Всем привет!
Вы никогда не задумывались чем наносят QR коды на крышки банок и упаковку товаров? Такая маркировка, в том числе и и числовая может быть выполнена и после изготовления упаковки товара. Как правило эта маркировка не подвержена истиранию или растворению водой.
Принтер для маркировки товаров
Для маркировки товаров разработаны специальные принтеры. По принципу действия они похожи на обычные струйные принтеры с системой СНПЧ. Принципиальная разница, за исключением типов красок, заключается в том, что здесь присутствует генератор капель, система отклонения струи и насос для перекачки краски и подачу ее в ПГ.
В струйном принтере печатающая головка содержит в себе много дюз или сопел, и символ печатается работой нескольких сопел сразу. В каплеструйном принтере все совсем по-другому.
Так как сама печатающая головка устанавливается неподвижно, а товар перемещается по конвейеру возникает вопрос, а как же происходит печать символов или картинок, ведь сопло то одно?
Устройство каплеструйного принтера
В составе ПГ принтера имеется генератор капель, который дробит поток краски на мелкие капельки, и уже они могут быть отклонены от траектории движения системой высоковольтных электродов. Эта система подобна пластинам кинескопа электроннолучевого осциллографа.
Здесь используется 2 электрода положительный и отрицательный, на которые подается напряжение порядка 1500 В.
Как работает каплеструйный принтер
Вначале при старте принтер набирает давление в гидравлической системе и если подготовка прошла успешно, т.е. отсутствуют ошибки, пользователь может включить режим печати. При этом следует (после вхождения в рабочий режим) включить функцию HV - высокое напряжение, когда оно подается на отклоняющие электроды.
Что будет если функцию HV не включить ? Ничего не будет напечатано. При правильной регулировке ловушке капель, при отсутствии отклонения их маршрута движения, они попадают в ловушку и отсасываются в резервуар с краской по системе отсоса жидкости.
Рассмотрим гидравлическую схему каплеструйного принтера
В составе принтера изображенного на рисунке есть следующие элементы: 4 клапана, 2 резервуара, ресивер, система полиэтиленовых трубок , 4 фильтра, датчик давления и датчик вязкости (ДВ), печатающая головка.
Кстати, в качестве обоих датчиков использован MPX5600 датчик давления, только в составе ДВ (датчика вязкости) используется еще и измерительная камера, представляющая собой тройник.
От величины вязкости зависит скорость протекания жидкости, на этом и основан метод измерения.
При включении принтера в рабочий режим из спящего режима, происходит набор давления в системе. При этом начинает работать мембранный сдвоенный насос обеспечивающий движение жидкости по 2-м контурам - контуру разрежения и нагнетания.
Контур нагнетания
Открывается клапан краски, закрываются клапана стравливания и подачи растворителя. При наборе давления, также закрыт и клапан ПГ. Краска течет по контуру - Резервуар краски, фильтр , клапан V3, насос, датчик вязкости, ресивер, датчик давления, фильтр, Клапан ПГ. Клапан ПГ и клапан стравливания закрыты, поэтому при исправных элементах системы через 3 минуты давление достигнет заданного значения и контроллер выдаст разрешение на включение клапана ПГ.
Контур разрежения
При этом краска пойдет в генератор капель, отклоненные капли будут напечатаны, а неотклоненные будут захвачены ловушкой капель, за счёт создаваемого насосом разрежения в контуре отсоса жидкости. При этом контроллер следит за прохождением капель по контуру разрежения и может заблокировать работу принтера если капли не идут.
В чем же достоинства каплеструйного принтера? Это промышленная машина, она разработана для маркировки больших объемов продукции, в ее составе есть большие емкости для краски и растворителя - таким образом он работает долгое время без дозаправки. Принтер способен работать в режиме 24/7 , конструктивно выполнен надежно, как правило, в корпусе из нержавейки и имеет водозащищенную клавиатуру.
Микропроцессорная система управления следит за давлением краски в системе, если ее вязкость превышает заданную величину, то краска автоматически разбавляется растворителем. Это повышает эксплуатационные характеристики, а главное предотвращает поломку гидравлической системы и остановку принтера и следовательно производства.
uC (микропроцессор) также следит и за уровнем жидкостей и за давлением в системе. Если уровни падают, то принтер сообщит об этом оператору. Если давление в системе будет в критических пределах + или - , то контроллер отключит насос и выдаст ошибку. Таким образом обеспечивается защита от более серьезных поломок и дорогостоящего сервиса.
Посредством клапанов в гидросистеме регулируется давление и обеспечивается подача растворителя или краски. Если набор давления в системе не возможен, то принтер даже не будет пытаться печатать - он просто уйдет в ошибку.
Так зачем же придумали дробить краску на капли и печатать ей под высоким давлением, а другими словами с высокой скоростью вылета капель? Такие капли способны "врезаться" в металл, и следовательно обеспечивается устойчивость маркировки к истиранию и ее долговечность.
Мы кратко рассмотрели устройство каплеструйного принтера, если вы заинтересовались данной тематикой, поставьте лайк, поделитесь статьей в соцсетях и напишите комментарий. В дальнейшем, я сделаю более подробную статью на эту тему.
Читайте также материалы по теме:
Устройство импульсного блока питания
Дефектуем плохие конденсаторе на плате приемника (видео)
настройка УМЗЧ при помощи осциллографа OSA103
Цифровой Осциллограф / Генератор/ Проверка трансформатора
Как правильно проверять радиостанции
Маломощные высокочастотные разъемы
Ремонт материнских плат
9 неисправностей компьютера после некачественного сервиса
А вы видели в работе подобные принтеры?
Напишите в комментариях о своем опыте.
Ставьте лайк, подписывайтесь на канал , будет много интересных публикаций.