主流品牌喷墨打印技术详解
自从1976年全球第一台喷墨打印机诞生至今，已经过去了36年时间。在这36年的发展史中，喷墨打印技术伴随着科技的发展进步，经历了无数创新与变革而变得愈发成熟。目前，喷墨打印机的打印分辩率等性能参数已经能够满足人们的日常生活办公需求，各厂商也将更多的精力投入到提高打印质量和以及降低打印成本方面。
喷墨打印机打印质量与打印速度等各方面的提升都归根于打印头喷墨技术的发展。相比于喷墨打印技术，人们更关心它所带来的出色打印质量，因此很多朋友对打印机的核心喷墨技术并不是十分了解。今天，笔者就将对目前主流打印机厂商的喷墨打印技术进行详细介绍，希望对各位朋友有所帮助。#p#副标题#e#
打印机喷墨技术简析
喷墨打印机，顾名思义就是通过喷射的方式将墨滴附着在打印介质上而形成文字或者图像的打印设备。根据喷墨方式的不同，喷墨打印机又可以分为连续式和随机式两大类，其中连续式主要被早期的喷墨打印机和大幅面打印机所采用，而目前主流的喷墨打印机则均采用随机式喷墨技术。从名字上我们就可以看出两种喷墨方式的明显区别，一种是连续喷墨，而另一种则是间断的随机喷墨方式。
一、连续式喷墨技术
连续式喷墨打印机的墨滴是连续喷出的，墨水由泵或压缩空气输送到一个压电装置，对墨水施加高频震荡电压，使其带上电荷，从喷嘴中喷出连续均匀的墨滴流，喷孔处有一个与图形光电转换信号同步变化的电场，喷出的墨滴便会有选择性地带电，当墨流经过一个高压电场时，带电的墨滴的喷射轨迹会在电场的作用下发生偏转，打到织物表面，形成图案，未带电的墨滴则被捕集器收集重复利用。
该连续喷墨方式能够产生高速墨滴，因此拥有较高的打印速度，但与随机式喷墨技术相比，连续式必须独立的加压装置，而且需要回收不带电荷的墨滴，工作效率较低。
二、随机式喷墨技术
随机式喷墨技术区别于与连续喷墨方式，该系统只有在需要打印的位置才进行喷射作业，其结构更为简单，而且成本较低，故障率也控制的不错。目前，主流打印机产品均采用该喷墨技术，其中根据墨滴驱动方式不同又细分为热发泡式和微压电式两种。
★热发泡技术
热发泡技术是一种被大多数打印机厂商广泛使用的喷墨技术，它首先将墨水装入一个非常微小的毛细管中，通过外部一个微型加热垫迅速将墨水加热至沸腾状态，此时墨水蒸发形成一个微小的蒸汽泡，该蒸汽泡体积迅速变大，对其前端的墨水滴造成挤压而形成喷射。而蒸汽泡则由于停止加热，迅速冷却，重新凝结成墨水停留在毛细管顶端，等待后边的墨水受热蒸发而将其喷射出毛细管。
这种加热、蒸发、喷射、凝结的工作方式能够在短时间内将墨水喷射到打印介质上，而且伴随光学蚀刻工艺的发展，使用这种方式的打印机可以轻易的实现高密度的喷嘴排列，打印速度得到了强有力的保障。但由于高温环境下墨水易发生化学变化，而且墨滴的大小、形状以及浓度也比较容易受到影响，因此对墨滴的高精度控制就显得尤为重要。该热发泡技术主要被佳能、惠普、利盟等厂商广泛采用。
★微压电技术
微压电喷墨技术属于常温常压打印技术，它是将许多微小的压电陶瓷放置到打印头喷嘴附近，压电陶瓷在两端电压变化作用下具有弯曲形变的特性，当图像信息电压加到压电陶瓷上时，压电陶瓷的伸缩振动变形将随着图像信息电压的变化而变化，并使墨头中的墨水在常温常压的稳定状态下，均匀准确地喷出墨水。
压电喷墨技术对墨滴的控制能力更强，且墨滴微粒形状更为规则、定位更加准确，打印分辨率提高，容易实现高精度打印。微压电喷墨时无须加热，墨水不会因受热而发生化学变化，降低了对墨水的要求，也延长了打印头的寿命。目前，几大打印机厂商中只有爱普生在使用此微压电喷墨技术。#p#副标题#e#
佳能——FINE打印头技术
FINE的全称为Full-photolithography Inkjet Nozzle Engineering，中文译作：全平板照相喷墨打印头喷嘴工艺。该工艺与热发泡喷墨技术一脉相承，但佳能在其基础上实现了打印头喷嘴的高密度排列、更加微小的墨滴和精准的定位。1微微升的墨滴喷射，高达9600dpi的打印精度保证了打印图片和照片的精度和色彩，输出效果也更加细腻，同时确保打印的高速度。
在衡量输出图像品质中，有六个影响的主要因素，分别是色彩再现、色调、颗粒感、对比度和层次感、锐度和持久品质。由于喷墨打印机的原理都是通过控制墨滴来实现在介质上的精确成像，所以如何更加精准的控制墨滴就成为提高输出图像质量的关键。
FINE打印头的加热元件更靠近喷头位置
佳能FINE打印头技术在整个喷墨过程中，可以产生一致恒量的墨滴，从而达到精准的定位。为了实现这种精确控制，佳能在原有热发泡喷墨技术的基础上进行了三项技术改进：
■高精度的打印头制造
佳能为了避免加热器中心线在墨滴形成时不发生偏移，采用了一体化成型设计，精确了轮廓和尺寸，这样墨滴从喷射开口线中心线喷出时才会保持一致恒量的墨滴。
■墨滴喷射过程不受墨水温度的影响
佳能FINE打印头技术可以有效控制墨滴与墨水在完全分离后喷射，不受温度影响，保持墨滴体积的一致。并且，没有多余的墨滴喷射，节省喷射能量，可以保持准确的定位。
■有力喷射克服空气阻力
经过佳能特别优化的喷头拥有1微微升的墨滴喷射能力，更小的墨滴体积带来更小的空气阻力，能够确保墨滴的准确定位和均匀着色。
在FINE打印头技术的支持下，佳能PIXMA腾彩系列成为最受瞩目的喷墨产品之一
FINE打印头技术最早诞生于1999年，经过十几年的发展，目前该技术已经研制出3种尺寸的喷嘴，最高的打印分辨率为9600dpi，最小的墨滴为1pl，FINE打印头的喷嘴数量也较十几年前的产品扩张了10倍，达到了惊人的7680个,为优秀的打印质量提供了有力保障。目前，FINE打印头技术已被成熟的运用在佳能全系列喷墨打印机上，其中PIXMA腾彩系列喷墨打印机更是凭借FINE技术成为业内尖端科技的前沿产品。#p#副标题#e#
惠普——热发泡喷墨技术
热发泡技术是目前市场上非常成功的喷墨技术之一，几大厂商中除了佳能正在使用外，惠普也同样采用了该技术，但两者的热发泡方式还是有些区别的。
侧面发射式(side-shooter)
顶部发射式(roof-shooter)
正如上图我们所看到的，热发泡喷墨技术根据其形式的不同，可以分为顶部发射式(roof-shooter)和侧面发射式(side-shooter)两种类型，其中顶部发射式由位于喷嘴上面的发热元件发射，而侧面发射式的发热元件则位于喷嘴的旁边。佳能主要使用的是side-shooter侧面发射式技术，而惠普则主要采用roof-shooter顶部发射热发泡喷墨技术。
惠普顶部发射式热发泡技术
惠普顶部发射式热发泡技术工作原理
不要小看加热元件位置的简单变化，与侧面发射技术相比，采用顶部发射技术的加热元件更靠近喷嘴位置，因此被蒸汽泡压力顶出的墨滴行程更短，而且体积更小，墨滴能够在更短的时间被喷射到打印介质上。此外，蒸汽泡后端更多的墨水储存也有利于帮助蒸汽泡更快的冷凝。简单的位置变坏带来了更快的喷射速度和更小墨滴体积，使得惠普打印机在速度大大提高的同时，打印精细度方面也有所提升。
如今，惠普专利的热发泡喷墨技术(Thermal InkJet)已经在众多工业印刷领域得到了广泛应用，如票据印刷、标签打印、邮政业务、二维码邮资打印、安全打印和包装喷码打印等，其高效的打印速度以及出色的打印质量为合作伙伴提供了更多的创新价值。#p#副标题#e#
爱普生——微压电喷墨技术
与其他打印机厂商广泛使用热发泡技术不同，爱普生采用微压电喷墨设计作为其核心技术。经过多年的发展和改进，目前微压电喷墨技术已经成为爱普生的看家法宝，使其产品在不断提高打印速度的基础上，拥有了更高的耐久性和可靠性。
爱普生微压电打印头
爱普生微压电打印头结构
爱普生通过独有的微压电打印技术控制压电晶体形变，精确控制墨滴的大小，确保极出色的打印精度。在喷墨过程中不需要加热，所以墨水的化学成分不会发生变化，确保了单个喷嘴工作的高频率和打印中的稳定性。新改进的微压电打印头喷嘴更多，每种颜色达到了180个打印喷嘴，增加了打印头每次移动时可打印的面积，直接提高了打印速度。
爱普生微压电技术工作原理
利用脉冲电信号精准控制墨滴大小
利用脉冲电信号精准控制墨滴大小
爱普生微压电打印头VSDT技术
爱普生“世纪虹彩”亮光颜料墨水根据图像类型及所使用的打印介质，通过不同的脉冲控制压电晶体，从而产生几种不同大小的墨滴，新开发的微压电打印头改进了VSDT技术，从而能喷射高密度的爱普生“世纪虹彩”亮光颜料墨水。这种技术不仅改善了图像质量，而且提高了打印速度。
由于微压电喷墨头中的压力较小，喷嘴实际上是由压电陶瓷晶片代替，因此采用微压电技术制作的喷墨打印头成本较高。为了避免墨水用完时更换墨盒自带喷嘴而带来的成本提升，在微压电墨头中喷嘴与墨盒是分立式结构，一个喷嘴可以支持多个墨盒，更换墨水时只要更换墨盒，而不必更换打印头，这样就可以节约一部分打印耗材的成本。
结语：
通过上面的详细介绍，想必大家对目前主流品牌的喷墨打印技术已经有了比较全面的认识。热发泡技术与微压电技术各具特点，市场上的喷墨打印设备也大都立足于这两项技术。虽然不同打印机品牌的核心喷墨技术有所差别，但是在各厂商的努力优化下，它们为用户提供了同样高质量的打印效果。
沪公网安备 31011702001106号