Nguyên lý hoạt động của đầu phun máy in là gì?
Đầu phun (Printhead) là bộ phận quan trọng nhất trong máy in phun. Đây là nơi trực tiếp tạo ra và phun các giọt mực cực nhỏ lên bề mặt giấy để hình thành chữ viết và hình ảnh. Chất lượng bản in, độ sắc nét, độ bền màu và độ ổn định của máy phụ thuộc rất lớn vào cấu trúc và cơ chế làm việc của đầu phun.
Về bản chất, đầu phun là một hệ thống gồm hàng trăm đến hàng nghìn lỗ phun siêu nhỏ, mỗi lỗ có kích thước chỉ vài micron, được điều khiển chính xác bằng xung điện từ bo mạch của máy in.
Hiện nay, công nghệ đầu phun máy in phun chủ yếu dựa trên hai nguyên lý chính:
-
Nguyên lý nhiệt (Thermal Inkjet)
-
Nguyên lý áp điện (Piezoelectric Inkjet)
Nguyên lý đầu phun nhiệt (Thermal Inkjet)
Đây là công nghệ phổ biến trên nhiều dòng máy in HP, Canon.
Bên trong mỗi lỗ phun có một điện trở siêu nhỏ. Khi máy in nhận lệnh in, dòng điện chạy qua điện trở này làm mực nóng lên rất nhanh trong vài phần triệu giây, tạo thành một bong bóng khí cực nhỏ.
Sự giãn nở tức thời của bong bóng này tạo áp lực đẩy một giọt mực bắn ra khỏi đầu phun và bám lên giấy. Ngay sau đó, bong bóng xẹp xuống, mực mới lại được hút vào buồng phun, sẵn sàng cho chu kỳ tiếp theo.
Chu trình này lặp lại hàng nghìn lần mỗi giây.
Đặc điểm của công nghệ đầu phun nhiệt:
-
Cấu trúc gọn, chi phí sản xuất thấp
-
Tốc độ phun cao, phù hợp in văn bản và hình ảnh phổ thông
-
Yêu cầu mực in đúng chuẩn hóa học để chịu được quá trình gia nhiệt
-
Nhạy cảm hơn với khô mực và cặn mực
Nguyên lý đầu phun áp điện (Piezoelectric Inkjet)
Đây là công nghệ đặc trưng của Epson và một số hãng công nghiệp.
Trong mỗi buồng phun có một tinh thể áp điện. Khi có dòng điện tác động, tinh thể này biến dạng cơ học, làm thay đổi thể tích buồng mực và tạo áp lực đẩy giọt mực ra khỏi lỗ phun.
Không có quá trình đun nóng mực. Việc phun hoàn toàn dựa trên biến dạng vật lý chính xác của tinh thể.
Đặc điểm của công nghệ đầu phun áp điện:
-
Điều khiển kích thước giọt mực rất chính xác
-
Độ bền đầu phun cao
-
Tương thích nhiều loại mực hơn
-
Cấu trúc phức tạp, chi phí cao hơn
-
Được dùng nhiều trong in ảnh, in công nghiệp, in màu chất lượng cao
Cách đầu phun tạo thành hình ảnh và chữ in
Đầu phun không phun mực thành dòng, mà phun hàng triệu giọt mực siêu nhỏ theo tọa độ do máy tính điều khiển.
Khi in:
-
Đầu phun di chuyển ngang qua trang giấy
-
Hệ thống motor kéo giấy tiến từng bước rất nhỏ
-
Bộ điều khiển đồng bộ chuyển động và kích hoạt chính xác từng lỗ phun
Hình ảnh và chữ được tạo thành từ các điểm mực (dot). Mật độ điểm càng cao, bản in càng mịn và sắc nét.
Vì sao đầu phun dễ bị nghẹt?
Do cấu trúc lỗ phun cực nhỏ, đầu phun rất nhạy cảm với:
-
Mực khô khi máy không sử dụng lâu ngày
-
Cặn mực hoặc tạp chất
-
Sử dụng mực kém chất lượng
-
Không khí lọt vào hệ thống mực
Khi mực khô hoặc cặn bám, đường phun bị tắc, dẫn đến sọc, mất nét hoặc mất màu trên bản in.
Vai trò của mực in đối với đầu phun
Mực in không chỉ là vật liệu tạo hình ảnh, mà còn có vai trò:
-
Làm mát (đối với đầu phun nhiệt)
-
Bôi trơn hệ thống dẫn mực
-
Giữ độ ẩm cho buồng phun
-
Bảo vệ bề mặt đầu phun
Vì vậy, mực chính hãng hoặc mực đạt chuẩn kỹ thuật có ý nghĩa rất lớn trong việc duy trì tuổi thọ đầu phun.
Tóm lại, đầu phun máy in hoạt động dựa trên điều gì?
Về nguyên lý cốt lõi, đầu phun máy in hoạt động dựa trên:
-
Điều khiển điện tử cực kỳ chính xác
-
Tạo áp lực tức thời trong buồng mực
-
Phun giọt mực siêu nhỏ đúng vị trí
-
Lặp lại liên tục với tần suất rất cao
Đây là một trong những thành tựu cơ điện tử tinh vi nhất trong ngành thiết bị văn phòng và in ấn.
Tags
Tin tức liên quan
Xem tất cả tin tức →
Bảo trì máy scan định kỳ gồm những gì – góc nhìn người thợ
Tư liệu kỹ thuật mềm cho Mapstore – nhánh Hiểu máy Trong nghề sửa máy scan, có một điều rất rõ:bảo trì tốt giúp máy chạy bền hơn rất nhiều so với việc chờ hỏng rồi mới sửa. Nhưng “bảo trì” trong thực tế không giống như những checklist khô khan trong tài liệu hãng. Với người thợ, bảo trì là quá trình quan sát – làm sạch – cân chỉnh – nghe lại nhịp máy, dựa trên kinh nghiệm sử dụng thật của từng môi trường. Bài này ghi lại những việc người thợ thường làm khi bảo trì một chiếc máy scan văn phòng.
Những dấu hiệu sớm cho thấy máy scan sắp gặp sự cố
Tư liệu kỹ thuật mềm cho Mapstore – nhánh Hiểu máy Trong nghề sửa máy scan, có một điều rất rõ:máy hiếm khi hỏng đột ngột. Phần lớn đều “báo trước”, chỉ là người dùng không để ý, hoặc không biết cách đọc tín hiệu. Người thợ giỏi thường phát hiện vấn đề từ rất sớm, khi máy vẫn còn chạy được. Bài này tổng hợp những dấu hiệu thực tế mà anh em kỹ thuật thường gặp, để cả người dùng lẫn người mới vào nghề có thể nhận ra trước khi sự cố trở nên nghiêm trọng.
Vì sao phần lớn lỗi máy scan bắt đầu từ đường giấy
Tư liệu kỹ thuật mềm cho Mapstore – nhánh Hiểu máy Trong thực tế sửa chữa, người thợ sớm rút ra một quy luật rất rõ:đa số sự cố của máy scan không bắt đầu từ bo mạch hay phần mềm, mà bắt đầu từ đường giấy. Đường giấy là nơi giấy đi qua từ lúc được nạp vào cho đến khi ra khỏi máy. Nghe có vẻ đơn giản, nhưng đây lại là khu vực chịu nhiều tác động nhất: ma sát liên tục, bụi giấy, độ ẩm môi trường và cả thói quen sử dụng của con người. Nếu ví máy scan là một cơ thể, thì đường giấy chính là hệ tuần hoàn. Khi dòng chảy này không trơn tru, toàn bộ hệ thống phía sau đều bị ảnh hưởng.