Piëzo-printkoptechnologie

Hoe werkt deze en wat zijn de voordelen? 
technology-piezotechnology-banner1

Piëzo-elektrische drop-on-demand printkoppen werden in de jaren negentig van de vorige eeuw geïntroduceerd in grootformaatprinters en hebben gezorgd voor een aanzienlijke uitbreiding van de toepassingen en mogelijkheden voor gebruikers van grootformaatprinters. Solventinkten en UV-uitgeharde inkten, die oorspronkelijk werden geassocieerd met zeefdruk, konden met andere worden eindelijk digitaal worden geprint. Thermische printkoppen, voorheen de enige beschikbare technologie voor grootformaatprinters, zijn niet geschikt voor deze inkttypes. Dit was een revolutionaire ontwikkeling voor de sector.

De wetenschap

technology-piezotechnology-image1

Piëzo-printkoppen werken door middel van de uitzetting en inkrimping van een piëzo-kristal (meestal lood-zirconaat-titanaat, bekend als PZT) dat zich aan de achterkant van het inktreservoir bevindt. Het kristal zet uit en krimpt (of buigt) als er een elektrische stroom doorheen gaat. Wanneer er dus een punt nodig is, wordt er een stroom op het piëzo-kristal gezet, dat vervolgens buigt en op die manier een druppel inkt uit de nozzle drukt.

Aangezien de elektrische stroom onmiddellijk kan worden in- en uitgeschakeld, zet het kristal ook instant uit of krimpt het instant in, zodat er veel meer ruimte is voor het controleren van de puntvorming dan bij thermische koppen.

Heel wat piëzo-koppen worden 'drop-on-demand' koppen genoemd. De meeste moderne grootformaatprinters zijn uitgerust met deze 'drop-on-demand koppen'. 'Drop-on-demand' houdt in dat inkjetnozzles inktdruppels genereren en projecteren wanneer en waar ze nodig zijn om een markering op de media te produceren.

technology-piezotechnology-image2

Piëzo-koppen kunnen ook druppels van variabele grootte genereren uit dezelfde kamer en nozzle, waardoor verschillende inktdichtheden op de media ontstaan. De meeste koppen kunnen bijzonder kleine inktdruppels produceren van 1,3 picoliter. Deze technologie biedt de gebruiker de ultieme inktprecisie voor gedetailleerd werk zoals fotografie, beeldende kunst en kleine tekst, omdat de inktdruppels resulteren in een scherpere, korrelvrije print met tonale overgangen die vloeiender zijn. Deze worden grijswaardekoppen genoemd.

Omdat de printkoppen in een shuttle zijn ingebouwd die met bepaalde snelheden en versnellingen heen en weer rijdt, is het niet altijd mogelijk om alle mogelijke drukvolumes van een printkop te gebruiken tijdens het printproces. De reden hiervoor is dat de afgeworpen druppels ook onderhevig zijn aan turbulentie tijdens de vlucht, waardoor hun vliegroute wordt beïnvloed. 

Voordelen van piëzo ten opzichte van thermische printkoppen

  • Er wordt geen warmte gebruikt om de druppels uit te werpen. Warmte kan de mechanische samenstelling van de inkt veranderen.

  • Piëzo-koppen zijn compatibel met een grotere verscheidenheid aan inkttypes en -ingrediënten

  • De gebruiker heeft toegang tot een groter aantal toepassingen

  • De koppen zijn duurzamer dan thermische koppen en mogen niet te vaak worden vervangen. Als ze goed onderhouden worden, gaan ze soms zelfs even lang mee als de printer zelf.

  • Leveren precieze, variabele druppels en besparen inkt.

 

De geschiedenis van Mutoh met de piëzo-printkoptechnologie

technology-piezotechnology-image3

Bij Mutoh integreren we al sinds 1999 de piëzo-drop-on-demand inkjetkoptechnologie in al onze grootformaat-inkjetprinters op waterbasis, solvent- en UV-digitaal. We kennen de piëzo-inkjettechnologie door en door!

De sleutel tot ons succes is de ontwikkeling van speciale inkten die zijn afgestemd op specifieke piëzo-koppen voor specifieke toepassingen. Sinds 2006 is onze Mutoh Intelligent Interweaving-technologie (i²) toonaangevend op de markt. Met deze technologie wordt de inkt in een 'golfpatroon'-vorm neergelegd, waardoor een vloeiende, haarscherpe en consistente printkwaliteit wordt verkregen zonder dat dit ten koste gaat van de printsnelheden.

)