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喷墨技术的类型与原理

发布时间：

2025-06-24 17:10

在数字化时代，喷墨技术已成为我们生活中不可或缺的一部分。从日常办公的文件打印，到广告行业里色彩绚丽的巨幅海报；从家居装饰中个性定制的墙画，到工业生产线上精密的电路印刷，喷墨技术凭借其独特优势，展现出强大的生命力和广泛的应用前景。在这里，我们将探究喷墨技术的运作方式详细介绍喷墨技术的类型和工作原理。

喷墨技术主要分为连续式喷墨技术和按需式喷墨技术两大类：

一、连续式喷墨技术

1、原理

利用压电驱动装置对喷头中墨水加以固定压力，使其连续喷射。为进行记录，利用振荡器的振动信号激励射流生成墨水滴，并对其墨水滴大小和间距进行控制。由字符发生器、模拟调制器而来的打印信息对控制电报上电荷进行控制，形成带电荷和不带电荷的墨水滴，再由偏转电极来改变墨水滴的飞行方向，使需要打印的墨水滴飞行到纸面上，生成字符或图形纪录，不参与纪录的墨水滴由导管回收。

2、类型

（1）单路连续喷墨：多用于高速打印需求，且承印材料广泛。该系统的主要缺点是喷印分辨率比按需式喷墨头低，由于它采用的是低粘度的墨水，也没有采用墨路回收装置，会造成一定程度的浪费，相应的耗材成本较高。

（2）多路连续喷墨：主要是带电的墨滴从喷嘴射出后，根据图像信号决定是到达承印物，还是进入回收系统内再使用。虽然大都使用在低分辨率、需要高速度的产品上，但也部分使用在中、高档的彩色数字印刷系统。该系统的主要优点是喷印速度高，适应性广泛，系统稳定，喷墨头的使用寿命比热感式、压电式喷墨头的寿命长，而且印刷质量、化学性质稳定。但是系统维护费用较高，喷印分辨率相对较低，采用的墨水粘度范围较窄。

二、按需式喷墨技术

按需式喷墨系统中的墨水只在打印需要时才喷射，所以又称为按需式。它具有结构简单，成本低，可靠性高的特点。按需式喷墨技术主要有微压电式和热气泡式两大类。

1、热发泡式喷墨技术

热发泡式喷墨技术以速度致胜，基本原理是通过加热喷嘴，使墨水产生气泡，喷到打印介质上，属于高温高压打印技术。

（1）原理：利用薄膜电阻器，在墨水喷出区中将墨水瞬间加热至300℃以上，形成无数微小气泡。气泡以极快的速度聚为大气泡并扩展，迫使墨滴从喷嘴喷出。气泡再继续成长数微秒，便消逝回到电阻器上。气泡消逝，喷嘴的墨水便缩回。接着表面张力会产生吸力，拉引新的墨水补充到墨水喷出区准备下一次的循环喷印。

（2）特点：这种技术由于热发泡喷印是在较高的温度条件下进行，所以要求其喷墨必须具备良好的循环系统以及高张力的特性（只能使用高张力低粘度的以水为主要介质的水基喷墨），不能使用有机溶剂，因而无法使用溶剂型喷墨以应用于户外大幅面广告喷印，且保养维修成本高，耗材成本高昂。

2、微压电式喷墨技术

（1）原理：微压电打印技术的基本原理是通过晶体的形变将墨滴压出喷头，属于常温常压打印技术。其工作过程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。

（2）特点：与发泡技术相比，压电喷墨技术具有墨点形状规则、没有溅射、墨点大小可控、喷射速度可控、定位准确、可以选用更多化学成分不同的墨水、腐蚀机会减少、喷头寿命延长等优点，还可以采用颜料墨水，防止紫外线照射时所引起的变色和褪色现象。专为压电技术开发的墨水，具有溶解特性和速干特性，能快速渗透入纸张，不起毛边，不晕染，尤其是在喷墨纸和光泽纸上，打印质量非常好。陶瓷压电式喷印系统几乎可以打印任何种类的墨水，包括水溶性、溶剂性，和加温固态喷墨。用于陶瓷压电式喷印的墨水，有较宽的粘度及张力适应范围。

三、总结

综上所述，喷墨技术作为数字化时代的关键技术之一，以其多样化的类型与卓越的工作原理，在多个领域展现出非凡的适应性与应用价值。无论是追求高速高效的连续式喷墨技术，还是注重精准控制与灵活应用的按需式喷墨技术，都在不断推动着打印行业的革新与发展。随着科技的持续进步与市场需求的日益多样化，喷墨技术必将迎来更加广阔的发展前景，为我们的生活与工作带来更多便利与惊喜。

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