工業(yè)噴碼機工作原理采用連續(xù)供墨式噴墨技術(shù),墨水經(jīng)過管路中循環(huán)完成之后,需要在噴碼機噴嘴處經(jīng)過充電槽、相位檢測、高壓偏轉(zhuǎn)板后進入墨水回收口,回收口是真空負壓狀態(tài)(真空負壓狀態(tài)可以采用不同的方式來實現(xiàn)),墨水進入回收口之后,被吸入重新流入閉路循環(huán)系統(tǒng)。目前,工業(yè)噴碼機形成真空負壓狀態(tài)需要借助其他裝置,這些裝置主要分為三種,一種采用單獨齒輪真空泵,一種是單獨隔膜真空泵,再有就是文丘里真空裝置。
1、單獨齒輪真空泵
這種設計的代表公司是多米諾A系列噴碼機。他的關(guān)鍵部件就是一個真空泵,真空泵的原理和墨水泵的原理相同。也是兩個互相咬合的齒輪高速旋轉(zhuǎn),由壓力差產(chǎn)生的負壓。
優(yōu)點是:獨立的真空泵使得真空力非常強勁,墨水輕而易舉的被強大的真空力回收到循環(huán)系統(tǒng),回收口很少因為負壓不夠產(chǎn)生溢墨現(xiàn)象。
缺點是:成本大大增加!而且在回收檢測故障的情況下,會導致真空泵空轉(zhuǎn),咬合齒輪因為沒有墨水經(jīng)過,造成齒輪沒墨水潤滑高速咬合。短時間內(nèi)損壞真空齒輪。從而使得真空泵報廢。另外,由于真空力強勁,使得噴碼機耗材中的溶劑揮發(fā)加大,對應的方法只能增加墨水冷卻系統(tǒng),行業(yè)內(nèi)叫做墨水冷凝器。同樣也增加了噴碼機制造成本。
2、文丘里真空裝置
這是噴碼機墨水回收系統(tǒng)的主流設計。80%的噴碼機廠家采用這個設計。像偉迪捷400系列,1000系列,Linx系列,上海華石的全系列等等。無一例外的采用文丘里的設計。究其原因很簡單,很多學過流體力學的人都知道所謂文丘里原理:是上幾個世紀意大利科學家文丘里在研究流體力學的時候發(fā)現(xiàn)的一個原理。他發(fā)現(xiàn)在一個循環(huán)的流體系統(tǒng)里面,高速流動的流體在管壁上會產(chǎn)生吸附力,文丘里裝置正是利用這個原理制造的一個簡單“真空泵”,他的裝置很簡單,由兩個不同直徑的T型管組成,一個直徑要大于另外一個,高速流體每當經(jīng)過大管,小管必定產(chǎn)生負壓。負壓的大小與流體的速度和兩根管子的直徑比有關(guān)。根據(jù)計算,噴碼機的文丘里直徑比一般選用1:5,墨水泵的泵壓選300bar以上,負壓的壓力通常能夠達到60bar。這個壓力對噴碼機應該是剛剛好。既不大,也不小。介紹到現(xiàn)在,讀者應該很清楚,文丘里由于機構(gòu)非常簡單,而且沒有其他任何傳動裝置,所以成本非常低,而且非常穩(wěn)定。
3、單獨隔膜真空泵
此設計的代表公司像日立和依碼仕等,日立噴碼機全系列產(chǎn)品都采用這種設計,一碼事部分機型也采用隔膜泵設計。與采用齒輪墨水泵的噴碼機廠家設計不同,采用隔膜墨水泵設計的動力系統(tǒng)其實是一個多泵的設計,像日立的隔膜泵就有4個泵腔,每個泵腔都是動力系統(tǒng)的一部分,其中一個就是用來回收噴碼機墨水的。隔膜泵的原理是:電機帶動凸輪在軸旋轉(zhuǎn),使得活塞筒沿著凸輪邊沿往復運動?;钊驳倪\動使得筒內(nèi)空氣反復被排擠和抽真空,整個過程就像針筒抽血一樣,當然這里面需要各種電磁閥的配合。
隔膜泵的優(yōu)點在于成本相對低,機構(gòu)相對簡單且能實現(xiàn)多泵組合設計,根據(jù)噴碼機墨水系統(tǒng)設計要求靈活增加或者減少泵腔數(shù)量。
缺點就是:畢竟是特殊的傳動設計,整個機構(gòu)雖然比齒輪真空墨水泵便宜一點,但是總體成本還是偏高,而且隔膜泵泵壓有限,會造成墨水壓力偏小,墨水分裂裝置晶振頻率不能夠調(diào)太大,噴碼的速度偏慢!所以隔膜泵設計的噴碼機只能滿足一些噴印速度不快的生產(chǎn)線。