Засорившиеся дюзы, или О чём плачут печатники?

Причины засорения головок?

Ранее в колонке «Борьба с дюзами, или Дырка в голове» я писал про выбивание дюз, которое восстанавливается после первой же прочистки чернилами. Это небольшая проблема, но реальное засорение дюз вызывает настоящую печаль у пользователей струйных принтеров. Дюзы не восстанавливаются после многократных прочисток с помощью стандартных утилит принтера и остаются забитыми даже после длительной непрерывной чистки промывочной жидкостью при помощи обычного шприца и физической силы.

Вот полтора десятка причин такого забивания:

Некачественные чернила. Слипание пигмента, который закупоривает предфильтр в печатающей головке, или конгломераты, которые закупоривают канал дюзы или её выход. В обоих случаях результат одинаковый — из дюзы не вылетают капли с чернилами. Такая проблема иногда может вызываться чернилами определённого производителя, но чаще — одной бракованной партией. Пожалуй, в России самый громкий случай по официальному отзыву партий чернил и замены печатающих головок произошёл, когда я в «прошлой жизни» работал в компании «САН». Она выпускала довольно большие объёмы чернил. Из-за поставки нам некачественного компонента (от европейского производителя) для сольвентных чернил они через некоторое время забивали головки почти намертво. Тогда мы поменяли бесплатно десятки головок Seiko-510 (ещё в несколько раз больше восстановили), которые потом на производстве чернил у нас стояли как банки с солёными огурцами — мы их «вымачивали» в разных жидкостях для прочистки.

«Мусор» в системе подачи чернил. К сожалению, такое тоже бывает: в системе подачи чернил просто отсутствуют фильтры грубой очистки или же в места между этим фильтром и печатающей головкой попал «мусор», что приводит к забиванию головки. У нас довольно часто пренебрегают чистотой, а во многих компаниях Европы и Южной Кореи я видел как, например, инженеры набирают сольвент в шприц, чтобы его затем подать через систему подачи чернил или в головку, используя при этом фильтр тонкой очистки. В сам шприц не должны попасть ни мусор, ни пыль из банки, которая могла находиться открытой в пыльном помещении. И когда сольвент из этого шприца прогоняли через головку, то риск попадания грязи был минимальным.

Засыхание или отверждение чернил. Не всегда чернила отверждаются на материале. Плохая парковка на принтере (в случае с сольвентными чернилами) или же паразитный свет (в случае с УФ-чернилами) могут вызвать отверждение чернил внутри печатающей головки или же на поверхности дюзной пластины.

«Грязь» или засохшие чернила на дюзной пластине. Препятствовать вылету капель из сопла также могут «наросты», «грязь» или же засохшие чернила на дюзной пластине головки. В некоторых случаях засорение можно довольно легко удалить с пластины, но иногда без её механического повреждения этого сделать невозможно. Бывают и наросты, которые не удаляются: вроде как эта дюза работает, но «бьёт» криво. Соответственно, при печати в том месте, где должна быть капля, её не будет, а попадать она будет туда, куда «стреляет» другая дюза. Качество печати упадёт, а вреда будет даже больше, чем если бы эта дюза была полностью забита.

Механическое повреждение дюзной пластины. В этом случае вполне возможно, что дюза и канал будут свободны от грязи и конгломератов, а из самой дюзы без проблем будут вылетать капли с чернилами, но они не будут лететь точно или, что ещё хуже, на выходе будут постоянно висеть капли. Физически дюза продувается шприцом вручную и автопродувкой принтера, но не работает. Такая проблема очень часто возникает из-за использования неподходящих материалов для протирки головки или плохого обслуживания систем для автоочистки головок. В обоих случаях это приводит к повреждениям на дюзной пластине на местах расположения печатных сопел.

Забивание белыми чернилами. Почему белый цвет стоит отдельным пунктом? Потому что содержание пигмента в обычных цветах (CMYK) — около 3–5%, а белого пигмента — 20% и более. Причём белый цвет — это довольно тяжёлый диоксид титана, который тяжелее обычных частиц пигмента, используемых в УФ- и сольвентных чернилах. Без рециркуляции этот цвет может не просто забить дюзы, а «забетонировать» всю головку — от дюз до чернильного входа.

Самопроизвольная полимеризация УФ-чернил. Не слышали про такой эффект? К сожалению, он тоже случается с УФ-принтерами. Этому особо подтверждены белые и прозрачные УФ-чернила. Я думаю, точно объяснить причину происходящего могут только химики, но, по моему опыту, самопроизвольное отверждение УФ -чернил может произойти даже без засветки их УФ-лучами. Например, из-за длительного воздействия на чернила тепла (в нагретом состоянии без перемешивания). После отверждения головка не поддаётся восстановлению. Один из производителей из Восточной Европы, который делает оборудование для цифрового струйного лакирования, столкнулся с такой проблемой после транспортировки оборудования с выставки в офис. В коробке, куда не попадал солнечный свет, все чернила в головках отвердели. Цена вопроса — несколько десятков (!) промышленных печатающих головок Konica Minolta.

Несовместимость химии. Довольно редко, но процесс перехода с одних чернил на другие или же использование не «оригинальной» промывочной жидкости могут привести к образованию гелеобразного вещества в системе подачи чернил. После попадания «геля» в головку, её, вероятно, придётся выбросить. При удачном исходе получится восстановить только часть дюз.

Отклеивание дюзной пластины. Формально это не забивание дюз. Но в большинстве случаев дюзная пластина приклеена к подошве головки. Если пластина отклеивается или «отрывается», то головка больше печатать не будет (из-за потери герметизация внутри). Некоторые специалисты пробуют закрепить дюзную пластину при помощи специальных клеёв, но почти всегда они попадают не только куда нужно, но и в чернильный канал или соседние дюзы. С тем же результатом.

КЗ или короткое замыкание. Также не относится к физическому забиванию. Но оно проявляется отказом целого ряда или группы работающих дюз. Происходит это из-за скачка напряжения, сбоя электроники, блока управления или неправильной установки шлейфа в печатающую головку.

Потеря эластичности пьезокристалла. Возможно, вы замечали, что с течением времени приходится давать большее напряжение на печатающую головку, чтобы добиться такого же размера капли (насыщенности печати). Эластичность пьезоэлемента (самый важный параметр в печатающей головке, без которого она бесполезна) не вечна. Порой такие вещи, как длительное воздействие очень высокой температуры, серьёзно сокращают срок эластичности пьезокристалла и, соответственно, срок службы головки. В этом случае видно, что чернила через дюзу проходят, но не выстреливаются.

Окисление контакта на пьезокристалле. Жидкости с низким уровнем pH окисляют контакты на пьезоэлементах, в итоге напряжение просто не будет доходить до пьезоэлемента. Многие производители делают отдельные печатающие головки со специальным покрытием, чтобы печатать водными чернилами (более низкий уровень pH, чем у традиционных сольвентных или УФ-чернил). Например, в Konica Minolta сделали специальную версию головки для печати щелочными жидкостями.

Неправильная установка печатающей головки. Не буду называть название компании, которая производит головки в США, но у неё есть очень интересная практика заливать очень странную консервирующую жидкость в головки. Её порой приходится вымывать часами и просто огромным количеством промывочной жидкости! Если этого не сделать, а сразу заполнить головку чернилами, можно получить результат, когда дюзы почти каждый день начинают пропадать и больше не восстанавливаться. Внимательно слушайте советы производителя и RFM — читайте инструкцию!

Заводской брак. Все производители головок заявляют о том, что их продукция поставляется с надлежащим качеством. Некоторые производители прикладывают соответствующие тесты головок (со всеми работающими дюзами). Но если случается брак, то одним из его проявлений является забивание одной или нескольких дюз. Это, пожалуй, один из немногих факторов, на которые мы не можем повлиять.

Конечно, это не все возможные причины, но самые распространённый. В следующей колонке я постараюсь раскрыть максимально вопросы профилактики и способов реанимации забитых печатающих головок.

Хотите разобраться в загадках струйных технологий? Пишите свои вопросы: sergey@belokurov.ru