當(dāng)談到標(biāo)簽和包裝噴墨技術(shù)的發(fā)展時(shí)，人們似乎更為專注優(yōu)質(zhì)標(biāo)簽或軟包裝的高質(zhì)量彩色印刷，但包裝中還有其他細(xì)分市場(chǎng)對(duì)噴墨印刷機(jī)提出了不同的需求，忽略這些是往往是致命的。以標(biāo)簽印刷為例，多年來(lái)，其分辨率逐漸從 360dpi 升級(jí)到 600dpi，再到 1200dpi；生產(chǎn)線的速度也從 10 年前的 25m/min 提高到現(xiàn)在的 100m/min 左右。在這個(gè)過(guò)程中，去了解為什么市場(chǎng)需要 1200dpi 是非常有趣的，通常并不是因?yàn)榭蛻粜枰叩挠∷①|(zhì)量，而是因?yàn)閲娮於氯驀娮煲蚬收喜还ぷ鳌?/p>

所有噴墨系統(tǒng)都會(huì)遇到噴嘴偶爾堵塞，或因故障不工作的問(wèn)題，這可能是由于灰塵、污垢或墨滴落在噴頭噴嘴面上，或者可能是由于油墨中溶解的空氣造成的隨機(jī)故障。多年來(lái)，很多企業(yè)在自恢復(fù)噴頭的開(kāi)發(fā)上投入了大量工作，該噴頭使用油墨再循環(huán)來(lái)帶走氣泡，但這些噴頭仍然容易受到噴嘴面外側(cè)任何物體的影響。1200dpi 的最大好處似乎是單個(gè)失靈的噴嘴在大多數(shù)情況下是不可見(jiàn)的。失靈的噴嘴仍然存在，但它在印刷中引起的白線可能小到足以被忽視，這可能是因?yàn)閺钠湎噜弴娮斓温涞挠湍蚨嗷蛏俚靥畛淞擞∷⒅械拈g隙。

1200dpi 的缺點(diǎn)可能很明顯，那就是成本。將印刷機(jī)中的噴嘴數(shù)量增加一倍，可能不會(huì)使整體機(jī)器成本增加一倍，但肯定會(huì)使得整機(jī)成本增加。在過(guò)去幾年中，噴墨噴頭的成本呈逐漸下降趨勢(shì)，這意味著具有更多噴嘴的更復(fù)雜的系統(tǒng)逐漸變得更實(shí)惠。與此同時(shí)，客戶的期望也在增加，現(xiàn)在獨(dú)立的噴墨標(biāo)簽印刷機(jī)提供七種顏色，而不僅僅是 CMYK，而且還提供噴墨白色或布局上光是很常見(jiàn)的。在這種“升級(jí)”趨勢(shì)中，任何成本節(jié)約都變得沒(méi)有意義。去年噴墨制造商也受到電子元件短缺的嚴(yán)重打擊，許多元件價(jià)格上漲。

對(duì)成本以及噴墨噴頭的銷售價(jià)格有巨大影響的制造方面之一是制造良率。與純電子產(chǎn)品不同，新型號(hào)噴墨噴頭的制造在某些方面并非完全可預(yù)測(cè)或確定的。每當(dāng)噴頭制造商推出新型號(hào)時(shí)，他們都必須意識(shí)到，并非每一個(gè)下線的噴頭都能銷售?？赡艽嬖诿黠@的故障，例如由于噴頭內(nèi)部的灰塵或污垢導(dǎo)致噴嘴堵塞，或者更細(xì)微的問(wèn)題，例如沿噴嘴陣列的噴嘴幾何形狀的差異，這意味著某些噴嘴需要與其他噴嘴不同的設(shè)置，并且沒(méi)有一組設(shè)置可以適用于整個(gè)噴頭。噴頭制造商通常需要數(shù)年時(shí)間才能完全優(yōu)化制造過(guò)程，以便他們可以開(kāi)始成功生產(chǎn)新產(chǎn)品。與此同時(shí)，他們實(shí)際上可能會(huì)扔掉四分之三的成品噴頭，這些成本必須從可以出售的成品銷售中收回。

將噴頭中的噴嘴數(shù)量加倍（從 600dpi 變?yōu)?1200dpi 時(shí)會(huì)發(fā)生這種情況）不僅會(huì)使最終噴頭的制造良率減半，而且很可能會(huì)更大幅度地降低良率。這是因?yàn)榭傮w產(chǎn)量通常與噴頭中的噴嘴數(shù)量呈正態(tài)分布。一些噴頭制造商（例如京瓷）通過(guò)將每個(gè)噴頭組裝成多個(gè)較小的模塊來(lái)繞過(guò)此限制。

由于體積小，每個(gè)單獨(dú)模塊的制造良率要比單個(gè)大型噴頭好得多。富士膠片對(duì)其 Samba 噴頭采用了不同的方法，將模塊單獨(dú)銷售，然后由客戶自行組合。這兩種技術(shù)都增加了組合模塊的復(fù)雜性。雖然這些技術(shù)有助于解決制造良率問(wèn)題，但更高分辨率的趨勢(shì)仍然意味著更高的成本，而對(duì)其他包裝細(xì)分市場(chǎng)幾乎沒(méi)有好處。

1、噴頭厚度

市場(chǎng)上一些噴頭的缺點(diǎn)是它們的厚度。當(dāng)今的大多數(shù)噴頭不是從單排噴嘴生成完整分辨率，而是通過(guò)稍微交錯(cuò)的幾排噴嘴構(gòu)建完整分辨率，以提供最終的 DPI。問(wèn)題是使用了多少行，從第一行到最后一行的總距離是多少。

以標(biāo)簽印刷為例，從第一行到最后一行的噴頭較寬或長(zhǎng)度較長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致印刷條也響應(yīng)發(fā)生變化。到最后，從第一種顏色到最后一種顏色的距離變大了。噴墨印刷機(jī)占用的更多尺寸和空間可能比真正的問(wèn)題更令人煩惱，但為了接入較寬的噴頭而產(chǎn)生的沿卷材的額外距離可能會(huì)導(dǎo)致真正的質(zhì)量問(wèn)題。每個(gè)卷對(duì)卷系統(tǒng)都會(huì)受到影響從某種程度的介質(zhì)拉伸或介質(zhì)左右漂移。粗略地說(shuō)，一個(gè)需要兩倍卷材長(zhǎng)度的噴墨系統(tǒng)會(huì)在印刷中看到兩倍的錯(cuò)誤。這些錯(cuò)誤將顯示為顏色到顏色的套準(zhǔn)錯(cuò)誤，但更糟糕的是，噴頭/噴頭模塊之間的縫合線變得可見(jiàn)。

卷對(duì)卷或基于傳送帶的系統(tǒng)（例如用于瓦楞印刷）對(duì)噴頭厚度很敏感，但其他應(yīng)用（例如軟管印刷）則要差得多。現(xiàn)在市場(chǎng)上有幾臺(tái)機(jī)器可以直接印刷到軟管上。有時(shí)印刷的軟管很大，但大多數(shù)應(yīng)用都是針對(duì)直徑很小的軟管，直徑可能低至 10 毫米。在那種情況下，使用帶有多排噴嘴的寬噴頭會(huì)成為大問(wèn)題。特別是在香水或化妝品包裝中，軟管可能是錐形或腰部，這增加了噴墨印刷的難度。

軟管印刷的理想解決方案是只有單排噴嘴的噴頭，但可能會(huì)限制在 100-200dpi，這是不可行的。所以仍然需要多行，但它們應(yīng)該盡可能靠近。理想的噴頭還需要良好的墨滴噴射距離來(lái)處理異型管，或那些不是特別精確成型的軟管?？履峥滥苓_(dá)生產(chǎn)的一系列薄型噴頭在這個(gè)市場(chǎng)上表現(xiàn)出色，并被添加到 450dpi/10pL KM1280i 中。這是印刷質(zhì)量方面的一大進(jìn)步，同時(shí)可以處理不太完美的軟管。從第一排到最后一排的距離小于 3 毫米，所以這個(gè)噴頭可以應(yīng)付最小直徑的軟管。

2、編碼和標(biāo)記

早在有人夢(mèng)想用噴墨將全彩色圖像印刷到包裝上之前，新興的噴墨行業(yè)就因在食品包裝上引入保質(zhì)期而獲得了巨大的推動(dòng)。該市場(chǎng)目前仍然存在，并且隨著藥品的跟蹤和追溯要求，以及二維碼印刷需求而擴(kuò)大。出于稅收目的、防偽和品牌保護(hù)的包裝安全印刷市場(chǎng)也在不斷增長(zhǎng)。

簡(jiǎn)單的保質(zhì)期通常只要其清晰易讀就可以了，但編碼大量數(shù)據(jù)的小型二維條碼需要更高的印刷分辨率，這迫使壓電噴頭成為趨勢(shì)。大墨滴尺寸和非常高的墨滴速度提供了較大的油墨噴射距離。用壓電噴頭實(shí)現(xiàn)類似的油墨投射距離，同時(shí)仍然保持高分辨率和印刷質(zhì)量，可能是在違反物理定律的領(lǐng)域，但業(yè)界肯定正在努力解決它。

幾年前，柯尼卡美能達(dá)收購(gòu)了松下的噴墨部門，并意識(shí)到兩家公司的技術(shù)合并可能會(huì)提供解決方案。柯尼卡美能達(dá)現(xiàn)在提供 KM800 和 KM1600 噴頭，它們使用不銹鋼噴嘴的巧妙設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)非常好的噴射直線度，盡管這本身并不能解釋超過(guò) 15 毫米的非常高的墨滴投射距離。噴頭只使用一個(gè)小的 3pL 墨滴，但會(huì)以高速噴射一串這樣的墨滴，以便稍后的墨滴超過(guò)，并將墨滴推到它們前面。

這種技術(shù)還意味著后面的會(huì)掃除前面墨滴留下的任何衛(wèi)星墨滴。巧妙的波形設(shè)計(jì)意味著這些噴頭以 9m/s 左右的墨滴速度工作，而不是更正常的 6m/s。當(dāng)然，這些噴頭的油墨沉積量少于傳統(tǒng)的大墨滴噴墨噴頭。但在許多應(yīng)用中，最大線速度的降低并不是那么重要。

3、生產(chǎn)線的速度

對(duì)于確實(shí)需要更高印刷速度的應(yīng)用，可以使用替代解決方案。要求可能只是從投資中獲得更高的生產(chǎn)力，但是當(dāng)噴墨印刷機(jī)被添加到現(xiàn)有生產(chǎn)線時(shí)，總是需要更高的印刷速度,例如創(chuàng)建混合印刷機(jī)，或簡(jiǎn)單地添加一些從可變印刷到常規(guī)預(yù)印的模塊。在這些情況下，客戶將非常不愿意讓噴墨系統(tǒng)強(qiáng)制降低他的正常生產(chǎn)線速度。

正如已經(jīng)提到的示例一樣，使用壓電噴頭的高速印刷對(duì)噴頭設(shè)計(jì)和整體噴墨系統(tǒng)設(shè)計(jì)都增加了更多的要求。同樣，寬胖的噴頭也不是一個(gè)好主意，因?yàn)閲娮煨兄g的任何差異都會(huì)被較高的生產(chǎn)線運(yùn)行速度放大。隨著速度的增加，每個(gè)噴嘴排之間的液滴速度和噴射角度的變化變得至關(guān)重要。隨著速度可能超過(guò) 100-150m/min，單個(gè)噴頭不再能夠應(yīng)付，因此需要添加更多噴頭來(lái)分擔(dān)工作。第二個(gè)或第三個(gè)噴頭必須與原始噴頭精確匹配。

噴頭的制造公差需要非常嚴(yán)格，噴墨機(jī)器制造商必須認(rèn)識(shí)到，不僅必須精確設(shè)置和控制噴頭，而且在項(xiàng)目開(kāi)始之前還需要檢查客戶的介質(zhì)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。即使是噴頭的少量振動(dòng)，或介質(zhì)的翻動(dòng)或拉伸，也會(huì)在印刷中產(chǎn)生錯(cuò)誤。值得吸取的一個(gè)教訓(xùn)是，相機(jī)系統(tǒng)非常寶貴，不僅可以讓系統(tǒng)軟件自動(dòng)糾正任何潛入的位置或?qū)R錯(cuò)誤，還可以通過(guò)消除緩慢的人類反應(yīng)時(shí)間來(lái)減少浪費(fèi)。