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喷码机墨水回收的不同设计
Published:2013-12-04 20:37:06    Text Size:【BIG】【MEDIUM】【SMALL
Summary:上次介绍喷码机的原理的时候,笔者就介绍过:喷码机的墨水经过喷嘴,充电槽,相位检测,高压偏转板后进入墨水回收口。回收口之所以能够回收墨水,是因为回收口是真空负压状态,墨水射入回收口的时候,被真空负压吸入,重新流入闭路循环系统。

      不同的喷码机厂家在设计真空负压装置的时候主要有三种技术流派,分别介绍如下:

1,  单独齿轮真空泵

      这种设计的代表公司是多米诺A系列喷码机。他的关键部件就是一个真空泵,真空泵的原理和墨水泵的原理相同。也是两个互相咬合的齿轮高速旋转,由压力差产生的负压。他的优点是:独立的真空泵使得真空力非常强劲,墨水轻而易举的被强大的真空力回收到循环系统,回收口很少因为负压不够产生溢墨现象。缺点是:成本大大增加,不符合优秀设计理念!而且在回收检测故障的情况下,会导致真空泵空转,咬合齿轮因为没有墨水经过,造成齿轮没墨水润滑高速咬合。短时间内损坏真空齿轮。从而使得真空泵报废。另外,由于真空力强劲,使得喷码机耗材中的溶剂挥发加大,对应的方法只能增加墨水冷却系统,行业内叫做墨水冷凝器。同样也增加了喷码机制造成本。从优秀优设计的理念出发,现在很少喷码机厂家采用以上设计。

2,  单独隔膜真空泵

      此设计的代表公司像日立和依码仕等,日立喷码机全系列产品都采用这种设计,一码事部分机型也采用隔膜泵设计。与采用齿轮墨水泵的喷码机厂家设计不同,采用隔膜墨水泵设计的动力系统其实是一个多泵的设计,像日立的隔膜泵就有4个泵腔,每个泵腔都是动力系统的一部分,其中一个就是用来回收喷码机墨水的。隔膜泵的原理是:电机带动凸轮在轴旋转,使得活塞筒沿着凸轮边沿往复运动。活塞筒的运动使得筒内空气反复被排挤和抽真空,整个过程就像针筒抽血一样,当然这里面需要各种电磁阀的配合。

      隔膜泵的优点在于成本相对低,机构相对简单且能实现多泵组合设计,根据喷码机墨水系统设计要求灵活增加或者减少泵腔数量。缺点就是:毕竟是特殊的传动设计,整个机构虽然比齿轮真空墨水泵便宜一点,但是总体成本还是偏高,而且隔膜泵泵压有限,会造成墨水压力偏小,墨水分裂装置晶振频率不能够调太大,喷码的速度偏慢!所以隔膜泵设计的喷码机只能满足一些喷印速度不快的生产线。

3,  文丘里真空装置

      这是喷码机墨水回收系统的主流设计。80%的喷码机厂家采用这个设计。像伟迪捷400系列,1000系列,Linx系列,上海华石的全系列等等。无一例外的采用文丘里的设计。究其原因很简单,很多学过流体力学的人都知道所谓文丘里原理:是上几个世纪意大利科学家文丘里在研究流体力学的时候发现的一个原理。他发现在一个循环的流体系统里面,高速流动的流体在管壁上会产生吸附力,文丘里装置正是利用这个原理制造的一个简单“真空泵”,他的装置很简单,由两个不同直径的T型管组成,一个直径要大于另外一个,高速流体每当经过大管,小管必定产生负压。负压的大小与流体的速度和两根管子的直径比有关。根据计算,喷码机的文丘里直径比一般选用15,墨水泵的泵压选300bar以上,负压的压力通常能够达到60bar。这个压力对喷码机应该是刚刚好。既不大,也不小。介绍到现在,读者应该很清楚,文丘里由于机构非常简单,而且没有其他任何传动装置,所以成本非常低,而且非常稳定。这完全符合成本优秀的设计理念,所以80%喷码机厂家选用文丘里的设计就不足为奇了!

喷码机文丘里

 

      上海华石电子科技有限公司研发部

      2013-12-01


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