配制墨水是一項(xiàng)極其復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程實(shí)驗(yàn)，了解這些化學(xué)品在不同環(huán)境和噴碼過(guò)程中如何相互作用及其表現(xiàn)方式，是確保打碼質(zhì)量持續(xù)可靠的關(guān)鍵。
在本文中，依瑪項(xiàng)目總監(jiān)Josie Harries博士揭示了如何通過(guò)詳細(xì)研究CIJ噴碼機(jī)噴射過(guò)程，幫助解決這一困擾賦碼標(biāo)識(shí)行業(yè)數(shù)十年的難題。
1、依瑪?shù)难邪l(fā)工作
依瑪不斷尋求改進(jìn)產(chǎn)品、解決方案和服務(wù)的新方法。我們的研發(fā)工作包括大力開(kāi)發(fā)可靠的新型墨水配方，并探究如何針對(duì)不同生產(chǎn)環(huán)境優(yōu)化墨水性能。
要在飲料罐生產(chǎn)線(xiàn)上噴出干凈、清晰的代碼，所用墨水類(lèi)型與在電纜或水泥袋上噴碼等嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境中所用墨水大不相同。因此，為確保可靠性，必須考慮墨水在不同條件下的表現(xiàn)方式，以及對(duì)噴碼機(jī)性能的任何后續(xù)影響。
我們的研究包括一個(gè)正在進(jìn)行的項(xiàng)目，以更好地了解CIJ噴碼機(jī)的噴射過(guò)程。我們通過(guò)研究噴墨配方在高溫、低溫、潮濕和多塵等各種環(huán)境中的表現(xiàn)，以反映客戶(hù)工廠可能存在的所有不確定因素，這樣就可以找出能生產(chǎn)可靠墨水的配方。
噴頭積墨是我們已著手研究的一個(gè)特定領(lǐng)域，包括 CIJ 噴頭內(nèi)偏轉(zhuǎn)板上出現(xiàn)少量墨水沉積。噴頭積墨會(huì)給使用CIJ噴碼機(jī)的制造商帶來(lái)麻煩，因?yàn)檫@需要增加清洗頻率。如果長(zhǎng)期積聚，還可能導(dǎo)致停機(jī)。
噴頭積墨是CIJ噴碼機(jī)的普遍現(xiàn)象。多年來(lái)，內(nèi)業(yè)的技術(shù)人員們不斷精進(jìn)改良，以盡量減少此問(wèn)題。
由于噴頭積墨生成物非常微小，這在過(guò)去難以看到。作為研究的一部分，我們?cè)噲D通過(guò)仔細(xì)研究這種現(xiàn)象來(lái)揭示其根本原因。為此，我們與劍橋大學(xué)制造學(xué)院（IfM）合作，在微觀層面研究噴射過(guò)程，更清晰地了解精確的發(fā)生過(guò)程。
2、成功合作
在與IfM的合作中，我們進(jìn)行了一系列高速微觀可視化研究，觀察噴頭內(nèi)發(fā)生的積聚現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)使用了照明激光和煙霧來(lái)對(duì)噴墨射流中的顆粒進(jìn)行詳細(xì)成像。微觀可視化研究顯示，噴頭積墨源于外圍小墨滴（“衛(wèi)星”墨滴），這些墨滴從主噴墨流中脫落，隨后因偏轉(zhuǎn)板產(chǎn)生的靜電場(chǎng)而帶電。帶電顆粒積聚在噴頭內(nèi)，為確保噴碼機(jī)持續(xù)工作，就要提高定期沖洗頻率。
微觀可視化技術(shù)使我們能觀察到這種現(xiàn)象，監(jiān)控“衛(wèi)星”墨滴在不同配方中的行為，并改變用于運(yùn)行噴頭的設(shè)置，因此我們可以更好地了解導(dǎo)致噴頭積墨的因素。
我們與IfM的合作提供了理解噴頭積墨的一種途徑，并進(jìn)一步讓我們掌握了墨水配方對(duì)噴墨可靠性的作用。這使得我們能夠優(yōu)化墨水設(shè)計(jì)，避免使用容易導(dǎo)致此問(wèn)題的化學(xué)品，從而防止噴頭積墨。我們可以在開(kāi)發(fā)過(guò)程的早期使用這些技術(shù)來(lái)篩選材料，而不是在項(xiàng)目后期才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
這項(xiàng)成果還讓我們探索公司內(nèi)部哪些方面具有開(kāi)發(fā)潛力，比如類(lèi)似于IfM采用的微觀可視化技術(shù)，從而可以開(kāi)展進(jìn)一步研究，并將其納入新型墨水的開(kāi)發(fā)過(guò)程。這樣一來(lái)，當(dāng)未來(lái)出現(xiàn)新生產(chǎn)工藝時(shí)，我們就可以繼續(xù)為客戶(hù)提供可靠的解決方案。
這項(xiàng)研究具有雙重優(yōu)勢(shì)：不僅有助于業(yè)界更好地了解如何設(shè)計(jì)延長(zhǎng)正常運(yùn)行時(shí)間的噴碼機(jī)；而且對(duì)于墨水配方工藝而言，研發(fā)團(tuán)隊(duì)能夠開(kāi)發(fā)出在特定噴碼機(jī)和生產(chǎn)環(huán)境中可靠運(yùn)行的墨水，從而減少停機(jī)時(shí)間和浪費(fèi)。
3、持續(xù)探索
探索CIJ噴碼機(jī)噴頭積墨的起因是我們最新的研發(fā)成功案例之一，這將繼續(xù)造福于客戶(hù)和賦碼標(biāo)識(shí)行業(yè)。這項(xiàng)研究也是依瑪正在開(kāi)展的大量研究工作的一小部分，我們致力于更好地了解噴碼機(jī)的工作方式，發(fā)現(xiàn)各種新型和改良方法，快速有效地開(kāi)發(fā)出可靠解決方案。
合作也是依瑪核心業(yè)務(wù)價(jià)值之一，單個(gè)企業(yè)在知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)能力方面的限制，孤立地研究問(wèn)題或想法，只會(huì)取得某些較小的進(jìn)展。通過(guò)與IfM合作，我們不僅能夠擴(kuò)展現(xiàn)有的測(cè)試能力，而且還受益于更廣泛的知識(shí)體系。
在特定行業(yè)或組織之外的合作能激發(fā)創(chuàng)造性創(chuàng)新，因?yàn)槊總€(gè)人都能提供獨(dú)特的技能組合。因此，您會(huì)看到依瑪研發(fā)團(tuán)隊(duì)與客戶(hù)、行業(yè)協(xié)會(huì)、大學(xué)和其他教育機(jī)構(gòu)密切合作，豐富我們的知識(shí)，讓我們更深入地理解影響行業(yè)的多種因素以及客戶(hù)運(yùn)營(yíng)中遇到的難題。
