喷码机技术知识

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。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。

喷码机的分类和发展历程

根据工作原理不同，喷码机主要有两类产品：

一、连续喷射式喷码机

（Continue ink jet printer）简称CIJ式，通常称为小字符喷码机：其原理为：墨水通过压力从单一喷嘴不断喷出，经晶体振荡后发生断裂形成墨点；再经墨点充电、高压偏转后在运动的物体表面扫描成字。未偏转成字的墨水需用真空不断回收，循环使用。在供墨方式上又有齿轮泵供墨型、隔膜泵供墨型及气压供墨型；

二、按需喷射式喷码机

（Drop on Demand）简称DOD式，该类喷码机通常以大字符喷码机为主：其原理为：喷头由多个高速精密阀门组成。在喷字时，字型对应的阀门快速启闭，墨水靠内部压力喷出，在运动的物体表面形成字符或图形。

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。当时只有美、法、英、日等少数几个国家能生产这种喷码机。喷码机在90 年代初期进入中国，到今天已走过近20年的历程，如今的喷码机早已从每台售价20-30万人民币的高端设备，变成了每台仅售价3-8万，在任何固态产品生产加工企业都可以应用的普通设备，在食品、饮料、日化、医药、电子、建材等领域有着广泛的应用。喷码在整个生产流程中是一个很小的环节，但其在提高企业的生产效率，节省人工成本，节省产品流通时间，跟踪产品质量等方面起到很大作用。在中国，早期的喷码产品主要应用在铝罐可乐上，可口可乐、百事可乐以及一些高端的啤酒产品，此类产品生产速度非常快，生产量非常大，这就要求生产线上必须同样使用高速的标识产品，各方面因素决定了企业使用这种喷码方式的需求不断增加，从而为中国市场上的喷码机供应商积累了最初的客户资源。

喷码机概况

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。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）；从工作形态来分：一类为在线式喷码机，主要是给流水生产线配套用；一类移动式喷码机，就是被喷物体不动，喷码机动，类似市场上出现手持喷码机。目前中国市场上有进口机器、国产机器以及合资机器。最近几年，国产喷码机增长强劲，有些性能以及或者超过进口喷码机。喷码机以应用范围广泛、适用性强被广大库户接受。下图中左侧为移动式喷码机(手持喷码机)，右侧为在线式喷码机。

喷码机的原理和分类

一、连续喷射式喷码机

（continue ink jet printer）简称cij式。

连续式喷码机(ink jet printer)是一种由软件控制，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。

因为油墨喷射是连续式的，连续式喷墨编码机可以使用许多类型的油墨，特别是那些干燥速度非常快的油墨(1秒以内)。因此连续式喷墨编码技术对于那些在印码后需要迅速处理的具有非渗透性表面的产品(比如说罐头和塑料)的印码是非常理想的。此外还可以使用颜色更鲜明的颜料油墨。

由于连续式喷印有著相对较高的喷射速度，通常连续式喷印的喷印距离比脉冲式喷印的喷印距离(一般超过10mm)远得多，而喷印质量却不会下降，这样喷头位置的放置就可以有较大的选择余地。

大多数工业喷墨系统使用cij技术。工业cij喷印系统的速度可达到每分钟1000英尺，比dod 快得多，但是图像的质量也比应用dod技术的要低。cij对于大量直邮订单操作，食品、饮料、药物和美容的包装印刷产品的编号和标记，是最佳的解决方案。它还被用于彩票的标记和编码。

二、按需供墨式喷码机

（drop on demand）简称dod式。

工业按需供墨系统喷头由多个高精密阀门组成，在喷字时，字型相对应的阀门迅速启闭，墨水依靠内部恒定压力喷出，在运动的表面形成字符或图形。一个数字信号在纸上产生的是一滴墨，而不是一条墨流。最新的dod喷头，颜色在纸上以更精确的网点集合形成，与传统胶印较为近似。因此在质量是最重要因素的四色高精密印刷，dod是最理想选择，它可以产生接近照相质量的效果。dod的印刷速度在每分钟100到300英尺之间。dod用途包括宽幅印刷、包装的彩色图标、购物点显示牌、织物和大幅面标识。但在工业包装行业，由于印刷速度的限制，无法应用在高速包装流水线上。许多公司都在研制可用于包装用途的高速dod打印设备，仅在欧洲就有将近十多个品牌。

三、按需喷墨技术

（drop on demand）简称DOD式。

DOD工作原理的喷码机又分为三种，压电式喷墨技术、压阀式喷墨技术、热发泡式喷墨技术

1、压电式喷墨技术：压电式喷码机又叫高解像喷码机或者高解像喷码机。集成的喷头上有12 8或更多个压电陶瓷晶体分别来控制喷嘴上的喷孔通过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，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在高质量的文字、复杂的徽标和条形码等信息。

2、压阀式喷墨技术又叫大字符喷码机；喷头有7组或者16组高精密智能微型阀门组成，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型电磁阀，阀门迅速启动，墨水依靠内部恒定压力成墨点喷出，墨点在运动的配喷印物表面形成字符或图形。

四、TIJ工作原理

热发泡喷墨技术（Thermal Inkjet Technolog简称TIJ。热发泡喷墨技术是利用一个薄膜电阻器在墨水喷出区中将小于0．5％的墨水加热，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，拉引新的墨水去补充到墨水喷出区中。热发泡喷印技术，便是由这样一个整合的循环技术程序所架构出来。

变频器在喷码机上的应用

三晶变频器喷码机专业配套特点：

1、低频力矩大、输出平稳

2、控制精度高

3、高性能矢量控制

4、RS485串行接口，实现多台控制

5、可取代直流调速和伺服控制

小字符喷印机

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：

1.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

2.速度快