟเฟกต์ขั้นตอนที่ลดลงเมื่อพิมพ์บรรทัด ดังนั้นความเร็วของพล็อตเตอร์อิงค์เจ็ทจึงถูกรวมเข้ากับคุณภาพของพล็อตเตอร์แบบปากกา
ประโยชน์ของการพิมพ์สี 720 x 720 dpi (ขวา) เทียบกับการพิมพ์สี 300 x 300 dpi (ซ้าย)
ตำแหน่งของจุดที่ความละเอียดตำแหน่งของจุดที่ความละเอียด
300 x 300 dpi - 25 จุด720 x 720 dpi - 144 จุด
ที่ความละเอียด 720 x 720 dpi จะมีการพิมพ์จุดต่อหน่วยพื้นที่มากกว่า 5.76 จุดมากกว่าที่ความละเอียด 300 x 300 dpi เมื่อรวมกับซอฟต์แวร์ RIP อันชาญฉลาด เราก็สามารถบรรลุคุณภาพการพิมพ์ที่เหมือนจริงได้
ประโยชน์จากการพิมพ์สีที่แท้จริง 720 dpi เทียบกับความละเอียด "ระบุแอดเดรส" ได้ 600 dpi (ซ้าย - ความละเอียดจริง 720 x 720 dpi; 6 จุด ขวา - ความละเอียด "ระบุแอดเดรสได้" 600 dpi; 4 จุด) ผู้ผลิตบางรายบรรลุผล 600 dpi โดยการวางจุด 300 dpi บ่อยครั้งจนซ้อนทับกัน ดังนั้นจึงได้เอฟเฟกต์ 600 dpi เทคนิคนี้เรียกว่า "ความละเอียดที่กำหนดแอดเดรสได้ 600 dpi" เทคนิคนี้ขยายขีดความสามารถของการพิมพ์ 300 dpi แต่ก็ยังไม่สามารถเปรียบเทียบกับความละเอียดที่แท้จริงของเครื่องพิมพ์ตระกูล Falcon ได้ที่ 720 dpi ทุกๆ 4 จุดที่พิมพ์ด้วยความละเอียด 600 dpi จะถูกแทนที่ด้วยพล็อตเตอร์ RJ-800, RJ-4000/RJ-4000P ที่มี 6 จุด เพิ่มความละเอียดเป็น 720 dpi จุดเหล่านี้มีขนาดเล็กลงและวางได้แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งไม่เพียงเพิ่มความหนาแน่นในการพิมพ์ 1.5 เท่า แต่ยังทำให้งานพิมพ์ดูน่าพึงพอใจมากขึ้นเนื่องจากคุณภาพของเส้นที่ดีขึ้น
จนถึงช่วงระยะเวลาหนึ่ง คำว่า "การพิมพ์" มีความเกี่ยวข้องกับงานของโรงพิมพ์หรือกับเลเซอร์ประจำในสำนักงานขนาดใหญ่ การพิมพ์แบบอิงค์เจ็ทมีความแตกต่างกันตรงที่เป็นกระบวนการถ่ายโอนรูปภาพหรือข้อความโดยใช้แผ่นหัวฉีดและสีย้อมของเหลว
ดูเหมือนว่าแนวคิดของการพิมพ์อิงค์เจ็ทเริ่มนำมาใช้เมื่อไม่นานมานี้ หลังจากที่เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทเปิดให้ผู้ใช้ทั่วไปใช้งานได้แล้ว อย่างไรก็ตามประวัติความเป็นมาของการพัฒนามีมาเกือบ 200 ปี
ภาพด้านล่างแสดงให้เห็นถึงวิวัฒนาการของการพิมพ์อิงค์เจ็ทตั้งแต่เริ่มแรกจนถึงปัจจุบัน
ขั้นตอนการพัฒนาการพิมพ์อิงค์เจ็ท
การพัฒนาทางทฤษฎี
รากฐานทางทฤษฎีของเทคโนโลยีการพิมพ์อิงค์เจ็ทย้อนกลับไปในปี 1833 ตอนนั้นเองที่เฟลิกซ์ ซาวาร์ด นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสและนักประดิษฐ์เปิดเผยรูปแบบที่น่าสนใจ: จากการพ่นของเหลวผ่านรูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กมาก (หัวฉีด) จึงเกิดหยดที่สมบูรณ์แบบ และเพียง 45 ปีต่อมา ในปี พ.ศ. 2421 ปรากฏการณ์นี้ได้รับการอธิบายทางคณิตศาสตร์โดยลอร์ด ไรลีย์ ผู้ได้รับรางวัลโนเบล
อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านี้ในปี พ.ศ. 2410 วิลเลียม ทอมป์สัน ได้จดสิทธิบัตรแนวคิดเรื่องการจัดหาหมึกอย่างต่อเนื่อง (Continuous Ink Jet) เขาใช้แรงไฟฟ้าสถิตเพื่อควบคุมการพ่นหมึกและสีย้อมของเหลวลงบนสื่อกระดาษ ตามหลักการนี้ วิลเลียม ทอมป์สันได้ออกแบบเครื่องมือบันทึกที่จำเป็นในการใช้งานโทรเลขไฟฟ้า
การพิมพ์อย่างต่อเนื่อง
ปี พ.ศ. 2494 ถือเป็นปีที่สำคัญสำหรับเทคโนโลยีการพิมพ์อิงค์เจ็ท - ซีเมนส์ได้รับสิทธิบัตรสำหรับเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทเป็นครั้งแรกในประเภทนี้ มันขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการจ่ายหมึกอย่างต่อเนื่อง หลังจากนั้นไม่นาน ผู้ผลิตอุปกรณ์การพิมพ์ทั่วโลกหลายรายก็นำเทคโนโลยีนี้มาใช้และปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง
อุปกรณ์การพิมพ์อิงค์เจ็ทสมัยใหม่รุ่นก่อนๆ มีขนาดค่อนข้างใหญ่ ติดตั้งกระบอกสูบ ปั๊ม และชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวอื่นๆ ใช้งานยาก และยิ่งมีราคาแพง เงินก้อนโต- เครื่องพิมพ์ดังกล่าวทำงานช้ามากและไม่ได้มีข้อบกพร่อง: หมึกอาจรั่วขณะพิมพ์ซึ่งไม่สะดวกหรือปลอดภัยมากนัก
พิมพ์ตามความต้องการ
กระบวนการนี้เกิดขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษนี้ เมื่อศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดสามารถหยดหมึกในปริมาณเท่ากันและเว้นระยะห่างจากกันเท่าๆ กัน ในการทำเช่นนี้ เขาใช้คลื่นความดันที่เกิดจากการเคลื่อนที่ขององค์ประกอบไพโซเซรามิก ระบบนี้เรียกว่า "Drop-on-demand" แปลจากภาษาอังกฤษว่า "drop-on-demand" เทคโนโลยีจึงทำให้สามารถถอยห่างจากการใช้งานได้ ระบบที่ซับซ้อนการหมุนเวียนหมึก ระบบการชาร์จ และขจัดความเบี่ยงเบนของหยด
การพิมพ์ตามต้องการถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2520 ในอุปกรณ์การพิมพ์ PT-80 จาก Siemens และในเวลาต่อมา (พ.ศ. 2521) ในเครื่องพิมพ์ Silonics ภายหลัง วิธีนี้การพิมพ์ยังคงพัฒนาต่อไป: เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาและกลายเป็นพื้นฐานของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทรุ่นใหม่ ๆ สำหรับการใช้งานเชิงพาณิชย์มากขึ้นเรื่อย ๆ
ส่วนที่แพงที่สุดในเครื่องพิมพ์คือและยังคงเป็นหัวพิมพ์ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะเปลี่ยนมัน "อย่างไม่ลำบาก" เช่นเดียวกับกรณีของตลับหมึก ดังนั้นผู้ใช้จึงพบอัลกอริธึมการโต้ตอบใหม่ ตัวอย่างเช่น เพื่อป้องกันไม่ให้หัวฉีดของหัวพิมพ์อุดตันด้วยฟองอากาศหรือหมึกแห้ง พวกเขาจึงพยายามใช้เครื่องพิมพ์แม้ว่าจะไม่มีความจำเป็นก็ตาม และทั้งหมดเพื่อป้องกันการหยุดทำงานของอุปกรณ์การพิมพ์ในระยะยาว
ย้อนกลับไปในทศวรรษที่ 70 ของศตวรรษที่ 20 ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพิมพ์สีปรากฏขึ้น ศาสตราจารย์ชาวสวีเดน Hertz ได้ค้นพบวิธีสร้างเฉดสีเทาทุกประเภทด้วยวิธีการปรับความหนาแน่นของหยด สิ่งนี้ทำให้สามารถพิมพ์ได้ไม่เพียงแค่ข้อความเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรูปภาพต่าง ๆ ที่ถ่ายทอดการไล่ระดับสีเทา
บับเบิ้ลซีล
เราเป็นหนี้เทคโนโลยีการพิมพ์บับเบิ้ลของเรากับ Canon ในช่วงปลายยุค 70 ผู้เชี่ยวชาญได้แนะนำให้โลกรู้จักกับเทคโนโลยีการพิมพ์อิงค์เจ็ทที่ไม่รู้จักมาก่อน - "Bubble Jet" หรือ "การพิมพ์ฟอง" หลักการทำงานของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทเหล่านี้มีดังต่อไปนี้: ใส่เทอร์โมอิลิเมนต์ที่มีกล้องจุลทรรศน์อยู่ในหัวฉีด ซึ่งจะให้ความร้อนสูงถึง 500°C ทันทีที่มีกระแสไฟจ่ายไปที่หัวฉีด เมื่อถูกความร้อน หมึกจะเดือด ฟองอากาศจะเกิดขึ้นภายในห้อง ภายใต้อิทธิพลของการที่หมึกในปริมาณเท่ากันถูกผลักออกจากหัวฉีดลงบนกระดาษ ทันทีที่หมึกหยุดให้ความร้อนและเย็นลงถึงอุณหภูมิก่อนหน้า ฟองอากาศจะแตกและหมึกส่วนถัดไปจะถูกดูดเข้าไปในหัวฉีด ช่วยให้มั่นใจได้ในการพิมพ์อย่างต่อเนื่อง
หลักเทคโนโลยีการพิมพ์บับเบิ้ลเจ็ท
ทันทีที่ Canon เปิดตัวเทคโนโลยีบับเบิ้ลเจ็ทที่งานแกรนด์แฟร์ในปี 1981 สาธารณชนก็เริ่มสนใจทันที และในปี 1985 Canon BJ-80 ซึ่งเป็นเครื่องพิมพ์ฟองสบู่ขาวดำเครื่องแรกก็ได้ค้นพบแสงสว่างแห่งวัน 3 ปีต่อมา Canon BJC-440 ก็ได้ปรากฏตัวขึ้น ซึ่งเป็นเครื่องพิมพ์ขนาดใหญ่เครื่องแรกที่ใช้เทคโนโลยีเดียวกัน เขาสามารถพิมพ์สีด้วยความละเอียด 400 dpi ได้แล้ว
ต้นทุนการพิมพ์ด้วยเทคโนโลยีบับเบิ้ลอิงค์เจ็ทค่อนข้างต่ำ อย่างไรก็ตาม ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเครื่องพิมพ์เพิ่มขึ้นเนื่องจากหัวพิมพ์ถูกติดตั้งไว้ในตลับหมึกแทนที่จะติดตั้งไว้ในเครื่องพิมพ์ แต่ก็มีเช่นกัน ด้านหลังเหรียญรางวัล: อุปกรณ์ยังคงใช้งานได้หากใช้ตลับหมึกที่ไม่ใช่ของแท้
การพิมพ์ด้วยความร้อน
ยุคของการพิมพ์โดยใช้ความร้อนเริ่มต้นในปลายทศวรรษที่ 90 แม้ว่า HP และ Canon จะเริ่มพัฒนาการพิมพ์ดังกล่าวในปี 1984 ก็ตาม ประเด็นทั้งหมดก็คือ ไม่สามารถบรรลุการผสมผสานระหว่างคุณภาพและราคาการพิมพ์ รวมถึงความเร็วที่ต้องการได้ หลังจากนั้นไม่นาน Lexmark ก็เข้าร่วมกับยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรม ควบคู่กันเหล่านี้ บริษัทที่ใหญ่ที่สุดประสบความสำเร็จในการพิมพ์ที่มีความละเอียดสูงและสร้างสิ่งที่คล้ายกับเครื่องพิมพ์สมัยใหม่
เทคโนโลยีที่เกิดขึ้นกลายเป็นที่รู้จักในชื่อ "อิงค์เจ็ตความร้อน" เทคโนโลยีนี้ถูกใช้โดยเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทกลุ่มแรกของ HP นั่นคือ ThinkJet
เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท HP THinkJet
หลักการพิมพ์แบบใช้ความร้อนคือการเพิ่มปริมาณหมึกเมื่อถูกความร้อน อุณหภูมิขององค์ประกอบความร้อนภายในหัวพิมพ์เพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลขององค์ประกอบความร้อน หมึกที่อยู่ใกล้กับองค์ประกอบความร้อนเริ่มระเหยเมื่อถูกความร้อน ฟองสบู่จะก่อตัวขึ้นซึ่งจะดันฟองอากาศออกจากหัวฉีดจำนวนหนึ่ง ผลจากแรงดันที่ลดลง ทำให้ปริมาณหมึกเท่ากันเข้าสู่หัวพิมพ์ กระบวนการนี้ทำซ้ำโดยมีวงจรสูงถึง 12,000 ครั้งต่อวินาที หัวพิมพ์ที่ใช้เทคโนโลยีเทอร์มอลอิงค์เจ็ทประกอบด้วย ปริมาณมากหัวฉีดขนาดเล็กและช่องดีดออก
HP เลือกเส้นทางที่ไม่ธรรมดา - ได้ผลิตหัวพิมพ์แบบเปลี่ยนได้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตลับหมึกและถูกโยนทิ้งไปพร้อมกับมันโดยไม่เสียใจมาก ขั้นตอนนี้แก้ไขปัญหาความทนทานของเครื่องพิมพ์
หลักการทำงานของเครื่องพิมพ์เทอร์มอล
เครื่องพิมพ์บับเบิ้ลและอิงค์เจ็ตที่ใช้ความร้อนมีราคาที่เอื้อมถึง มีขนาดกะทัดรัด ทำงานเงียบๆ และมีช่วงสีที่กว้าง ซึ่งทำให้เครื่องพิมพ์เหล่านี้ท่วมตลาดอุปกรณ์การพิมพ์ราคาไม่แพง และแทบจะขับไล่เครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์ออกจากตลาด
การพิมพ์แบบเพียโซอิเล็กทริก
เทคโนโลยี Piezoelectric Ink Jet ปรากฏในปี 1993 ต้องขอบคุณ Epson ซึ่งเป็นเครื่องแรกที่ใช้ในเครื่องพิมพ์ หลักการพิมพ์เพียโซอิเล็กทริกนั้นขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเพียโซคริสตัลในการเปลี่ยนแปลงปริมาตรและรูปร่างภายใต้อิทธิพลของกระแส ในโครงสร้างของคาร์ทริดจ์ ผนังด้านหนึ่งเป็นแผ่นเพียโซอิเล็กทริก มันโค้งงอภายใต้อิทธิพลของกระแส และทำให้ปริมาตรของห้องหมึกลดลง เป็นผลให้หมึกจำนวนหนึ่งถูกผลักออกจากหัวฉีด
หลักการของเทคโนโลยีการพิมพ์แบบเพียโซอิเล็กทริก
ข้อดีของหัวพิมพ์แบบอยู่กับที่คือประสิทธิภาพ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนบ่อยเท่าตลับหมึก อย่างไรก็ตาม มีโอกาสเล็กน้อยที่เมื่อเปลี่ยนตลับหมึก อากาศอาจเข้าไปในหัวพิมพ์และอุดตันหัวฉีด ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพการพิมพ์
ประเพณีสมัยใหม่
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีทำให้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทได้รับความนิยมมากยิ่งขึ้น พวกเขาซื้อเพื่อใช้ทั้งสำนักงานและที่บ้านด้วยเหตุนี้ ราคาไม่แพงและความกะทัดรัด บางครั้งผู้ใช้ซื้อเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทสำหรับการพิมพ์สีเป็นส่วนเสริมของเครื่องพิมพ์เลเซอร์ขาวดำ มีความเห็นว่าอุปกรณ์เลเซอร์จะเร็วกว่าและราคาถูกกว่าเมื่อพิมพ์เอกสารข้อความ ในขณะที่อุปกรณ์อิงค์เจ็ทจะเร็วกว่าและราคาถูกกว่าเมื่อพิมพ์ภาพถ่ายสี
ปัจจุบัน ความละเอียดการพิมพ์มาตรฐานสำหรับเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทสมัยใหม่คือ 4600x1200 dpi แต่มีอุปกรณ์ที่เกินตัวบ่งชี้นี้อยู่แล้ว ความสามารถอื่นๆ ของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท ได้แก่ การพิมพ์แบบไร้ขอบ รวมถึงจอ LCD ในตัวหรือพอร์ตสำหรับอ่านการ์ดหน่วยความจำ
ข้อดีของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท
ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของอุปกรณ์การพิมพ์อิงค์เจ็ทคือการพิมพ์สีคุณภาพสูง คุณสามารถสร้างภาพถ่ายที่มีชีวิตชีวาและมีชีวิตชีวาขึ้นมาใหม่ด้วยรายละเอียดที่ยอดเยี่ยมและการเรนเดอร์โทนสีกลาง นอกจากนี้ เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทยังทำงานได้เงียบสนิท ไม่ต้องใช้เวลานานในการอุ่นเครื่อง และมีให้เลือกหลากหลายรุ่น ช่วงโมเดลและมีจำหน่ายในรูปแบบต่างๆ
ข้อเสียของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท
สาเหตุหลักที่ไม่ใช้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทคือตลับหมึกแท้มีราคาสูง ความเปราะบางของงานพิมพ์เนื่องจากการซีดจางหรือการแพร่กระจายของหมึกเมื่อของเหลวเข้าไป รวมถึงหัวพิมพ์อุดตัน แม้ว่าการแก้ปัญหาข้อบกพร่องเหล่านี้ทั้งหมดจะง่ายมาก การอุดตันสามารถกำจัดได้ด้วยการทำความสะอาดหัวแบบมาตรฐาน และงานพิมพ์ก็สามารถทำให้มีความคงทนมากขึ้นได้โดยใช้หมึกสี แต่ทางเลือกอื่นจะช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงการจ่ายเงินมากเกินไปสำหรับตลับหมึกแท้ วัสดุสิ้นเปลืองและหมึกที่ติดอยู่ ในขณะนี้ได้รับตัวชี้วัดคุณภาพสูง ความแตกต่างจากหมึกแท้คือไม่เกิน 2-5% เนื่องจากความแตกต่างในผลลัพธ์การพิมพ์จึงแยกไม่ออกด้วยตาเปล่า
คุณสามารถอ่านข่าวมากมายเกี่ยวกับการพัฒนาเครื่องพิมพ์, MFP และพล็อตเตอร์ที่ทันสมัย