【正文】 卷直徑 400500mm 技術(shù)要求 : 完成卷筒紙噴墨印刷機的總體設(shè)計 ,主要包括：總體布局設(shè)計，噴墨單元選擇，噴墨單元設(shè)計計算與布局。其次，在產(chǎn)品的創(chuàng)新上不足，盡是模仿，鮮有突破和超越，缺乏獨到的想法與做法，使得產(chǎn)品在競爭力上略顯不足，無法吸引印刷企業(yè)的青睞。首先，對于核心技術(shù)的缺乏使得在關(guān)鍵技術(shù)上還是 依靠引進。在印刷速度，精度上，都已經(jīng)與國際先進的印刷設(shè)備相當。但經(jīng)過這些年的摸索與實踐，已有很多廠商或是自主研發(fā)，或是引進技術(shù)，開始著力發(fā)展噴墨印刷技術(shù)。 由此看出，噴墨印刷正朝著更智能，更高品質(zhì)，更快速度，更加個性，更加環(huán)保和更加經(jīng)濟的方面發(fā)展。 另外，這款產(chǎn)品還引 入了愛普生公司最新研發(fā)的噴嘴堵塞自動偵測技術(shù)，使用內(nèi)置的智能噴嘴堵塞傳感器能保證打印頭在打印時更精確地定位，同時自動檢測打印頭是否堵頭，并進行自動清洗，達到了完美輸出品質(zhì)。采用智能墨滴變換技術(shù)，通過不同的脈沖控制壓電晶體，可以輕松地按需噴射多種大小的墨滴，由于這種新開發(fā)的微壓電打印頭改進了 VSDT的功能，故大大提高了打印速度。 由佳能公司新開發(fā)的 12 色顏料墨水 LUCIA 全新采用 3種特色墨水和濃淡 2 種灰色墨水，色彩北京印刷學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 表現(xiàn)性得到提高，并且能在光面紙、藝術(shù)紙、無光澤紙和標簽紙等各 種打印紙張上實現(xiàn)高精度色彩展示打印，而且耐久性也得到提升。使用者可以根據(jù)樣片展示場所的光線特點，選擇合適的色調(diào)輸出，從而有效避免由于熒光燈或白熾燈等照明原因?qū)е碌拇蛴∑菲珕栴}。 首先是佳能公司的 imagePROGRAF，采用全球首創(chuàng)的“環(huán)境光修正打印”技術(shù)，并新增高精度色彩校準功能，以及最新改良的墨水系統(tǒng)，其最高分辨力達到 2400dpi 1200dpi。 在印刷領(lǐng)域，這種新興的噴墨印刷機主要運用于數(shù)碼打樣，相比于傳統(tǒng)的印刷機械，彩色噴墨印刷機有著出色的成本優(yōu)勢，并且隨著技術(shù)的不斷改進與革新，在打印速度和打印效果方面也在不 斷提高，其印刷效果已經(jīng)相當?shù)慕咏趥鹘y(tǒng)印刷機的印刷效果。北京印刷學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1 章 緒論 卷筒紙噴墨印刷機 發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢： 近年來，由于卷筒紙噴墨印刷機以圖像質(zhì)量好、交貨周期短、能在多種承印材料上印刷等特點，在多個領(lǐng)域中得到了廣泛和迅速的應(yīng)用。隨著印刷行業(yè)中對卷筒紙噴墨印刷機的興趣不斷增加，各大印刷機生產(chǎn)廠商分別推出了各自的噴墨印刷設(shè)備，由此，卷筒紙噴墨印刷機的市場得到了十分良好的發(fā)展。 圖 11 卷筒紙噴墨印刷機示意圖 I－送紙部分 2－控制部分 3－噴墨部分 4－收紙部分 下面介紹幾款最新型的噴墨印刷機，這幾款機型在一定程度上代表了卷筒紙噴墨印刷機未來的發(fā)展趨勢。此產(chǎn)品采用獨有的新一代色彩管理技術(shù)“ Kyuanos”，實現(xiàn)了“環(huán)境光修正打印”功能。 其自動“色彩校準”功能也是一項新的功能，只要是用于由各種原因產(chǎn)生的色彩偏差，均可通過打印機的自動調(diào)整功能，從而得到穩(wěn)定的色彩。 其次，由愛普生公司開發(fā)的 Stylus PRO 11880C ，其創(chuàng)新噴頭的使用令平均打印速度提升 60%。同時，該機搭載了 TFP 微壓電打印頭，這款打印頭將每種顏色的噴嘴數(shù)提高到了 360 個 /色，噴嘴的打印頭墨水噴嘴密度更是相當于原產(chǎn)品的 2 倍，實現(xiàn)了高精度與高速度的同步提升。 最后， HP 公司開發(fā)的 Designjet Z6100 大幅面打印機，擁有極快的輸出速度，這主要得益于 HP 公司研發(fā)的 Double Swath 技術(shù)，該技術(shù)通過兩行打印頭重疊排列，相互交錯，噴嘴的排列整齊，確保了兩個打印頭之間的連續(xù)性，使每種色彩的噴嘴數(shù)量從 1056 個增加到了 2112 個，從而在任何打印模式下均可獲得雙倍性能，并且能夠輸出精 確的線條確保圖像質(zhì)量。 對于國內(nèi)噴墨印刷的發(fā)展，由于起步較晚，還是處于比較落后的狀態(tài)。經(jīng)過近幾年的發(fā)展與學習，國內(nèi)的噴墨印刷水平已經(jīng)達到較高的標準。但是，應(yīng)該清楚的看到，同國外的印刷機生產(chǎn)廠商相比，國內(nèi)的廠商還是存在著差距與不足。我國自行生產(chǎn)的 QPress 擁有多項的技術(shù)專利，但在如油墨加電技術(shù)上還是要依賴于引進，這對發(fā)展起了很大的限制作用。本次課題研究的目的是通過設(shè)計，制造出具有自主創(chuàng)新性的卷筒紙噴墨印刷機，為此項技術(shù)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。 北京印刷學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 第 2 章 總體方案設(shè)計 卷筒紙噴墨印刷機結(jié)構(gòu)分析 傳統(tǒng)卷筒紙膠印機結(jié)構(gòu)如圖 21所示。 圖 22 傳統(tǒng)卷筒紙印刷機具有各種墨輥及輸墨輸水裝置，在印制前還需制造印版等一系列工作，而數(shù)碼噴墨卷筒紙印刷機無需制版，直接采用數(shù)碼噴墨頭，可以根據(jù)不同需要隨時進行印刷更改，省時省力，在采用噴墨頭的同時也省去了各類墨輥及輸水墨裝置，整體布局及結(jié)構(gòu)具有占地面積和空間小的特點。 卷筒紙噴墨印刷機雖然具有以上特點，但仍要兼顧傳統(tǒng)膠印機中所要應(yīng)用到北京印刷學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 的紙張糾偏及張力控制的問題，這在整體結(jié)構(gòu)上的排布也是需要考慮的，既要保證各個紙輥的正常工作也要給控制系統(tǒng)留有足夠的安放和工作空間。張力控制系統(tǒng)分別控制卷材開卷軸速度、進料牽引輥速度、出料牽引輥速度、收卷軸速度，消除從開卷機構(gòu)到收卷機構(gòu)間張力的波動，調(diào)節(jié)卷材運行 速度，達到張力調(diào)節(jié)的目地。 總體方案的選擇確定 方案一： 北京印刷學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 采用方案一的設(shè)計排布方式可以實現(xiàn)紙卷的正常收放、張力及糾偏控制的實現(xiàn)，但由于紙輥的數(shù)量偏少及安裝位置的距離偏遠，在印刷過程中紙帶的張緊力在控制裝置協(xié)調(diào)范圍之外并不能很好的達到要求，同時紙帶在通過印刷單元的途中并不能保證紙帶的線速度同噴墨頭下方的吸氣帶線速度保持協(xié)調(diào)一致。 方案二 : 方案二采用增加導(dǎo)紙輥數(shù)量和安 裝雙電機的方式來實現(xiàn)各個系統(tǒng)的正常工作運轉(zhuǎn)。在印刷單元前增加一個主動電機來控制一個單獨的主動輥并與皮帶輥之間用同步帶相連，能夠很好的實現(xiàn)紙帶在輸送和印刷過程中線速度的一致。 對于張力控制方式的選擇，根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)的不同，張力控制可以分為電機張力控制系統(tǒng)、電液張力控制系統(tǒng)、磁粉張力控制系統(tǒng)以及其他的如杠桿搖擺式張力控制系統(tǒng)等，通過比較最終選擇安裝磁粉張力控制系統(tǒng)。糾偏方式一種是橫向移動紙卷，另一種是調(diào)節(jié)紙帶，從而改變橫向位置。 根據(jù)以上分析和方案一的比較，該方案可以實現(xiàn)正常運轉(zhuǎn)和控制，并能夠滿足技 術(shù)和印刷要求。 在按需式噴墨打 印同當中， 主要有微壓電式和熱氣泡式兩大類 ： 一． 熱氣泡噴墨技術(shù) 北京印刷學院畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 熱發(fā)泡噴墨技術(shù)原理圖 噴墨打印機一般多采用熱氣泡噴墨技術(shù)，通過墨水在短時間內(nèi)的加熱、膨脹、壓縮，將墨水噴射到打印紙上形成墨點，增加墨滴色彩的穩(wěn)定性，實現(xiàn)高速度、高質(zhì)量打印。熱泡式噴墨打印的原理是將墨水裝入到一個非常微小的毛細管中，通過一個微 型的加熱墊迅速將墨水加熱到沸點。停止加熱，墨水冷卻，導(dǎo)致蒸汽凝結(jié)收縮，從而停止墨水流動，直到下一次再產(chǎn)生蒸汽并生成一個墨滴。這樣，墨滴液面得到了精確控制，每次噴出的墨滴都有完美的形狀和正確的飛行方向。根據(jù)微壓電式噴墨系統(tǒng)換能器的工作原理及排列結(jié)構(gòu)可分為：壓電管型、壓電薄膜型、壓電薄片型等幾種類型。壓電式噴墨打印頭在微型墨水貯存器的后部采用了一塊壓電晶體。當電流中斷時 ，晶體反彈回原來的位置，同時將一滴微量的墨水通過