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喷码机综述
发布者:毅海 发布时间:2015/4/21 阅读:867

喷码机

喷码机是一种通过软件控制,使用非接触方式在产品上进行标识的设备。按照工作原理来分类分为连续式喷墨技术(continue ink jet printer)简称CIJ,按需喷墨技术(drop on demand)简称DOD喷码机,按照其实现的方式不同又分为,压电喷墨技术、压阀式喷墨技术、和热发泡喷墨技术(Thermal Inkjet Technolog),简称TIJ。根据以上原理可以将喷码机分为:小字符喷码机大字符喷码机,高清晰喷码机。喷码机是一种高科技产品。涉及到多个科学领域,喷码机的工作原理相同,但每种机器的技术在墨路系统、喷印系统、软件控制、电子系统上各有不同或者有细微的差别。

 

1分类

原理分类

1、连续喷墨技术(continue ink jet printer

在墨水供给的压力作用下,油墨从墨水箱经过墨路管道,调节压力、粘度、进入喷枪,随着压力的持续,油墨从喷嘴喷射出,油墨在经过喷嘴时,受压电晶体的作用断裂成一串连续的、间距相等且大小相同的墨滴,喷射墨流向下继续运动经过充电极被充电,在充电极中墨滴从墨线中分离出来。充电极上加了一定的电压,当墨滴从导电墨线分离出来的时候会在瞬间带上与充电极所加电压成正比例的负电荷。通过改变充电极的电压频率,使其与墨滴断裂的频率相同,这样可给每一个墨滴都充上预定的负电荷,在压力的持续下,墨流继续向下运动,从两个分别带有正负电压的偏转板中间通过,带电的墨滴经过偏转板时会发生偏转,偏转程度取决于所带电荷的多少,不带电的墨滴不发生偏转,一直向下飞行,流入回收管,最终经回收管道回到油墨箱中循环使用。带电并偏转的墨滴以一定的速度和角度落到从垂直喷头的前面经过的物体上。

2、按需喷墨技术(drop on demand

按需喷墨技术的喷码机分为三种,压电式喷墨技术、压阀式喷墨技术、热发泡式喷墨技术,每种的工作原理也不相同。

1)压电式喷墨技术:压电式喷码机又叫高解析喷码机或者高解像喷码机,集成的喷头上,由128或者更多个压电晶体分别来控制喷嘴板上的多个个喷孔,通过CPU的处理,再通过驱动板输出一连串的电信号给各个压电晶体,压电晶体产生变形,这样油墨便从喷嘴中喷射出来,落在移动的物品表面,形成点阵,从而形成文字,数字或图形。然后,压电晶体恢复原状,由于油墨表面张力作用,新的油墨进入喷嘴。因为每平方厘米的墨点密度很大,所以应用压电技术可以喷印高质量的文字、复杂的徽标和条形码等信息。

2) 电磁阀喷码机大字符喷码机):喷头由7组或者16组高精密智能微形阀门组成,在喷印时,要喷印的字符或图形通过电脑主板的处理,通过输出板输出一连串的电信号给智能微形电磁阀,阀门迅速启闭,墨水依靠内部恒定压力成墨点喷出,墨点在运动的被喷印物表面形成字符或图形。

3、热发泡喷墨技术(Thermal Inkjet Technolog

简称TIJ,是利用一个薄膜电阻器,在墨水喷出区中将小于05%墨水加热,形成一个汽泡。这个汽泡以极快的速度(小于10微秒)扩展开来,迫使墨滴从喷嘴喷出。汽泡再继续成长数微秒,便消逝回到电阻器上。当汽泡消逝,喷嘴的墨水便缩回。接着表面张力会产生吸力。

应用分类

1、小字符喷码机

喷码机是利用油墨带电偏转的方式将油墨偏移出正常的飞行路线,射向工作物的表面,利用给墨滴充电的电量控制每一个墨滴的位置。通常墨滴只有垂直方向的变化,必须使被喷印物和喷头相对移动,才可形成我们想要打印的资料。

喷码机标识有以下的优点:

非接触

由于是喷射的油墨,与工作物表面并不需要直接接触,不会破坏被喷印物表面

速度快

以汽水可乐的生产为例,每分钟可达1000瓶以上。

容易编辑和修改喷印资料内容

由于是电脑控制资料,所以可以很轻易的变化资料,资料内容中可加入日期时间、流水号码、批号等会变动性的资料。

喷码机应用的表面材质广泛

喷码机有各种不同的墨水可供选择,不论是纸张、塑胶、金属、玻璃、坚硬的表面或是柔软易碎的表面均可得到良好的喷印效果。

2、大字符喷码机

如果是7个点的喷头就有7个独立的阀门控制其喷印的字体较大,一般应用于外箱、外包装上或是大型的工件上,如粗水管或石棉板、隔热板等工件。自上世纪70年代,麦修斯Matthews Swedot分公司研制出世界上第一台大字符喷码机以来,产品在全球大字符喷码机市场一直保持占有率第一的位置。在世界范围内,成功为客户安装调试了超过50万个大字机喷头,8000系列产品最多单喷头一次性喷印5行,运行速度为240/分。

小字符系列,高清晰系列,大字机系列和激光机系列等专业喷码机,广泛应用于食品,建材,电子,印刷等行业。

3、高解析喷码机

高解析喷码机在原理上属于DOD(按需供墨)式喷墨打印,一般使用XAAR 公司生产的喷头,特点是喷印内容解析度高。

高解析喷印机又叫高解析喷码机、高解像喷码机,其喷头跟办公室使用的打印机是属于同一种的方式,都属于DOD式,在喷嘴上密布式排列了很多的小孔径喷孔,这一特点决定了该类机器一般采用油性墨,而油性墨只有喷在吸附性材料,如不覆膜的纸张、不覆膜的木板等,墨水才会干的快。若是喷在塑料或者金属等非吸附性材料上,墨水干燥时间会更长。

高解像喷码机有更大范围的字符高度 1.0mm--70mm

可喷印点阵式字体(针点式),高解像字体印刷体,甚至可以喷印电脑上的任意字体。喷印速度不受字型点阵影响,最快可达到120m/min

机器运行时,按需喷墨,墨水不循环使用,,墨水浓度始终如一。不需添加稀释剂(溶剂),运行成本比CIJ式低。

墨水不需回收,供墨系统密封良好,避免墨水污染。墨水直接喷出,自带压力,无需压力泵或其他设备提供压力,故障率低。

控制系统简单可靠,操作简便易于维护。

墨水不循环使用,使用环保油墨,无刺激性气味,对环境污染较小。机器内没有大功率器件,工作时,无需散热,设备系统密闭良好,不受工作环境的影响。

高解析喷码机的这些优点正被市场所关注,销量不断增大。

4、激光喷码机

激光喷码机使用软件偏转激光束,利用激光的高温直接烧灼需标识的产品表面,形成字体或图案。

激光喷码机的优势主要有如下几个方面:

1、降低生产成本,减少耗材,提高生产效率。

2、防伪效果明显,激光喷码技术可以有效的对产品标识假冒起到抑制作用。

3、有利于产品跟踪记录,激光喷码机可以打出产品的批号生产日期,班次等。可以使每一件产品得到很好的跟踪性能。

4、增加附加值,可以使产品看上去档次更高。提升产品品牌的知名度。

5、设备可靠,激光标刻(打码)机具有成熟的工业设计,性能稳定可靠,可24小时连续工作,激光器免维护时间长达2万小时以上。温度适应范围宽(5—45),广泛适用于各行业生产包装领域。

6、环保、安全,激光打码机不产生任何对人体和环境有害的化学物质。符合GB7247-87GB10320-88标准。是环保型高科技产品。

7、激光喷码机能在极小的范围内喷印大量数据,激光能以极细的光束标刻在产品材料本身,打印精度极高,控制准确无误,清晰完美诠释了喷印内容,具有极强的市场竞争力,并且环保安全,没有任何腐蚀性,彻底隔绝了化学污染,对于操作人员也是一种贴心的保护,保证了生产现场的干净整洁,减少了后期投入,减少了噪音污染。

人类对环境保护及资源有效利用的认识,达到了一个空前的高度。最大限度地淘汰造成环境污染及资源浪费的落后设备生产工艺,已成为发达国家及包括中国在内的大多数发展中国家的共识。由于点阵式墨水打码机存在无法克服的高污染、高耗材、高故障、高维护四大难题,特别是其在使用时产生的化学污染,可对环境和操作人员造成伤害。

5、油墨喷码机

油墨喷码机是一种由单片机控制,非接触式喷墨标识系统。其通过控制内部齿轮泵或由机器外部供应压缩气体,向系统内墨水施加一定压力,使墨水经由一个几十微米孔径喷嘴射出。并由加在喷嘴上方晶体振荡信号将射出连续墨线分裂成频率相同,大小相等,间距一定的墨滴,然后,墨滴在经过充电电极时被分别充电,其所带电量大小由中央处理器CPU进行控制;再经过检测电极检测墨滴实际所带电量与相位是否正确;最后,带电墨滴在偏转电极形成偏转电场中发生偏转,从喷头处射出,分别打在产品表面不同位置,形成所需各种文字,图案等标识。而没有被充电墨滴则打入回收槽,重新进入机器内部的墨水循环系统。

6、热转印喷码机

热转印的工作原理: 每个打印头都有一排加热元件;这些元件以釉(一种玻璃质薄层)做为保护层,并在适当的时间按被驱动和加热;这些元件所产生的热量将色带上的墨融化,同时由于气压的压力把墨转移到衬底上。 只有热转印打码机的字不是独立打的,可以行打印。世界上最快的打码机可以每秒600MM

2工作原理

喷码机是运用带电的墨水微粒,由高压电场偏转的原理,在各种物体表面上喷印上图案文字和数码,是集机电一体化的高科技产品。产品广泛应用于食品工业、化妆品工业、医药工业、汽车等零件加工行业、电线电缆行业、铝塑管行业、烟酒行业以及其它领域。可用于喷印生产日期、批号、条型码以及商标图案、防伪标记和中文字样,是贯彻卫生法和促进包装现代化强有力的设备。
  喷码机理论发明于六十年代末,直到七十年代未才生产出世界第一台商用喷码机。

3产品应用

当今,标识技术的应用正逐步深入每一个角落,尤其在工业方面的应用范围越来越广,应用的复杂性大为增加,使得标识成为各种行业生产中不可缺少的重要组成部分。

产品进行标识的原因:

1有利于产品识别通过在产品上标注特殊的标识、品牌名称和商标图案等,可以使产品在竞争中脱颖而出,提高品牌的知名度。

2产品跟踪记录的需要。产品的批号、班次或生产日期直接印在产品上,使得每一件产品均具良好的可追溯性,大大方便企业的质量管理及产品的区域管理。

3防止假冒。制造商常可通过对产品的标识预防、抑制假冒,新技术的应用使得那些合法生产厂商能够一直领先于制假者。

4增加产品的附加值。在塑料管材上标识商标或生产厂家的名称意味着一种承诺, 消费者通常认为这是一个质量跟踪比较完善、对产品质量负责的企业的产品。

5提高生产效率,降低生产成本。

喷码机在不同行业的选择。喷码机在食品,饮料,建材,电线电缆,医药,化工,电子等等众多行业都有应用,所以,选择最适合产品种类的喷码机尤其重要。

1)小字符喷码机:可以在几乎所有的行业使用,用途广泛,占有80%市场。 不适合的种类:硅橡胶,铁氟龙等。

2)高解析喷码机:又称高清晰喷码机,也称DOD喷码机。适用于塑料管材和纸箱等少数行业。高解析喷码机主要用于条码喷印,好的高解析可以带数据库,可以进行变动条码喷印。

3)手持喷码机:适用于板材和纸箱等大件商品和没有固定的生产流水线的产品,主要特点是用手拿着进行标示喷印比较方便,弊端:喷印的位置不固定,美观度较差。

4)激光喷码机:适用于几乎所有的行业,对于酒类行业来讲,热灌装流水线温度很高,油墨喷码机都不适合,只能用激光喷码机来喷印。但是使用激光喷码机进行喷印的时候,会将产品的表面损坏,所以用户在进行选择的时候应当慎重考虑。

5)智能型喷码机:适用于金属、塑料、木材、铝箔、纸箱及建材等材质表面喷印,操作很方便。

6)监管码喷码机:,针对各种电子监管码设备使用,解决在药品监管码印刷中出现的条码重复、条码错误、条码不能被识别等问题。

4安全使用

如何安全使用喷码机,总结了以下四点方法,并为客户总结了具体的防护和急救措施。

防火。喷码机大多采用酮基或者酒精基墨水,所用的清洗液也大多是含有酮、酒精之类成分。这些化学试剂都是易燃易爆品,所以在使用过重当中,一定要注意防止火灾发生。任何使用过的清洗材料,例如擦拭用的纸巾等,都是火灾隐患。这些材料在使用后必须及时回收并采用安全的方法进行处理。不得用水扑灭电器引发的火灾。如果必须用水扑灭如硝化纤维素墨水等引发的火灾,则首先必须断开电源。许多墨水都含有作为黏合剂的硝化纤维素,因此在干燥时可燃性非常高,而且燃烧的时候会产生氧气,所以灭火最好采用降温的方法,比如用水是比较好的选择。

5日常维护

喷嘴是喷码机的重要部件之一,也是最娇贵的部件之一,喷嘴的使用重在养护和维护,养护和维护的好坏直接决定了喷嘴的使用效果和使用寿命,如何让你的设备带来更大的利润。延长喷嘴的工作寿命,是减少成本的手段之一。现将延长喷嘴使用寿命的方法如下列出:

环境

如果室内设备的工作环境不是太好的话灰尘很容易进入主墨盒再到副墨盒,从而再进入喷嘴,影响喷嘴的打印效果,缩短喷嘴的使用寿命。

操作

喷嘴表面的喷嘴部分是不能与任何物体磨擦的,细毛易挂在喷嘴表面。引起堵头和滴墨,从而影响喷码效果。所以严格执照要求操作设备也是非常重要的。

辅助配件

机器上每一个配件都有其用途,不要随意拆下。像主墨盒,副墨盒,过滤器等

墨水

墨水的好坏直接对画面的品质,喷嘴有影响。最好使用设备生产商推荐的墨水,因为这些墨水都是经过严格,长期的测试,对设备对喷嘴有一定的保障。不要随意往墨水中添加任何东西。

养护

喷码机在停机断电前必须把喷嘴清洗干净,并把喷嘴置于带有保湿海棉垫的喷嘴盖上,这样能保证喷嘴状况和喷码品质,也在一定程度上延长喷嘴的使用寿命。

喷头维护

喷头是喷码机里面最脆弱最核心的部件,所以喷头千万要轻拿轻放以免损坏上述部件。喷码机喷嘴片的孔径是45微米至72微米之间,回收孔是内径2毫米左右,所有停机前要分别清洗这两个部件。

6防护措施

1、应避免接触嘴

2、机器附近禁止吸烟

3、戴上防护眼镜

4、戴上防护手套

5、为避免空气中的MEK含量过高,应有良好的通

6、当检测打印时,使用金属烧杯并接地

7、妥善处理废液

8、及时清理喷溅出的液体

7急救措施

触及眼睛:一旦墨水进入眼睛,首要措 施应立即用生理盐水(或清水)冲洗被沾染的眼睛15分钟。注意不要让水流进未被沾染的眼睛。立即就医。

皮肤沾染:脱去污染衣物。用清水清洗皮肤。如症状加重,立即就医。

8产品优点

食品、饮料、烟酒、电缆、药品及化妆品等包装印刷企业需要频繁或高速地将数字、条形码、图案或文字喷印于产品或外包装纸箱上。实践证明,应用小字符喷码机、高解析喷码机等可大大提高生产效率和喷印文字的清晰度,从而提升产品的品质,使企业赢得更广阔的产品市场和更好的经济效益。

在未发明非接触式连续喷码机以前,往往采用丝网印刷机、移印机甚至更原始的机械式滚轮凸模来完成印刷。这样做的结果是文字清晰度差,费时费力,生产效率低,而且产品的品质因印刷质量不高而丢失越来越多的客户和消费者,使生产企业蒙受损失。因此急需先进的设备来替代它们。

经过科学家和许多科技工作者的努力,小字符喷码机,高解析喷码机先后被研制出来。这些非接触式连续喷码机已经成为改变落后现状的首选。小字符喷码机主要用于将较小文字、数字和图形等喷印子产品上。高解析喷码机,顾名思义,用于将大文字、数字和图形等喷印在外包装纸箱上。这两大类非接触式连续喷码机较以前的印刷设备和技术相比,至少有以下八大共同的优点:

(1)字迹清晰持久:电脑控制,准确地喷印出所要求的数字、文字。图案和条形码等。

(2)自动化程度高:自动实现日期。批次和编号的变更,实现喷印过程的无人操作。

(3)应用领域广泛:能与任何生产线匹配。可在塑料、玻璃、纸张、木材、橡胶、金属等多种材料、不同形体的表面喷印商标,出厂日期、说明、批号等。

(4)编程迅速方便:通过电脑或编辑机输入所要求的数字、文字、图案和行数等信息,修改打印信息,只按数键便可完成。

(5)字符大小可调:字体宽度、高度均有合适的范围可调节,也可任意加粗字体。

(6)喷印行数可调:喷印行数在1—14行可调,并可任意搭配。

(7)喷印速度极快:最快可喷印1950字符/秒或45/分。

正因为非接触式小字符喷码机、高解析喷码机是电脑和高科技的结晶,它的可靠性相当高,软件版本容易升级,在产品上喷印一次的成本很低,又具有以上显著优点。所以小字符喷码机、高解析喷码机在食品、饮料、烟酒、包装、医药、化妆品、电子、机械零件及电缆等各个行业均可广泛应用。

9发展趋势

产品附加值对用户而言,清晰准确的标识是一种认同品牌的标准方法,同时也是长期安全使用的信心标志,对生产企业来讲使用喷码技术可以完善品牌的市场形象和统一标识管理,建立良好的识别形象和产品外表的美化。

喷码机是一种通过软件控制,使用非接触方式在产品上进行标识的设备。据喷码机工作原理的区别,可将喷吗机分为连续喷射式喷码机,按需滴落式喷码机,激光喷码机三大类。从喷码机所用耗材来分类:一类是墨水喷码机;一类是非墨水喷码机(激光喷码机)。最近几年,国产喷码机增长强劲,有些性能已经或者超过进口喷码机。喷码机以应用范围广泛、适用性强被广大用户接受。

对于生产线上需要喷印的产品,既要清晰又要快速。这其实对喷码机的要求是很高的。如何让喷码机械在不影响生产的情况下,更好的完成喷印是喷码设备生产企业一直在为不断创新的方向。喷码设备对于建立产品个性化特点,通过包装展现产品的独特个性,是企业赢得消费者的关键。为了防止同行业的仿冒和对区域销售进行有效管理,生产厂家会用科技含量较高的防伪手段来标识自己的产品。激光喷码标识以它独特的不可涂抹的防伪性在行业中得到了广泛的应用。

10行业前景

新产品研发步伐加快 喷码机主要集中在饮料、啤酒、矿泉水等行业,但也开始向电线电缆、副食品、香烟、电池等行业发展。喷码的功能除了可以清楚其生产日期,还可以进行潜在问题的跟踪,防止假冒等,可以说,食品行业是喷码机的最大市场。 当前喷码机可以分为墨水喷码机和激光喷码机两大类。墨水喷码机产品开发早,价格相对激光机便宜,仍占市场主导。墨水喷码机按原理分为连续性墨水喷射和指令喷射;按字体大小分小字体、大字体;按喷印速度分超高速、高速、标准速、慢速;按动力源分外部气源和内部气源。 激光喷码机掀波澜 据了解,激光喷码机成为市场销售新亮点。由于激光喷码机喷印的是一个无法擦掉的永久性标记,这一永久标识可以帮助识别特定的产品,伪造品看上去与真品极其相似,但由于没有激光喷码,极易被识别,因此,激光喷码机具有有效的防伪功能。

 

 
 

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