東芝泰格（Toshiba Tec）（更廣為人知的名字是 TTec）將推出兩款新型壓電噴墨打印頭：CF6/R（是現(xiàn)有 CF3/R 的演變）和全新設(shè)計的 CX1（旨在與競爭對手競爭）中高容量大幅面市場中的理光 Gen5 和柯尼卡美能達 1024i 等產(chǎn)品。

在我們詳細了解新型打印頭之前，有必要先了解一下該公司的背景，以了解這些打印頭的誕生過程。 TTec 是東芝的子公司，成立于 1950 年。從 1991 年開始致力于噴墨打印頭的研發(fā)，并于 2001 年建立噴墨業(yè)務(wù)。最初，這是 TTec 工作場所解決方案部門的一部分，后來成為獨立的噴墨打印頭2006年分部。

東芝泰格是通過賽爾共享墻剪切模式技術(shù)許可計劃進入打印頭業(yè)務(wù)的幾家公司之一。這些是塊狀壓電設(shè)計，其中墨水室內(nèi)置在陶瓷塊中，陶瓷塊中鑲嵌著 PZT 晶體，在施加電壓時會變形。這是迫使墨水從噴嘴中流出的致動器機構(gòu)，這被稱為剪切模式，因為它導(dǎo)致腔室的壁從一側(cè)移動到另一側(cè)。

共享壁結(jié)構(gòu)意味著陶瓷塊內(nèi)形成每個墨水室的壁與相鄰墨水室共享。這樣做的優(yōu)點是可以更輕松地將許多噴嘴緊密地排列在一起，從而實現(xiàn)更高的分辨率，而無需使用太多昂貴的壓電材料。缺點是使一個墨水室變形以噴射流體也會使相鄰的墨水室變形，從而導(dǎo)致墨水室之間產(chǎn)生串?dāng)_。

所有賽爾被許可人都面臨著如何使自己與賽爾以及彼此之間脫穎而出的進一步挑戰(zhàn)。 TTec 選擇通過精密制造來實現(xiàn)這一目標。 TTec IJ 業(yè)務(wù)集團海外銷售集團經(jīng)理 Dajiro Kikuchi 解釋道：“我們的客戶喜歡使用我們的打印頭，因為它具有卓越的打印質(zhì)量，我相信這是通過技術(shù)的精確性實現(xiàn)的。例如，我們的 600npi 打印頭由兩行定義，而其他打印頭必須使用四行。將打印頭密度加倍非常困難，但我們能夠做到。這就是我們打印頭的特點。”

該公司于 2001 年迅速采用灰度及其 CB1 頭來增加墨滴尺寸的范圍，而大多數(shù)其他廠商仍專注于單一二進制墨滴尺寸。到 2002 年，TTec 推出了 CA3 打印頭，其中包括加熱和水冷功能，可控制打印頭周圍的溫度，而以前打印機 OEM 必須單獨進行。

2005 年推出的 CE 系列噴頭將噴嘴密度從 150npi 增加了一倍至 300npi。 Kikuchi 指出：“近二十年過去了，但由于打印質(zhì)量，大多數(shù)客戶仍然在標牌和展示市場上使用這種打印頭。”

從 2007 年起，TTec 推出了首款帶再循環(huán)功能的頭 CF1 系列，提供三種型號，適用于 42 至 180pL 的較大墨滴尺寸。 2015 年，CF3 系列成功實現(xiàn)了這一目標，該系列采用了新的電子驅(qū)動系統(tǒng)，可以通過使用波形來微調(diào)液滴尺寸。同時，噴嘴密度也增加了一倍，從300npi增加到600npi。

CF6 和 CF6R 打印頭

新的 CF6 頭以之前的 CF3 為基礎(chǔ)，采用空氣冷卻，尺寸為 96.7 x 29.3 x 100.7 毫米。還有CF6R型號，除了采用水冷外，規(guī)格均相同，厚度稍厚，為31.3mm，寬度和高度相同。 CF6 和 CF6R 的速度比 CF3 同類產(chǎn)品快 1.5 倍。 Kikuchi 表示，CF3 和 CF6 之間的主要區(qū)別在于下降量和頻率。 CF6/R 產(chǎn)生的原始液滴尺寸為 6pL，但可以在 12kHz 頻率下噴射最多 3 個液滴，產(chǎn)生 12pL 和 18pL 液滴體積。

新打印頭可以處理紫外線固化墨水和油基墨水。與 CF3 系列一樣，它具有通過噴嘴的完全再循環(huán)。 1278個噴嘴，分兩排排列，可提供600npi分辨率，單通道打印寬度53.95mm。不過，它也可以配置為兩個通道，噴嘴和分辨率減半，打印寬度為 53.91mm。

除此之外，它還被設(shè)計為 CF3/R 的替代品，因此尺寸、電子連接和管道都與舊款打印頭相同。Kikuchi 解釋說：“這意味著，如果客戶已經(jīng)開發(fā)了一款采用 CF3 的打印機，那么明天客戶就可以使用 CF6 打印頭。”

這些噴頭面向一系列市場，包括玻璃、木材和塑料等物品的裝飾，還包括直接成型以及 PCB 生產(chǎn)、編碼和標記，以及標簽和瓦楞紙印刷。

他承認，在歐洲，許多客戶正在轉(zhuǎn)向使用水性油墨進行單程瓦楞紙印刷，但他認為，瓦楞紙有不同的應(yīng)用，需要不同的質(zhì)量水平，并且一??些客戶將繼續(xù)使用油基油墨進行瓦楞紙印刷。而其他人則使用UV墨水。他補充道：“我們相信該打印頭將適合使用紫外線固化墨水的瓦楞紙應(yīng)用。”

第二款新型打印頭是 CX1，它專為提高工作效率而設(shè)計，主要針對大幅面打印市場。

CX1 是一款緊湊型按需壓電打印頭，尺寸為 97x37x110mm，打印寬度為 54mm。它有 1280 個噴嘴，排列成四行，單通道分辨率為 600npi。也就是說，它可以配置兩個通道，在這種情況下，分辨率為每種顏色 300npi。它可以處理紫外線固化墨水和油性墨水，并具有內(nèi)置水冷溫度控制功能。它是一個四級灰度頭，最小墨滴尺寸為 6pL，在頻率為 47kHz 時最大墨滴尺寸為 16pL。

它采用與 TTec 其他打印頭類似的結(jié)構(gòu)，但驅(qū)動模式不同。CF 系列采用三循環(huán)驅(qū)動模式，即噴嘴按特定順序噴射，以避免相鄰噴嘴同時噴射，從而最大限度地減少但不能完全消除墨腔之間共用壁的流體串?dāng)_。

然而，對于 CX1，TTec 選擇僅使用每隔一個噴嘴，以便每個使用中的墨水室都是隔離的。 Kikuchi 解釋道：“隔離墻結(jié)構(gòu)可以使我們的噴墨速度比三循環(huán)模式快三倍，因此速度要快得多。”他補充道：“速度非常重要，但工業(yè)領(lǐng)域也需要穩(wěn)定性。”一般來說，提高速度會導(dǎo)致墨滴放置精度降低，但 TTec 發(fā)現(xiàn)它可以將發(fā)射頻率從 20kHz 增加到 47kHz，變化非常小，Kikuchi 指出：“我們的打印頭在墨滴速度與頻率之間非常穩(wěn)定。”

營銷和業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理 Sho Nishikawa 表示，他們的目標是標牌和展示市場中的 3.2m 及更寬的卷筒紙打印機和更大的平板打印機。他表示，如此高的頻率可實現(xiàn) 2mps 的極快打印速度，并且 CX1 將成為該領(lǐng)域目前主導(dǎo)該領(lǐng)域的理光 Gen5 和柯尼卡美能達 1024 打印頭的直接競爭對手。

TTec 對波形采取封閉式方法，即 TTec 使用客戶提供的墨水為客戶編寫波形，而不是讓 OEM 自己編寫波形。 Kikuchi 解釋道：“我們希望在東芝泰格工廠優(yōu)化波形，因為我們可以看到打印質(zhì)量，并且我們擁有專業(yè)知識，因此我們相信我們可以向客戶提供優(yōu)化的波形。”

目前，CX1 沒有可用的第三方驅(qū)動電子設(shè)備，因此 TTec 還將提供自己的電子設(shè)備用于樣品測試。但 TTec 希望客戶在投入生產(chǎn)之前要么開發(fā)自己的驅(qū)動電子設(shè)備，要么找到有能力的供應(yīng)商。