二、打印技术解剖
1、工作原理
微压电式喷墨打印技术的工作原理完全不同于热泡式,它是将许多小的压电陶瓷放置到喷墨打印机的打印头喷嘴附近,利用它在电压作用下会发生形变、产生振荡的原理,适时地把电压加到它的上面。压电陶瓷随之产生伸缩使喷嘴中的墨汁喷出,在输出介质表面形成图案。
气泡式喷墨打印技术的工作原理是将墨水装到一个非常微小的毛细管中,通过一个微型的加热垫,迅速将墨水加热到沸点,形成一个非常微小的蒸汽泡,蒸汽泡扩张将一滴墨水喷射到毛细管顶端。停止加热,墨水冷却,蒸汽凝结收缩,墨水停止流动,直到下一次产生蒸汽泡,如此循环。
2、喷头对比
爱普生采用的微电压控制技术,特点是可以轻易达到很高的打印分辨率,配合独特的墨水工艺,可以获得完美的照片打印效果。缺点是喷头过于精密,使用不当容易出故障,在使用过程中喷头一旦堵塞了,无论是疏通或更换费用都比较高,而且不易处理,搞不好整台打印机可能就报废了。而且微压电式喷墨技术制作的喷墨打印头成本比较高,所以为了降低用户的使用成本,一般都将打印喷头和墨盒做成分离的结构,用以重复使用喷头,更换墨水时不必更换打印头。
惠普采用的是气泡喷墨打印技术,特点是技术比较成熟,喷头的生产成本较低,并且多采用了喷头墨盒一体化设计,对于DIY们最直接的好处就是便于加散墨,但是这种技术决定了其打印分辨率(dpi)不可能很高。但是气泡喷墨打印技术采用的墨盒是打印头和墨盒集成在一起,喷头上集成喷嘴数量比微电压控制技术喷头上的喷嘴要多得多,喷嘴数量排列多,打印每一行的宽度也就宽,当然完成一页内容的时间就会短。因此同气泡喷墨打印技术在打印速度上要比微电压控制技术快。
3、墨滴对比
在讨论两种技术之前,我们要知道是什么原因使得喷墨打印机可以输出精美为实现的照片与图片呢?不同机型间打印品质的差别是怎么造成的呢?探讨这些问题,有必要从喷墨打印机的核心——喷嘴的技术讲起,从每个墨滴的形成过程谈起。打印精度一直是用户关注的一个技术指标,厂家在这方面也着力宣传。要有效提升dpi的数值,必须要有足够小的墨点为前提,即足够小的墨滴体积。只有在墨滴足够小的情况下,才能实现较高的打印精度,才能够对提高最终打印品质发挥作用。
减小墨滴体积、精确控制墨滴着纸的位置和墨点形状、减小墨滴的喷溅,便成为喷墨打印机厂商在提高打印质量方面着重要攻克的技术难题,爱普生公司采用的微压电喷嘴技术,通过电脉冲讯号控制压电器件,形成相应大小的对墨水的压力,使相应体积的墨滴从喷嘴喷出。与气泡式喷嘴技术相比较,由于采用了更容易精确高速的电脉冲讯号进行控制,墨滴体积的控制更精确,射出的墨点非常浑圆,会形成喷溅,同时还使得墨滴喷射方向稳定,墨点的着纸位置更精确。爱普生的很多机型最小墨滴体积都已经达到了4微微升、 3微微升(爱普生ME2)、2微微升(佳能 i950),个别的机型更达到了创纪录的1.5微微升墨滴(爱普生Stylus Photo R800 )。在墨滴控制方面,微压电方式还有一些先天的特殊优势。
4、墨水对比
由于在喷墨时不需要加热,墨水不会发生化学变化,对墨水成份的要求也不是很高,但它的制作成本相对较高,会比气泡式技术贵些。气泡式技术的缺点是在使用过程中会加热墨水,而高温下墨水很容易发生化学变化,性质不稳定,所以打出的色彩真实性就会受到一定程度的影响;另一方面由于墨水是通过气泡喷出的,墨水微粒的方向性与体积大小很不好掌握,打印线条边缘容易参差不齐,一定程度的影响了打印质量。虽然热喷墨技术制作的喷头成本较低,但是喷头中的电极会受到电解和腐蚀的作用,所以一般也不会有很长的使用寿命。除此之外,由于墨水因加热而发生化学变化,因为墨水中含有大量有害离子,当发生化学反应,会产生凝聚物质,长时间会影响使用者的健康。