墨滴大小是最为大家熟知的一个喷头参数了,不管新手老手购买数字印刷设备,必须要了解的就是喷头的墨滴大小。通常,大家认为墨滴越小,打印的效果越佳,但如果综合考虑,事实并非如此,打印效果还和一些其他因素有关。
墨滴覆盖率
墨滴覆盖率,简单地说就是墨滴落下后,介质上墨滴之间的覆盖情况。
业内有一个点增益的概念,当点增益太小时,打印的画面就会有露白(如图1);当点增益过大时墨点重复堆积,不仅浪费墨水,并且在某些墨水特性下会有拉丝、深浅的情况出现(如图2);当墨点增益在一个合适的数值下,能完整地覆盖介质,打印的画面就会看起来均匀饱满(如图3)。
当然,在某些情况下需要墨滴的重复堆积,如背灯模式的打印,只有将墨滴重复堆积才能保证深色区域不透光,但是大部分情况下,选择合适的点增益,既省墨,又能在相同喷头配置情况下将设备的生产效率发挥到最大。
墨滴与介质的关系
了解了墨滴覆盖率,我们必须要了解墨滴与介质的关系。墨水与介质之间的表面张力不同,材料表面的毛细程度(表面密度)也不同,这就导致同一体积的墨滴在不同的介质上会形成不同点径的墨滴。
当墨滴打印到表面光滑、密度较高的介质上,比如车贴,墨滴扩散范围较小(如图4);而如果打印表面较粗糙的介质上,比如纸张,墨滴扩散范围较大(如图5)。
了解了墨滴与介质的关系,我们才能准确计算墨滴的覆盖率,而不是仅仅拿喷头标称的墨滴大小直接去计算。
墨滴与固化方式的关系
不同的墨水和其对应的固化方式,也会对墨滴大小产生影响。比如UV墨水的墨点干燥固化后会比溶剂墨水小很多。因为UV墨水是借助UV紫外光瞬间固化,墨滴几乎没有扩散(如图6),而溶剂墨水通过水分挥发和外部烘干系统来烘干,干燥过程缓慢,墨滴会有扩散情况(如图7)。
实际应用
了解以上知识之后,我们挑选设备时该考虑哪些方面呢?
假设我们需要一台UV设备打印塑料扣板,摆在我们面前的有3款机型,一款是拥有5pL喷头的设备,一款是拥有10pL喷头的设备,还有一款是拥有20pL喷头的设备,该如何进行选择呢?
前面讲到,UV墨水固化后墨滴几乎没有扩散现象,墨滴相对其它墨水会小很多。塑料扣板比较光滑,表面密度较大,打印后的墨滴相对其它表面粗糙的材料也会控制得更好。有了以上2个条件,我们可以得出结论:墨滴因为介质和墨水的原因扩散较小,实际打印后的墨滴大小点径控制较好。
紧接着就是覆盖率了,根据3款设备墨滴体积的大小可以得出,5pL喷头的设备,其墨滴覆盖率是10pL喷头设备的覆盖率的二分之一,是20pL喷头的设备覆盖率的四分之一。简单地说就是:5pL喷头需要喷射出多1倍的墨滴量才能达到10PL喷头设备的覆盖率,需要喷射出多3倍的墨滴量才能达到10PL喷头设备的覆盖率。
想要达到相同的打印效果,在喷头喷孔数量一致的情况下,5pL的喷头打印时间要比10pL的喷头多1倍,要比20pL的喷头打印时间多3倍。
最后我们得出结论:墨滴大小并不是打印精度的唯一答案,还要考虑塑料扣板在实际使用中用户对于打印成品的精度要求。当然,墨滴大小的效果相关因素太多,比如设备精度、墨水特性、控制墨滴喷射的波形等,都会影响最终打印效果。按照经验,1米开外的距离观察10pL的墨滴大小的画面基本观察不到墨点,而5pL喷头打印可以达到照片级效果,如果是3米开外的距离观察,20pL的效果也不会感觉到粗糙。若选择了5pL的打印设备,打印效果自然是最佳的,但选择20pL喷头同行的效率是你的4倍。