A impressão digital é um processo de alta eficiência e, para que isso ocorra, há um sistema extremamente complexo por trás.
A cabeça de impressão, em muitos aspectos, pode ser considerada o “coração” de uma impressora. Afinal, ela é a responsável por depositar a quantidade ideal de tinta na posição correta no substrato.
Para que isso ocorra, é preciso de uma engenharia e tecnologia altamente precisas, que depositem milhares de gotas de tinta no local e na quantidade adequada.
Siga com a leitura e entenda melhor como as cabeças de impressora conseguem realizar este trabalho com tamanha maestria.
Por dentro da cabeça de impressora
A cabeça de impressão é o componente responsável por depositar a tinta no substrato. Essa é uma tarefa extremamente complexa, que demanda precisão alta e muita tecnologia.
Dentro de uma cabeça, normalmente, você encontrará diversos componentes eletrônicos, acessórios responsáveis por alimentar a tinta e dezenas de câmaras que levam a tinta aos nozzles.
Para você ter uma ideia da complexidade do sistema, os nozzles têm, normalmente, de 20 a 50 mícrons. Sendo que um cabelo humano tem cerca de 80 mícrons de diâmetro.
A maioria dos cabeçotes de impressão possui centenas de nozzles controlados individualmente. Com isso, eles podem gerar milhões de gotas em uma passagem de cabeça, para que elas atinjam o substrato no local certo e com a intensidade adequada.
Cabeças Piezo e a revolução
Existem diversas maneiras para que uma cabeça de impressora seja desenvolvida. No entanto, a forma mais comum para as impressoras digitais para grandes formatos é a piezo, com queda de gota por demanda.
Essas cabeças de impressão começaram a aparecer nas impressões de grande formato na década de 90. A partir daí, as tintas curadas com solvente e UV puderam começar a ser impressas de forma digital, sem a necessidade de telas.
De forma geral, a cabeça de impressão possui uma câmara de tinta com um piezo elétrico. Quando uma carga elétrica externa é aplicada, ele muda de forma, forçando a tinta a sair da câmara e descer pelo nozzle.
Em outras palavras, a expansão ou contração é usada para bombear a câmara de tinta.
A corrente elétrica ainda pode ser ligada e desligada rapidamente. Com isso, a contração ou expansão é quase instantânea, permitindo maior controle. Como resultado, algumas cabeças piezo podem gerar gotas de diferentes tamanhos na mesma câmera, dando intensidades variadas à tinta no substrato. Isso acontece porque gotas maiores são a soma de gotas pequenas, que são disparadas em velocidades diferentes e se encontram no ar antes de atingirem o substrato
O maior diferencial é que o efeito piezoelétrico funciona muito bem com qualquer tipo de tinta. Além daquelas à base de solvente, podemos citar as tintas aquosas, metálicas e de impressão 3D.
A gota de tinta perfeita
A complexidade da tecnologia em uma cabeça de impressão é tamanha que o tamanho da gota de tinta impacta diretamente na qualidade final.
Normalmente, são as gotas pequenas que resultam em impressões de alta resolução e definição. Ao contrário, as gotas grandes permitem cobrir áreas extensas de forma rápida, sendo excelentes para grandes áreas planas.
Como se faz, então, para imprimir rapidamente, mas sem perder a qualidade? Uma alternativa é variar o tamanho das gotas de tinta. Dessa forma, é possível obter gradientes e leves mudanças de tom, conhecido como grayscale, o que seria necessário na impressão de um céu ou de uma pele, por exemplo.
Para que seja possível variar o tamanho das gotas, existem 3 caminhos:
- Variar o nível de energia usado para que a impressora digital deposite gotas de tamanhos diferentes;
- Disparar uma gota de tinta mais densa que, ao entrar em contato com o ar, se “dividirá” em gotas menores.
- Realizar multipulso, ou seja, disparar rapidamente duas gotas de tinta que irão se fundir em uma única gota maior antes de atingir o substrato.
Normalmente, a maioria das cabeças opera apenas com múltiplos disparos. A divisão de gotas no ar gera um efeito indesejável, que são as gotas satélites. Gotas satélites dificultam a impressão de detalhes finos.
Em contrapartida, a primeira opção, normalmente, usa gotas fixas, não em grayscale. Por exemplo, a cabeça pode gerar gotas de 13, 26 e 40 picolitros, mas não as 3 na mesma impressão, ou seja, é necessário escolher com qual tamanho a impressão será feita.
Picolitro é uma unidade de medida de líquidos em graduação. Um metro cúbico tem mil litros, sendo que um litro tem mil mililitros. Um mililitro tem mil microlitros e, por fim, um microlitro tem mil picolitros.
Um microlitro tem mil PICOLITROS. Símbolo pL .
Binário ou escala de cinza?
Os termos acima, normalmente, indicam justamente se o cabeçote dispara gotas do mesmo tamanho ou variadas.
Quando combinada com técnicas de meio-tom, a escala de cinza pode incrementar a faixa de tons de um jato de tinta. Já a cabeça binária gera gotas sempre do mesmo tamanho.
Para você ter uma ideia, o tamanho de gotas binárias variam de 1,5 a 100 picolitros. Já as cabeças em tons de cinza podem variar a densidade de pontos impressos, indo de 30% ou 50% a 100% de cores. Geralmente, isso é o mais comum em impressoras industriais, porém, fabricantes como Epson e Cannon costumam usar 6 níveis para a qualidade nomeada fineart, o que a torna muito lenta.
A importância da manutenção
Por fim, vale ressaltar a importância de uma boa manutenção das cabeças de impressão. Afinal, a maior causa de falhas são os nozzles bloqueados, o que pode ser facilmente evitado com limpeza regular.
Apenas alguns minutos gastos com a limpeza pode garantir que as cabeças de impressão durem por anos. Um trabalho mínimo e totalmente compensado para manter toda essa tecnologia funcionando!
