1．了解噴墨打印機的工作原理

 

    在維修噴碼打印機以前，必須先仔細閱讀它的使用維修手冊，最好接受噴碼打印機專業維修的培訓。

 

    噴碼打印機的原理是，在高壓下油墨進入噴槍，噴槍內裝有晶振，頻率約為62.5kHz。通過振動，油墨噴出后形成固定的間隔點，同時在充電極板被充電。帶電墨點經過高電壓的電極偏轉后飛出，落在被噴印表面并形成點陣；不造字的墨點則不充電，故不會發生偏轉，落入回收槽回收使用。被噴印表面是由一列列的點陣墨點組成的，可以為滿列、空列或介于兩者之間。

 

    2．熟練使用程序菜單

 

    熟練使用噴碼打印機的程序菜單，特別是SERVICE菜單，對快速診斷故障相當有幫助，我們以德國美創力(Metronic)為例說明其維護和維修技巧。

 

    噴碼打印機發生故障時，可首先查看維護功能中的Error list，根據錯誤列表和解決辦法修復打印機。使用手冊把故障分為重大故障、V24故障、程序錯誤、查詢和警告、手提鍵盤故障五大類。修復后可用操作鍵盤試噴印，驗證是否修好。設置內部打印，從INSTAL中STROKE CLK選擇為int，再移光標至PRINT START，把DMS改為CONT即可。

 

    3．印字發花故障分析

 

    (1)若發生在打印開始，多因清洗噴頭的溶劑沒揮發完，油墨的瞬時黏度不在正常范圍內，打開噴頭蓋，2分鐘后臺上即可。

 

    (2)充電極或噴頭內較臟，清洗干凈即可。

 

    (3)相位不對，用倒數第六塊板(C&M)、右側數起第二只電位器調相位。調節的步驟是：

 

        ①進入Bleeding，當connect Terminal燈亮后按ON/CLEAR退出。

 

        ②選擇phasing并合上噴頭蓋調至XXX符號為連續8個，即從充電極上看第一滴墨滴從充電極上方1/3～1/2處斷開。

 

    (4)檢查噴嘴是否堵住，墨線應在平行于下偏轉板1mm處，用檢查墨線穩定性來看噴頭是否堵塞。

 

    (5)調節字的高度或寬度，建議不要調整高壓設定電位器。

 

    4．噴墨方向的調節方法

 

     (1)調節墨滴偏轉。倒數第一塊板(HV)上的電位器用于調節墨滴偏轉磁場電壓，右側數第二只(行高15)電位器，順時針調節可加大上墨滴偏轉角度，右側數第一只電位器(行高0)，逆時針調節會使下墨滴偏轉角度變小。

 

     (2)上起第二塊板(ISC)上的電位器，順時針調節可增大回收槽真空吸力，反之則調小。

 

     (3)墨滴與回收孔間上下位置的調整。油墨飛出回收槽端面，順時針調節背面靠近回收槽的一只內六角螺絲，墨線上調；順時針調節離回收槽遠的那只內六角螺絲，墨滴離回收槽上端面越近。

 

     (4)墨滴與回收孔間左右位置的調整。如果墨線偏右，則松開背面十字螺栓和不銹鋼罩內的左內六角螺絲，然后擰緊不銹鋼罩內的右內六角螺絲；如墨線偏左，則用相反方法調整，調好后緊固背面十字螺栓。

 

    (5)墨滴與充電極間左右位置調整。松開背面十字螺栓，調整噴頭外邊的內六角螺絲，方法與調整墨滴與回收孔間左右位置一樣。

 

    (6)順時針調節上起第一塊板(5V噴碼打印機S)上的電位器，5VDC靜電電壓變大。

 

     (7)倒數第2塊板(ISC)，右側數起第一只電位器是粗調，第二只為細調電位器，用于調節噴頭壓力，設定值為2.6bar。

 

  5．CPU板的掉電處理方法

 

       倒數第3塊板是CPU板，當該板上靜電多時，會導致打印字跡模糊，必須使CPU板掉電一次。方法是，拔掉兩根扁插，拉出板子，再插上，連接好兩根扁插。

 

  6．壓力不均勻

 

    壓力不均勻的原因可能是：

 

     (1)系統中有堵塞點，已到過濾器更換時間等。

 

     (2)出現手冊中S26故障。

 

  7．高壓不能開

 

    發生這種故障的原因可能是墨水充電不好，或檢測不到相位。

 

連續式噴墨編碼

 

       連續式噴墨編碼有著廣泛的應用范圍，它也許是最多樣性的技術。20世紀70年代中到70年代末，早期的連續式噴墨編碼機操作復雜，故障頻出。這種印象現在還存在，但情況已發生了變化，就象我們開車時汽車不再漏油一樣。最新的連續式噴墨編碼系統只需操作者按一下開/關鍵和每周做一次例行維護。而且維護比其它一些命運多舛的設備所需的維護要少得多。有兩種盡管有關但不同的連續式噴墨編碼技術：偏轉式噴印、二元式噴印。

 

偏轉式噴印

 

       偏轉式噴印技術從70年代早期開始商業化，它也許是應用在生產環境中的技術中發展程度最高的一種技術。原理雖然相當簡單，但許多年來，大量的控制電路被組合在一起來保證可靠性和使用簡單。  

 

偏轉式噴印的基本原理是：

 

       油墨加壓后被送至噴嘴，形成了一個約20M/S的墨流。噴嘴后有一個壓電裝置，加上電壓，裝置會產生位移，這種位移對墨流產生擾動，如果加在壓電裝置上的電信號頻率與墨流噴射頻率諧振，墨流就會斷裂成相同大小、相同間距的墨滴。在連續的墨流斷裂為一系列墨滴的位置，有一個充電電極，如果充電電極上脈沖電壓的頻率與墨流斷裂的頻率相同，每一個墨滴就會帶上相應的電荷。墨滴繼續前行，經過一對偏轉板。偏轉板上的電壓為定值(比如說 +/-5KV)，形成一個靜電場，在該靜電場作用下，帶電油墨滴根據自身所帶電量的不同， 朝著其中一個偏轉板方向產生相應量的偏轉。最終，墨滴穿過空氣，落在經過噴頭的被噴印物表面上。未被充電的墨滴不產生偏轉并被裝在噴頭底部的回收槽回收，最后經過一個油墨貯液器再循環至噴嘴。  

 

       這樣，近似地，油墨滴噴印的模式就與加在充電電極上的脈沖電壓對應起來。實際過程卻并非如此簡單，我們必須使墨滴斷裂與對充電極板充電同步，必須考慮帶電墨滴之間的相互排斥，甚至飛行中墨滴的空氣動力問題。

 

       因為油墨噴射是連續式的，連續式噴墨編碼機可以使用許多類型的油墨。特別是那些干燥速度非常快的油墨(1秒以內)。因此連續式噴墨編碼技術對于那些在印碼后需要迅速處理的具有非滲透性表面的產品(比如說罐頭和塑料)的印碼是非常理想的。此外還可以使用顏色更鮮明的顏料油墨。   

 

       由于連續式噴印有著相對較高的噴射速度，通常連續式噴印的噴印距離比脈沖式噴印的噴印距離(一般超過10mm)遠得多，而噴印質量卻不會下降，這樣噴頭位置的放置就可以有較大的選擇余地。

 

二元式噴印

 

        二元式連續式噴印技術的概念與偏轉式噴印技術一樣悠久，這種技術早期朝高速(高成本)，大范圍噴印的商業領域發展。隨著技術進步，二元式噴印在很短時間內就會實用化。

 

       油墨從一系列緊密排列的噴嘴中噴出，噴印解像度為4 - 8點/毫米，墨流由壓電裝置斷裂為墨滴，斷裂方式與偏轉式噴印相似(不過二元式噴印有更多的墨流)。不需噴印的墨點被充電，偏轉，然后由回收槽回收。需要噴印的墨點不被充電，不發生偏轉，直接打在被噴印物表面上。這樣，噴印圖案的寬度便由噴嘴數或墨流數決定。當然，我們也可以用充電墨滴噴印而回收未被充電的墨滴。

 

       二元式噴印的噴印距離要小于偏轉式噴印，但比閥門式噴印大。原則上各種各樣應用于偏轉式噴印的油墨都可以應用于二元式噴印。將來，選擇使用二元式噴印還是偏轉式噴印。將取決于噴印側重于信息行數還是速度與成本。在同時噴印3行以上的信息時，二元式噴印無疑比偏轉式噴印快。然而，二元式噴印更加昂貴，在早期應用中還會需要較多的人工操作—特別是使用不同的異性油墨的時候。基本上，二元式噴印與偏轉式噴印將會共存，因為在當前，它們在在線印碼領域給客戶提供了最多樣性和有效的解決方案。

 

脈沖式噴印技術主要分為兩種類型：壓電式噴印和氣泡式噴印。

 

      這兩種技術的實現差別很大。脈沖式噴印的噴頭由辦公打印領域發展而來—脈沖式打印現在在辦公打印領域被廣泛接受并有很好的效果。

 

脈沖式噴印和壓電式噴印

 

       雖然脈沖式噴印在概念上是簡單的，但直到20世紀70年代, 才有人獲得最初的專利， 而且盡管佳能、惠普等公司做了大量的研究，直到90年代，才有便宜可靠的產品投放市場。所以脈沖式噴印并不象看起來那么簡單。從在辦公室里在固定噴印距離向干凈的紙上噴印到在工廠較惡劣的環境中完成噴墨編碼，還有很多事情要做。

 

       簡單地說，噴嘴中的油墨壓力必須足夠低(或者是負壓)，因為是油墨的表面張力將油墨保持在噴嘴中，需要噴印時，一個脈沖電壓加在壓電晶體上，壓電晶體產生變形，使噴嘴油墨腔的容積減少，這樣，一滴油墨便從噴嘴中噴射出來。然后，壓電晶體恢復原狀，由于表面張力作用，新的油墨進入噴嘴，通過并排排列大量噴嘴，就可以獲得理想的噴印寬度和解像度(一般8-6點/毫米)。

 

       雖然可以通過傾斜放置噴頭(這樣會犧牲打印高度)來提高噴印解像度，噴印解像度根本上還是由噴嘴間距決定的。更加精密的改進可以使每個壓電晶體驅動更多的噴嘴(比方說8個)，32個壓電晶體可以驅動256個噴嘴中的油墨，這樣就會有更大的噴印范圍，當然在被噴印表面上只有32個可編程落點。  

 

        因為系統不是連續式的，油墨必須在噴嘴中保持為流體，在被噴印表面上變干，壓電式噴印使用的油墨通常上是油基或石蠟基的。這兩類油墨在噴嘴中不會變干，但可被噴印表面吸收。壓電式噴印也使用一些快干油墨，快干油墨仍然需要相當長的時間(大約10秒)才會變干。當產品在噴印后需要迅速處理而又禁止產生污跡的時候，使用快干油墨就會產生問題。 為了避免油墨在噴嘴中變干，我們還可以在壓電晶體上加上一個較低的脈沖電壓，這樣就會對噴嘴中的油墨產生輕微的擾動，噴嘴中的油墨就不會變干。這種方法依賴于油墨成分的改變或機械上更精密的改進。  

 

       另一種實現壓電式噴印的方法是加熱噴頭，同時使用熱溶性油墨。這樣，在噴嘴中保持為流體的油墨在較冷的被噴印物表面上就會固化。這種壓電式噴印系統在許多被噴印表面上都能得到好的效果，但在觸碰的過程中容易被刮掉。除了油墨在噴嘴中會變干的問題，另一個需要注意的問題是噴頭對振動很敏感。振動可使油墨被振出噴嘴和油墨腔，以至于表面張力無法使油墨充填道噴嘴中，這時系統必須重新啟動。顯而易見，發現振動問題時，噴印質量已經受到了影響。