惠普如何使用大幅面乳膠墨水來(lái)處理剛性材料

【快印客導讀】R2000混合動(dòng)力車(chē)是惠普第一款能夠印刷到剛性材料上的乳膠印刷機。乳膠油墨一直給我留下深刻的印象，因為它使用的材料范圍很廣，這對于水性油墨來(lái)說(shuō)是不尋常的。嚴格來(lái)說(shuō)，它不是真正的乳膠油墨，但乳膠已被證明是一種易于推向市場(chǎng)的概念。相反，它們是樹(shù)脂油墨，其中顏料包封在樹(shù)脂中，其被熔化并且在此過(guò)程中將顏料粘合到基材上。其他供應商也使用這種方法，特別是愛(ài)普生的Surepress L系列標簽打印機。

惠普在設計用于剛性材料的乳膠印刷機時(shí)遇到的一個(gè)大問(wèn)題是，乳膠印刷機通常使用大量的熱量，但是大多數印刷服務(wù)提供商都希望能夠使用大量的熱敏材料?；萜盏拇蠓鎽脤?zhuān)家Noelle Peutat表示：“我們在較低的固化溫度下使用的油墨是為了不使介質(zhì)變形，因為有很多塑料和瓦楞紙剛硬而且不太喜歡加熱。 ”

這并不像聽(tīng)起來(lái)那么簡(jiǎn)單，因為熱量?jì)H部分用于將水從墨水中干燥?；萜漳畬W(xué)家和墨水倡導者Thom Brown補充說(shuō)：“我們必須加熱乳膠成分，使顏料熔化粘附在基材上，但這種溫度對于剛性材料來(lái)說(shuō)太高了?！边@迫使HP按順序重新配制墨水讓他們以更少的熱量工作。

為此，惠普對油墨進(jìn)行了三次主要更改，使其能夠以20o的熱量進(jìn)行固化。首先，剛性乳膠油墨使用更高的顏料負載，因此需要更少的水?；萜者€改進(jìn)了優(yōu)化器，這是一種與墨水一起噴射的獨立液體，可改善色域和文本的清晰度。布朗解釋說(shuō)：“顏料比水重，所以他們想要掉下來(lái)，但我們想讓它們均勻分散。因此，我們防止顏料粘在一起，并通過(guò)充電將它們組合在一起，從而使它們彼此排斥，并且不能與具有相反電荷的優(yōu)化器粘在一起。

標準油墨還含有涂層，可以保護油墨免受刮擦，但是已經(jīng)取出，而是在單獨的外涂液中噴射。這有助于減少與油墨一起放置的液體量，這反過(guò)來(lái)減少了所需的干燥量。

惠普還推出了帶有R2000的白色墨水，這是惠普首款乳白色墨水。白色墨水的問(wèn)題在于，包括惠普在內的大多數供應商都使用非常大且重的二氧化鈦顏料，因此顏料會(huì )沉淀在儲罐的底部并變成沉淀物。大多數供應商通過(guò)將墨水從墨水盒再循環(huán)通過(guò)墨水頭并返回到墨水盒來(lái)克服這一點(diǎn)，但惠普的熱敏打印頭并非真正為此設計。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，惠普使用了最初為噴墨卷筒紙印刷機開(kāi)發(fā)的高清晰度打印頭，這些打印頭每英寸有2400個(gè)噴嘴，但對于硬質(zhì)乳膠打印機，惠普已經(jīng)調整它們以便在成對腔室之間再循環(huán)墨水。Peutat表示，只有一半的噴嘴用作微型泵用于再循環(huán)墨水：“因此，有兩個(gè)噴嘴在一起，墨水在它們之間移動(dòng)，以便一個(gè)人隨時(shí)可以開(kāi)火?！边@意味著(zhù)分辨率降至每英寸1200個(gè)噴嘴，這是乳膠打印機的標準配置。

用于乳膠硬質(zhì)印刷機的白色油墨可以在不使用時(shí)儲存在該盒子中，并在單獨的腔室中旋轉以防止顏料沉淀。

噴嘴較小，因此墨水必須更精細，液滴尺寸為10pl而不是12pl?；萜者€必須將噴嘴的形狀從簡(jiǎn)單的圓形改為8形的圓形。這是因為具有較重顏料負載的新油墨配方被破壞，但是八個(gè)形狀的圓圈在形成時(shí)捏住液滴，形成一個(gè)衛星而不是三個(gè)或四個(gè)。該衛星合并回基板上的主液滴以產(chǎn)生單滴。

這是一個(gè)非常簡(jiǎn)潔的解決方案，允許惠普添加再循環(huán)，而無(wú)需從根本上重新設計其頭部。布朗表示，這并沒(méi)有顯著(zhù)增加磁頭的成本，因為噴墨網(wǎng)壓力機經(jīng)歷了如此多的磁頭，惠普已經(jīng)從規模經(jīng)濟中受益。磁頭壽命與以前相同，惠普保證它至少能夠泵送雖然Peutat說(shuō)12升墨水通常平均為30-40升。

真正的再循環(huán)系統還必須包括墨水盒，因此惠普還采用了白色墨盒。R2000使用5升墨盒作為顏色，但白色墨水僅為3升。在墨盒內部有兩個(gè)袋子，墨水從一個(gè)袋子通過(guò)頭部傳遞到另一個(gè)袋子以再循環(huán)墨水并確保顏料保持懸浮狀態(tài)。另外，當不使用白色墨水時(shí)，可以取出打印頭并將其存儲在內置于打印機側面的旋轉室中，以防止墨水沉積在打印頭內。有一個(gè)打印在HP 3D打印機上的模擬頭，用于填充打印頭取出時(shí)留下的間隙。

所有這些變化的明顯結果是惠普現在滿(mǎn)足了客戶(hù)對混合乳膠打印機的長(cháng)期需求，該打印機能夠打印到剛性材料以及柔性材料。但真正重要的是，惠普現在擁有一種水基噴墨系統，能夠印刷塑料和其他電影材料，而不僅限于涂層材料。從打印到包裝行業(yè)所需的柔性薄膜還有很長(cháng)的路要走，但它清楚地表明惠普有能力調整其乳膠墨水，以擴展其應對的應用范圍。