고체 잉크

Solid ink
고체 잉크 포함 Xerox Phaser 8500 트레이
의 시리즈의 일부
인쇄의 역사
Chodowiecki Basedow Tafel 21 c Z.jpg
기술
목판 인쇄200
가동 활자1040
오목판 (인쇄)1430
인쇄기c. 1440
식각c. 1515
메조틴트1642
릴리프 인쇄1690
아쿠아틴트1772
리소그래피1796
크로노 리소그래피1837
로터리 프레스1843
헥토그래프1860
오프셋 인쇄1875
핫 메탈 조판1884
등사판1885
데이지 휠 인쇄1889
포토스타트 및 정류자1907
스크린 인쇄1911
스피릿 복사기1923
도트 매트릭스 인쇄1925
제로그래피1938
스파크 인쇄1940
포토타이프 설정1949
잉크젯 인쇄1950
염료 승화1957
레이저 인쇄1969
서멀 프린트c. 1972
솔리드 잉크 인쇄1972
열전사 인쇄1981
3D 프린팅1986
디지털 인쇄1991
Xerox제 옐로우, 시안, 마젠타 및 블랙 솔리드 잉크 스틱
Xerox Phaser 8500 솔리드 잉크 프린터

고체 잉크(핫 멜트[1][2] 잉크라고도 함)는 인쇄에 사용되는 잉크의 일종입니다.고체 잉크는 기존의 액체 잉크와 [1][3]달리 사용하기 전에 녹여야 하는 왁스 수지 기반 폴리머입니다.이 테크놀로지는, 색채의 선명함과 코스트 효율이 [4][5]중요한 그래픽스나 대형 인쇄 환경에서 가장 많이 사용되고 있습니다.

역사

고체잉크,[6] 핫멜트 또는 상변화잉크는 1962년 프로젝트 176의 텔레타입사에서 도입되었습니다.고체 잉크는 상온에서 고체인 잉크의 이름입니다.왁스는 1966년 Teletype Inktronic Terminal에 Continuous Inkjets와 함께 도입된 최초의 솔리드 잉크 제품에 정식으로 도입되었지만 핫멜트 왁스에 대한 특허는 1972년 4월 4일 특허 US3653932까지 발행되지 않았습니다.1971년, 기호, 패턴 및 문자의 금속 모델을 제작하는 프린터 공정인 리퀴드 메탈 레코더에 대한 특허 US3596285가 발행되었습니다.이 특허에서 액체 금속은 핫멜트 "타입" 잉크라고 불리며 3D 프린팅이라는 용어가 생기기 전에 도입되었습니다.3차원 잉크(3D 잉크) 또는 페이지에 떨어져 있는 잉크의 예입니다.

1982년 로버트 하워드는 Centronics Corporation을 떠나기 전에 혁신적인 소형 컬러 프린터 시스템을 구축해야 한다는 아이디어를 얻었습니다.2년 후 그는 이 임무를 [7]수행하기 위해 Howtek, Inc.라는 새로운 회사를 설립했습니다.Pixelmaster 프린터는 피에조 결정에 의해 분사된 "핫멜트" 열가소성 플라스틱 잉크를 사용했는데, 이 잉크는 검은색뿐만 아니라 빨간색, 녹색, 파란색의 각 원색 잉크 방울을 종이 [7]한 장에 수백만 개씩 뱉을 수 있습니다.

원래는 Data Products(1986년), 이전에는 Techronix가 1986년에 Exxon(1984)을 인수했지만, 1984년에는 Howtek의[1] 공로를 인정받기도 했습니다.Howtek Solid 잉크는 감색 증착(레이어)을 통해 수천 가지 색상을 인쇄할 수 있습니다.Howtek 제품인 Pixelmaster는 32개의 싱글 노즐 잉크젯을 컬러별로 8개의 노즐이 있는 회전 탱크에 장착하여 인쇄했습니다.영숫자 또는 이미지를 사용하여 4분 이내에 표준 용지에 인쇄할 수 있도록 설계되었습니다.픽셀마스터는 주키사가 제조하고 NH 허드슨 하우텍사가 판매했다.

Howtek의 일부 창업자와 많은 전직 직원들이 회사를 떠나 3D 프린팅 회사에 입사했습니다.Richard Helinksi는 1989년 10월 27일 3D 프린터 회사인 C.A.D.-Cast, Inc.(Visual Impact [8]Corporation으로 명칭 변경)를 설립했지만 1992년 8월 4일 3D 특허 US 5136515A를 취득하고 1993년 Sanders Priotype, Inc.에 라이센스를 취득한 후 포기했습니다.Herb Menhnett은 1993년 Personal Modeler 제품으로 BPM([9]Ballistic Particle Manufacturing)에 입사했습니다.두 회사 모두 하우텍 스타일의 잉크젯과 열가소성 재료를 사용했습니다.Howtek의 전직 직원과 디자이너, 부사장, 엔지니어(잉크젯 엔지니어 포함), 화학자, 구매자, 비서 및 기술자가 모두 3D 회사에 입사했습니다.

고체 잉크는 단일 노즐(오리피스를 슬라이스한 Howtek squeeze 스타일의 음향 유체 챔버)에 사용되는 3D 재료이며 멀티 노즐(전기로 형성된 오리피스 플레이트가 있는 벤더 또는 피스톤 스타일의 유체 챔버) 잉크젯에도 사용됩니다.인자 헤드를 가열해야 합니다.왁스 기반 고체 잉크는 100C 이하로 흐르지만 열가소성 고체 잉크는 125C를 선호합니다(피에조 퀴리, 피에조 폴리싱 온도에 가깝습니다).피에조 제조업체들은 여전히 작동 온도가 위험하게 높다고 주장하지만 하우텍 프린트헤드는 정상적으로 작동합니다.Howtek 스타일의 잉크젯은 솔리드 잉크를 4분 만에 사용할 수 있도록 설계되었습니다.Solidscape, Inc. 3D Printers(이전의 Sanders Prototype, Inc.)는 현재 16,000dpi에 가까운 낙하 주파수에서 1일 또는 5일 동안 프린팅할 수 있는 전체 3D[10][citation needed] 모델을 제작하고 있습니다.솔리드 잉크는 작동 온도에서 액체이며 Howtek 스타일의 잉크젯으로 오리피스에서 음파(물보다 느린)가 떨어지는 물과 같은 역할을 합니다.

또 다른 고체 잉크 프린터인 SI-480은 1988년 Datapproducts Corporation에 의해 개발되어 시장에 출시되었습니다.이것은 흑백 잉크젯 프린터로, 한정적인 성공을 거두었습니다.

차기 컬러 솔리드 잉크 프린터인 Tektronix PhaserJet PXi는 1991년 [11][12]6월에 거의 10,000달러의 비용을 들여 도입되었습니다.Datapproducts Corporation은 1991년 [13]9월에 컬러 솔리드 잉크 프린터인 Jolt를 출시했습니다.

1990년대에는 Tektronix Phaser III, Tektronix Phaser 300, 1997년 Tektronix Phaser 380 등 타블로이드판 엑스트라 사이즈까지 인쇄할 수 있는 고체 잉크 프린터가 잇따라 출시되었습니다.와이드 포맷의 솔리드 잉크 프린터인 페이저 600은 1996년에 도입되었습니다.페이저 600은 최대 48인치 [14][15]폭의 롤 급지 또는 시트 급지 용지를 사용할 수 있었습니다.

2000년에 [16][17]Xerox가 Tektronix 컬러 인쇄 및 이미징 부문을 인수한 후, 솔리드 잉크 테크놀로지는 Xerox 오피스 인쇄 및 이미징 제품 라인의 일부가 되었습니다.그래픽 아트 [7]산업에 초점을 맞춘 초기 제품.그러나, Datapproducts Corporation과의 법적 다툼을 미연에 방지하기 위해, Tektronix는 Datapproducts에 테크놀로지 사용에 대한 로열티를 지불했습니다.Datapproducts는 Exxon에서 구입한 솔리드 잉크 [11]인쇄에 관한 특허를 보유하고 있었기 때문입니다.RH Research에서 고용한 Exxon 직원을 참조하십시오.Robert Howard Research는 1985년에 HT-1 프린터로 완전히 다른 솔리드 잉크를 발표했습니다.이후 픽셀 마스터는 1986년에 NH 허드슨 Howtek Inc.에서 출하되었습니다.Howtek 솔리드 잉크(열가소성 잉크)는 픽셀 마스터와 나중에 점자 마스터 프린터에 맞게 4가지 다른 색상으로 성형되었습니다.이 플라스틱 고체 잉크와 Howtek 스타일의 싱글 노즐 잉크젯은 결국 1993년 말 BPM([18]Ballistic Particle Manufacturing)과 Sanders Prototype, Inc(SDI)에서 제조한 두 개의 3D 프린팅 제품에 통합되었습니다.Howtek 잉크젯 발명품인 Steve Zoltan 스타일의 Alpha Jet(원래는 유리였지만 Howtek는 125C에서 작동하는 Tefzeltubular 노즐 잉크젯으로 성형된 노즐)은 1985년 Howtek에서 처음 개발되었으며 현재도 Solidscape 3D 프린터에서 사용되고 있습니다.이러한 잉크, 잉크젯, 프린터는 현재 뉴햄프셔에 있는 레이어 그라운드 모델 테크놀로지의 3Dinkjetmuseum에서 볼 수 있습니다.RH Research는 1983년부터 잉크젯과 아트 프린터의 최신 기술을 개발하기 위해 Exxon 잉크젯 기술을 사용한 5명의 이전 직원(Hock, Lutz, Peer 및 McMahons)을 고용했습니다.1985-1966년의 Datapproducts 특허 소송은 고체 잉크 형태에 대한 프린터의 개발을 늦췄지만 고체 잉크 형태에 대한 개발은 늦었습니다.소송 지연과 엔화 환율 변동으로 인해 픽셀 마스터 프린터의 비용이 증가하였고 1980년대 후반에는 매출이 감소하였다.이 시기에 Howtek는 컬러 프린터의 이미지를 개선하기 위해 스캐너 테크놀로지로 확장했으며 신문업계를 위해 네거티브 이미지 인쇄, 투명 인쇄, 점자 인쇄 및 단단한 종이 인쇄판의 디지털 정보 인쇄에 대해서도 배웠습니다.그 결과,[7] 1986년에 Presstek, Inc.라는 새로운 회사를 설립하게 되었습니다.

2015년 7월 현재 Xerox ColorQube 8580, ColorQube 8880, ColorQube 8700 및 ColorQube 8900 프린터가 현재 솔리드 잉크 프린터 모델입니다.

제록스는 2016년 상반기에 고체 잉크 [19]프린터 판매를 중단했다.

설계.

고체 잉크 테크놀로지는, 통상 프린터로 사용되는 유체 잉크나 토너 파우더 대신에, 고체 잉크 스틱, 크레용, 진주, 또는 입상 고체 재료를 사용합니다.일부 유형의 고체 잉크 프린터는 작은 구체 또는 퍽의 고체 잉크를 사용하며, 웜 기어로 인쇄 헤드로 이송되거나 필요에 따라 녹이기 전에 호퍼에 보관됩니다.고체 잉크는 프린터에 로드된 후 용융되어 오프셋 인쇄 또는 표준 [1]인쇄와 유사한 프로세스로 용지 또는 기판에 이미지를 인쇄하기 위해 사용됩니다.

고체 잉크 프린터는, 열선 인쇄 헤드가 필요합니다.연속 잉크젯(CIJ)은 DOD(Drop-On-Demand)가 발명되기 전인 1960년대 후반과 1970년대 초에 왁스와 저온 금속 합금 잉크를 사용하여 고체 잉크 산업을 시작했습니다.DOD는 압전 소자(편광 세라믹스)를 사용하여 폴링을 열로 변경합니다.하우텍은 1985년 하우텍 스타일의 DOD 잉크젯 설계로 DOD 고온의 장벽을 깼다.이를 통해 화학자는 솔리드 잉크를 새로운 방향으로 확장할 수 있었고, Visual Impact [8][citation needed]Corporation을 설립한 전직 Howtek 직원으로부터 3차원 인쇄 특허를 획득할 수 있었습니다.

이점

고체 잉크 프린터가 잉크를 용지에 넣는 방법 때문에, 인쇄 품질은 정확하고 밝은 색상으로 간주됩니다.솔리드 잉크는 광택이 나는 거의 불투명한 표면으로 재료를 덮기 때문에 낮은 품질의 재료를 사용하면 우수한 결과를 얻을 수 있습니다.솔리드 잉크 프린터는, 다양한 타입과 두께의 용지에 인쇄할 수 있습니다.칼라 레이저 [1]프린터보다 용지 타입의 변화에 훨씬 민감하지 않습니다.

고체 잉크 블록이 사용되기 때문에, 포장재나 포장재에 가세해 빈 잉크 카트리지나 토너 카트리지를 생산하는 레이저 프린터나 잉크젯 프린터보다 폐기물이 적게 발생합니다.잉크 블록이 헐거워져도 카트리지가 남아 있지 않습니다.파쇄 가능한 얇은 플라스틱 포장 봉투 또는 트레이와 재활용 가능한 골판지 포장 [20]상자뿐입니다.

솔리드 잉크 프린터는, 중단이 길어지고 있는 상황에서, 잉크젯 프린터보다 유리합니다.이것은, 용융 고체 잉크가, 그 후에 잉크 송출 경로내에서 냉각해, 다시 응고하는 것이 프린터 동작의 정상적인 부분이기 때문입니다.그래서 이 냉각되고 응고된 잉크는 마르지 않는다.또, 프린터가 동작하지 않는 동안, 고화된 왁스는,[1] 잉크 토출 컴퍼넌트의 많은 내부 부품과 산소와 수분이 상호 작용하는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다.

고체 잉크 블록은 무독성으로 취급하기에 안전합니다.1990년대 테크트로닉스 사장은 안전성을 [4]증명하기 위해 식용 식물성 기름에서 추출한 고체 잉크 조각을 먹었다.처방된 [1]알약의 코팅과 같이 설명될 수도 있습니다.

단점들

고체 오염물을 걸러야 합니다.그렇지 않으면, 원래의 잉크나 호환 잉크를 사용할 때에, 인쇄 헤드의 노즐이 막힐 가능성이 있습니다.막힘으로 인해 인자 헤드가 손상될 수 있으며 교체 시 비용이 많이 들 수 있습니다.이 때문에, 많은 서드 파티제의 잉크 제조원이 보증해, 파손된 인자 헤드의 교환에 대해 비용을 지불합니다.Xerox는 자체 보증도 제공합니다.

디바이스가 냉각되어 있는 경우, 프린터가 잉크를 예열하고 녹여야 하기 때문에, 인쇄가 최초로 끝난 페이지의 인쇄에는 10분 정도 걸릴 수 있습니다.프린터가 예열되면, 잉크의 용융 속도가 큰폭으로 빨라지기 때문에, 용융 공정은, 추가 용지의 인쇄 속도 전체에 큰 악영향을 주지 않습니다.

잉크는 가열해야 하며, 사용 중에는 인쇄 메커니즘의 상당 부분이 잉크의 녹는점 또는 그 근처에 있어야 합니다.프린터가 「sleep 모드」인 경우, 대부분의 유닛은, 인자 헤드내의 각 칼라 왁스의 작은 풀을, 잉크의 「프리즈 포인트」를 상회하는 온도로 가열해 둡니다.Xerox 서비스 매뉴얼에 따르면 약 50와트를 소비합니다.

프린터의 전원이 끊어지면, 인쇄 헤드의 「냉동점」을 웃도는 잉크의 일부가 그 온도 이하로 내려갈 때마다, 각 저장소의 잉크 덩어리는 (냉각에 의해) 인쇄 헤드에 공기가 들어갈 수 있는 크기로 축소되어 인쇄 헤드에 이상이 생깁니다.s는 인쇄 헤드 저장소가 위의 잉크 주입 어셈블리에 의해 보충될 때까지 계속됩니다.그 결과, 진공 펌프를 사용해 인자 헤드를 퍼지 해, 잉크를 인자 헤드의 유지 탱크로부터 휴지 트레이에 플러시 해 인자 헤드의 공기를 없앱니다.(제록스 프린터에는, 이 목적을 위해서 「폐잉크」트레이가 있습니다.4개의 잉크는 모두 하나의 "폐잉크" 트레이에 버려지기 때문에, 4개의 공정 색깔이 합쳐져서 하나의 고체 덩어리를 형성하기 때문에 잃어버린 잉크를 재사용하는 것은 불가능하며, 이것은 굳은 촛불 밀랍 방울처럼 보이지만 거의 검은색입니다.)프린터가 sleep 상태일 경우, 프린터가 Ready-to-Print(인쇄 준비 완료 시 인쇄 헤드가 훨씬 뜨거워지기 때문에) 상태일 때보다, 소거 사이클에 걸리는 시간이 단축됩니다.

프린터는 작동 온도에서 녹은 왁스를 포함하고 있으며, 사용 설명서에 따르면 기계의 제어판에서 선택한 특수한 냉각 사이클이 완료될 때까지 이동할 수 없습니다.주 전원을 분리할 때부터 30분 동안 냉각하는 것이 좋습니다.다만, 최신의 솔리드 잉크 프린터는, 팬을 사용해 10분 이내에 잉크를 굳히는 셧다운 사이클이 있습니다.인쇄 헤드를 물리적으로 고정해, 이동중이나 배송중에 파손을 방지할 수 있는 이점이 있습니다.매뉴얼에 따르면 그렇지 않으면 상당한 손상이 발생할 수 있으며, 프린터를 이동하기 전에 제대로 냉각되지 않으면 숙련된 기술자가 수리해야 합니다.냉각이 완료되기 전에 프린터를 이동하면, 다른 색상의 잉크 탱크와 프린터 내부의 다른 컴포넌트(모터, 벨트 등) 사이에 녹은 잉크를 흘려 인쇄 헤드가 파손될 가능성이 있습니다.또, 유지보수나 보증의 대상이 되지 않습니다.액체 잉크의 오염에 대한 우려 때문에 솔리드 잉크 프린터는 소매점에서 가격표를 인쇄하기 위한 이동식 카트 등 모바일 사용에 적합하지 않습니다.

카트리지에 인자 헤드가 포함되어 있는 잉크젯 프린터와 달리, 인자 헤드는 고정되어 있습니다.시간이 지남에 따라 인자 헤드의 일부가 영구적으로 막혀 보기 흉한 줄무늬가 생길 수 있지만, 인자 헤드와 드럼의 클리닝 사이클과 제트 교환 옵션이 있어 대부분의 인자 문제를 해결할 수 있습니다.적어도 최신 ColorQube 디바이스(8570/8870)에는 이러한 모델의 서비스 매뉴얼에 따라 잉크가 소비되는 필터가 구현되어 있습니다.저렴한 용지의 사용으로 인한 먼지 때문에 인자 헤드의 막힘이 발생할 수 있습니다.그 때문에, 제록스는 통상적인 사용중에 먼지나 섬유를 발하기 쉬운 용지를 사용하는 것을 추천합니다.종이 먼지가 프린터 내부에 이물질로 쌓일 수도 있습니다.드럼에 찰과상을 일으켜 약하거나 분실한 것처럼 보일 수 있습니다.따라서 기본 내장 드럼 클리닝 절차는 인쇄 헤드-노즐 클리닝 사이클을 시작하기 전에 최소 3회 실행할 것을 권장합니다.또한 인쇄 헤드 시스템에는 노즐 막힘을 방지하기 위해 인쇄 헤드를 먼지, 이물질 및 잔류 잉크로 닦는 데 사용되는 와이퍼 어셈블리 유닛이 포함되어 있습니다.전체적으로 이 시스템의 디자인은 견고합니다.인쇄 헤드는 100만 [1]장 이상의 인쇄가 가능한 것으로 알려져 있습니다.

Xerox는 잉크의 배합(특히 녹는점)이 변경됨에 따라 새로운 모델이 출시될 때마다 각 CMYK 성형 형태를 변경하기 때문에 Phaser 모델 간에 잉크 블록이 호환되지 않습니다.특수 개구부를 통해 잘못된 모델 또는 잘못된 슬롯에서 잉크 스틱을 삽입할 수 있습니다.

잉크 기술의 특성상 라미네이션이 어려워집니다.라미네이터 온도를 파우치를 밀봉할 정도로 낮추지 않으면 잉크가 녹아서 번집니다.

레퍼런스

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외부 링크