פיצוח בעיית הדפסת קוד QR על חבילות סיגריות, נקודות אלה הפכו למפתח לאיכות!

עם פיתוח טכנולוגיות ותהליכים חדשים, יישום קודי QR בחומרי אריזת סיגריות ממשיך להעשיר. על מנת לבצע אופטימיזציה ברציפות ולפתור בעיות התאמת הדפסה שונות (כגון הדבק קוד QR, רישום תיל וכו '), מתבצע חקר ניסיוני רב ממדי ומקיף מהפרמטרים של ציוד הדפסה בתהליך הדפסת קוד QR. המטרה היא לנסח דרישות לצמתים מרכזיים של פרמטרים של ציוד פלט, להבטיח את היעילות, הסטנדרטיזציה והאחידות של בקרת ובדיקות הייצור מהמקור, לשפר ביעילות את איכות הדפסת קוד QR, לספק ללקוחות מוצרים ורמות שירות באיכות גבוהה יותר ולספק שיטות מחקר ורעיונות יעילים יותר לתעשייה.
קוד QR משתנה הוא הרחבה נוספת ושיפור טכנולוגיית קוד QR ביישומי אריזה. יישום טכנולוגיית הדפסת קוד QR משתנה על הדפסת אריזה יכולה להשיג קוד QR ייחודי לכל יחידת מוצר קטנה ביותר, ולבין באמת את הרעיון של "פריט אחד, קוד אחד". ההישג של "פריט אחד, קוד אחד" לא רק יחזק עוד יותר את השפעת ההשתתפות והעקיבות של המוצרים, מה שהופך אותם למדויקים לכל יחידת מוצר קטנה ביותר, אלא גם לאפשר לארגונים לאסוף נתוני משתמשים במדויק ליחידים, ולהשיג באמת שיווק מותאם אישית של מוצרים. על מנת לבצע אופטימיזציה ברציפות ולפתור סוגיות שונות הקשורות להתאמת הדפסת קוד QR, חוקרים בענף ערכו ניסיונות וניתוחים רבים, במטרה לשפר את איכות המוצר תוך הבטחת יציבות איכות קוד QR. במאמר זה, המחבר יבחן עוד יותר את ההשפעה של פרמטרי הדפסה על איכות ההדפסה של קודי QR, על מנת לפתור טוב יותר בעיות איכות בהדפסה בפועל.
ניסוי פרמטר טמפרטורת דיו
ציוד ההדפסה המשמש הפעם הוא מדפסת דיו יחידה של גיליון, המורכבת מפלטפורמה מכנית (מנגנון הזנת נייר, פלטפורמת הזנת נייר, מנגנון קבלת נייר), מערכת הדפסה, מנגנון פוטו -פולימר, מערכת פיקוח מקוונת וכו '; הליבה שלה היא מערכת ההדפסה, המורכבת ממודול זרבובית, מערכת בקרה מספרית ומערכת אספקת דיו. מערכת ההדפסה מורכבת ממערכת בקרה מספרית ומערכת אספקת דיו, כאשר הליבה היא השליטה במערכת אספקת הדיו על ידי מחשב תעשייתי. ראשית, תוכנת ההדפסה במערכת הבקרה המספרית מגדירה את פרמטר ההדפסה, אשר יעובד או יומר על ידי מחשב הבקרה התעשייתי (לוח הבקרה הראשי) והמערכת האנלוגית הדיגיטלית כדי לשלוט ישירות בעבודת הדפסת הזרבובית.
טכנולוגיית הדפסת הזרקת דיו פיזואלקטרית שייכת לטכנולוגיית טמפרטורה והדפסת לחץ רגילה. הוא מציב הרבה קרמיקה פיזואלקטרית זעירה ליד זרבובית ראש ההדפס. קרמיקה פיזואלקטרית מאפיינת של עיוות כיפוף תחת שינוי המתח בשני הקצוות. כאשר מתח המידע על התמונה מוחל על הקרמיקה הפיזואלקטרית, עיוות הרטט המתיחה של הקרמיקה הפיזואלקטרית ישתנה עם שינוי מתח המידע על התמונה, והדיו בזרבוב יהיה אחיד ומדויק במצב יציב בטמפרטורה רגילה ולחץ.
בניסוי זה, עם זרבובית קבועה, המשתנה הניסוי הוא טמפרטורת דיו, ופרמטרי ההדפסה האחרים קבועים. על המצע, השינוי במדגם ההדפסה נמדד כדי לקבוע את השפעת טמפרטורת הדיו על היווצרות, יכולת הזרימה וההתפשטות של טיפות דיו על המצע. לבדיקה נוחה יותר ואומדן של השינוי בגודל ההדפסה בטמפרטורות דיו שונות, תוך הדפסת בלוקים מרובעים, בוחנים את התוספת שלהם.

בהתבסס על הבדיקות לעיל, ניתן להסיק כי שינויים בפרמטרים של טמפרטורת דיו יכולים להשפיע ישירות על אפקט ההדפסה. כפי שמוצג באיור 1, ככל שטמפרטורת הדיו עולה, צמיגות הדיו פוחתת, יכולת זרימת הדיו עולה והיא מתפשטת טוב יותר לפני השטח של מצע ההדפסה. פגמי המראה (כתמים לבנים, קווים) על פני המוצר המודפס הופכים קטנים יותר. כפי שמוצג באיור 2, עם עליית הטמפרטורה, שטח הנקודה או התפשטות הקו של הדגימה המודפסת לא משתנים הרבה, אך החמצים והקציצות בקצוות יגדלו, אשר מרגישים חזותית עבה יותר.

איור 1 איור 1 אפקט הדפסה בטמפרטורות דיו שונות

איור 2: שינויים באזור החסימה בטמפרטורות דיו שונות
מתח, מהירות רכב, בדיקת פרמטר גובה זרבובית
בניסוי זה, עם זרבובית קבועה, משתני הבדיקה היו מתח, מהירות הרכב וגובה הזרבובית, ואילו פרמטרי ההדפסה האחרים היו קבועים ובלתי משתנים. על המצע נמדדו שינויי ההדפסה של מדגם ההדפסה כדי לקבוע את השפעת המתח על אוסף טיפות הדיו העיקריות, דיפוזיה של "טיפות דיו לווייניות" ועיוות של תמונת ההדפסה.
בתנאי של מהירות רכב של 120 מ '/דקה וטמפרטורת דיו של 46 מעלות, הווריאציה של הדפסת מתח מוצגת באיור 3. מהאיור ניתן לראות כי למתח יש השפעה מועטה על צורת הדפסת הזרקת דיו. עם זאת, על פי ניתוח העיקרון הקודם, בנסיבות רגילות, דיו מהווה מישור רגיל בתוך הזרבובית. לאחר החלת מתח, הדיו מתחיל לזרום החוצה ואז מהווה נימה ארוכה של דיו. תחת פעולת מתח פני השטח, נימת הדיו מהווה טיפת דיו. לאחר האינטראקציה בין טיפת הדיו לצמיגות, נימת הדיו נשברת ויוצרת דיו. אם נימת הדיו ארוכה מדי, קל ליצור נקודות לוויין. כאשר המתח גדל, ככל שנפח הדיו גדול יותר, כך המהירות הראשונית גבוהה יותר וככל המהירות מהירה יותר, כך החלקיקים נוצרים קטנים יותר, ותנועת הבראון החזקה יותר של החלקיקים. במקביל, ככל שנוצר נימת הדיו הקצרה יותר, כך קל יותר לאסוף את הדיו הראשי, וכתוצאה מכך אפקט הדפסת דיו. ככל שהעובי יהיה גם גבוה יחסית.

איור 3 איור 3 אפקט הדפסת וריאציה של מתח
במתח של 32V וטמפרטורה של 48 מעלות, התאם מהירויות רכב שונות ובדוק את צבירת טיפות הדיו תחת גובה הזרבובית הרגיל, כפי שמוצג באיור 4; תרשים ההשוואה של דיו טיסה במהלך ריסוס במהירויות רכב שונות, גובה זרבובית רגילה וגובה הזרבובית של 3 מ"מ כלפי מטה מוצג באיור 5; השפעת ההדפסה של קודי QR עם מהירויות רכב שונות וגובה הזרבוביות מוצגת באיור 6.

איור 4: צבירת טיפות דיו במהירויות רכב שונות

איור 5 איור 5 השוואה בין טיסת דיו במהלך ריסוס במהירויות רכב שונות, גובה זרבובית רגילה וגובה זרבובית כלפי מטה

איור 6 איור 6 אפקט הדפסת קוד QR במהירויות רכב שונות ובגובה הזרבובית
כפי שמוצג באיורים 4-6, מהירות הרכב וגובה הזרבובית יכולים להשפיע גם על אוסף טיפות הדיו העיקריות, ולהשפיע ישירות על עובי ועיוותם של הגרפיקה והטקסט המודפסים, ובכך משפיע על רמת הסמל האיכות ומראה הדפסת קוד QR. ככל שהזרבובית גבוהה יותר, כך נימת הדיו היא מקשה יותר, ומקשה על הדיו העיקרי להתכנס. ככל שמהירות הרכב מהירה יותר, כך פיזור הדיו נופל על הנייר, וכתוצאה מכך מביצועים גרועים. בהתבסס על תוצאות בדיקת התהליך שלעיל, סיכמו ואומתו ארבעה פרמטרים של תהליכים עיקריים: טמפרטורת זרבובית, מתח זרבובית, מרחק זרבובית ומהירות הזנת נייר, המשפיעות על איכות ההדפסה. המאפיינים של תהליך ההדפסה הובנו טוב יותר. טמפרטורת דיו ומתח קובעים את איכות אפקט ההדפסה (כתמים לבנים, קווים), ואילו מהירות הרכב וגובה הזרבובית קובעים את אוסף מסלול הטיסה של טיפות דיו (דיו מעופף, עובי).
מַסְקָנָה
ככל שטמפרטורת הדיו במכונה עולה, צמיגות הדיו פוחתת, ונזילות הדיו עולה, היא יכולה להתפשט טוב יותר אל פני המצע של ההדפסה, ומומים המראה כמו כתמים לבנים וקווים על פני המוצר המודפס הופכים קטנים יותר. לטמפרטורת הדיו יש השפעה מועטה על שטח הנקודה או על שינויים בדיפוזיה של הקו של הדגימה המודפסת, אך כאשר טמפרטורת הדיו פוחתת, החומרים והקציצות בקצוות יגדלו, מה שמרגיש חזותית עבה יותר.
הקשר בין פרמטרי הדפסה כמו מתח, מהירות הרכב, גובה ההדפסה והיווצרות ויציבותן של טיפות דיו הוא כדלקמן: המתח קובע את כמות הדיו שיש להדפיס, וככל שהערך שנקבע גבוה יותר, כך נפח הדיו גדול יותר. במקביל, המהירות הראשונית של "טיפות הדיו הלוויין" הדחוסות גבוהה יותר, מה שמקל על טיפות הדיו העיקריות להתכנס ולהביא לאפקט הדפסה טוב יותר; מהירות הרכב וגובה הזרבובית יכולים להשפיע על איסוף טיפות הדיו העיקריות. מסלול הטיפות שנקבע מראש של טיפות הדיו משפיע ישירות על עובי ועיוות הטקסט המודפס, ובכך משפיע על רמת הסמל האיכותית ומראה הדפסת קוד QR.