I taglierini di carta termica sono utilizzati in molte aree della vita moderna, sia a casa che al lavoro. Ad esempio, possono essere utilizzati per stampare ricevute di shopping ai contatori di checkout nei centri commerciali e nei supermercati, per la stampa di bollette di consegna espressa e per la stampa rapida di entrate e rapporti in banche e ospedali.Macchina a fessura di carta termicaCombina la stampa e il taglio, migliorando notevolmente l'efficienza del lavoro e soddisfacendo le esigenze di stampa e taglio rapidi e convenienti. Poiché sono usati in così tante situazioni, è importante studiare i loro principi di lavoro. Diamo un'occhiata a "Come funzionano i taglieri di carta termica?"
Principio di stampa del taglierine di carta termica - La testa di stampa termica utilizza calore per stampare testo o immagini.
Struttura della testa di stampa termica e basi operative
Una testa di stampa termica è un componente chiave per consentire la funzione di stampa di un taglierina di carta termica. Consiste principalmente da un resistore di riscaldamento e cavi dell'elettrodo. In una stampante, il resistore di riscaldamento e i fili di contatto elettrici formano una singola unità e sono collegati a una fonte di alimentazione tramite cuscinetti conduttivi. Il resistore di riscaldamento è il componente centrale che genera calore ed è in genere realizzato con un materiale in lega specifico con proprietà di resistenza uniche. La resistenza della resistenza di riscaldamento è la temperatura - dipendente, variando con la temperatura operativa. I cavi dell'elettrodo sono responsabili della conduzione della corrente nella resistenza di riscaldamento per garantire il corretto funzionamento. Attualmente, la maggior parte delle stampanti termiche utilizza il filo metallico come resistenza del resistore di riscaldamento. Il funzionamento di una testa di stampa termica si basa sulla tecnologia di stampa termica, il cui concetto fondamentale è quello di controllare con precisione la temperatura della resistenza di riscaldamento per raggiungere lo scopo di stampare testo o immagini. La tecnologia di stampa termica prevede principalmente due aspetti: il metodo di riscaldamento e il circuito di azionamento. Questa tecnologia non si basa su cartucce di inchiostro o nastri e offre diversi vantaggi, tra cui una struttura semplice, una velocità di stampa rapida e un basso rumore.
Generazione di calore e controllo
Quando l'attuale fluisce attraverso un resistore di riscaldamento, genera calore secondo la legge di Joule (q=i²rt, dove Q rappresenta il calore, i rappresenta la corrente, R rappresenta la resistenza e T rappresenta il tempo). Poiché le fluttuazioni della temperatura nella resistenza di riscaldamento influenzano le prestazioni della stampante, una misurazione accurata del valore della resistenza di riscaldamento è cruciale per regolare la resistenza. Nelle applicazioni mondiali reali -, il controllo preciso del contenuto stampato richiede una gestione precisa del calore rilasciato dal resistore di riscaldamento. Attualmente, un metodo comune prevede la misurazione della corrente e il calcolo del valore della resistenza di riscaldamento. Ciò si ottiene principalmente regolando l'intensità di corrente e la durata del flusso di corrente. Poiché diversi metodi di guida fanno sì che il resistore di riscaldamento produca diverse tensioni di uscita, la sequenza di impulsi emessa dalle variazioni della resistenza di riscaldamento. Ad esempio, possiamo cambiare l'ampiezza della corrente regolando la tensione o la resistenza nel circuito; Regolando la larghezza o la frequenza del segnale dell'impulso, possiamo controllare accuratamente la durata dell'alimentazione. Inoltre, poiché la stessa carta termica ha una buona conducibilità, può essere utilizzato direttamente per la stampa dopo il riscaldamento. Tra le molte tecnologie avanzate di macchine per taglio della carta termica, sono stati applicati anche sistemi di controllo della temperatura intelligenti. Questo sistema può rilevare la temperatura del resistore di riscaldamento in tempo reale e regolare automaticamente la durata della corrente e dell'alimentazione in base ai requisiti di stampa specifici per garantire che la qualità di stampa rimanga stabile.
Processo di stampa su carta termica
Durante la stampa, c'è uno stretto contatto tra la testa di stampa termica e la carta termica. Poiché la carta stessa ha un certo spessore, la testa di stampa termica genera molto calore durante la stampa. L'energia termica generata dalla resistenza di riscaldamento può essere rapidamente trasferita sul rivestimento termico sulla carta termica. Quando la carta raggiunge una certa temperatura, la viscosità della carta stessa fa espandere e deformarsi, causando il cambiamento dello strato termico. Il rivestimento termico è un rivestimento chimico unico che subisce una reazione chimica quando riscaldato, causando il cambiamento del suo colore. Grazie alla sua buona adattabilità e stabilità all'ambiente di stampa, il rivestimento termico è stato sempre più utilizzato. Le informazioni rilevanti sulla scienza dei materiali termici indicano che il cambiamento di colore del rivestimento termico a diverse temperature avrà un impatto diretto sull'effetto di stampa. Pertanto, viene studiato l'effetto della temperatura sul rivestimento termico. La variazione di colore del rivestimento è di grande significato. A basse temperature, il rivestimento termico può mostrare solo lievi differenze di colore, risultando nel testo stampato o nell'immagine che appaiono di colore più chiaro. A temperature più elevate, le differenze di colore sono più importanti, rendendo la stampa più vivida. Per migliorare la capacità di riproduzione del colore di una stampante termica, la carta termica deve essere riscaldata. Controllando con precisione la temperatura della testa di stampa termica, possiamo regolare la profondità del colore della stampa per soddisfare le varie esigenze di stampa. Inoltre, lo spessore del materiale di stampa può essere modificato in modo flessibile in base alle condizioni effettive per ottenere il colore desiderato. Ad esempio, durante la stampa di documenti critici, potrebbe essere necessario utilizzare un colore più scuro per garantire la chiarezza e la leggibilità del testo; Quando stampano alcune note temporanee, un colore più chiaro sarebbe più appropriato.
In che modo il sistema di taglio del taglierine di carta termica controlla precisamente la posizione di taglio della carta
Componenti principali del sistema di taglio
Il sistema di taglio di un tagliatore di carta termica è in genere costituito da più componenti, principalmente la lama, il meccanismo di trasmissione (come un motore e un marcia) e il sensore di posizione. La differenza di velocità relativa tra la lama e il cutter richiede determinate regolazioni per soddisfare i requisiti di taglio delle diverse dimensioni della carta. Poiché il componente diretto che esegue l'attività di taglio, il materiale e la nitidezza della lama determinano direttamente l'effetto di taglio. All'interno del sistema di controllo complessivo, la lama funge da componente indipendente, lavorando insieme ad altri componenti per completare l'operazione di taglio della carta. La responsabilità principale del meccanismo di azionamento è fornire alla lama la potenza necessaria per garantire che si muova lungo il percorso desiderato. Il sensore di posizione rileva lo spostamento relativo della lama sulla carta e la converte in un segnale ottico, che viene trasmesso al sistema di controllo. La funzione principale del sensore di posizione è tenere traccia della posizione specifica della lama o della carta in tempo reale, fornendo le informazioni di feedback necessarie per il funzionamento preciso del sistema di taglio.
Principio di lavoro del meccanismo di guida
Il motore, come componente chiave del meccanismo di trasmissione, può guidare la lama attraverso ingranaggi o altri mezzi meccanici. In applicazioni pratiche, sono selezionati diversi tipi di motori in base a requisiti specifici. Questo studio esamina i motori Stepper, che sono aperti - hanno terminato i motori di controllo che convertono i segnali di impulsi elettrici in spostamento angolare o lineare. Nella produzione effettiva, per garantire una qualità del prodotto, un posizionamento accurato e un controllo del servo dei motori Stepper. Controllando con precisione il numero e la frequenza dei segnali di impulso, possiamo regolare con precisione l'angolo e la velocità di rotazione del motore passo -passo, che a sua volta consente un movimento preciso della lama e una determinazione accurata della posizione di taglio. Con il progresso della tecnologia industriale, la tecnologia di controllo dei servi è stata ampiamente applicata in vari settori. I servi motori sono anche usati nella progettazione di molti taglieri di carta termica - alti. Offrono una maggiore precisione e una risposta più rapida, contribuendo a ottimizzare ulteriormente le prestazioni complessive del sistema di taglio.
Il ruolo di feedback dei sensori di posizione
I sensori di posizione svolgono un ruolo indispensabile nei sistemi di taglio. I tipi di sensori comuni includono sensori fotoelettrici e sensori di effetto hall. I sensori fotoelettrici offrono i vantaggi di elevata sensibilità, basso costo e lunga vita. I sensori fotoelettrici funzionano inviando e ricevendo segnali di luce per determinare la posizione specifica di un oggetto. Quando una lama o una carta blocca questi segnali di luce, il sensore genera un segnale elettrico corrispondente e alimenta questo segnale al sistema di controllo. Il sensore dell'effetto Hall utilizza l'effetto Hall per monitorare le fluttuazioni del campo magnetico, determinando accuratamente la posizione di un oggetto. Questo articolo descrive un sensore di posizione basato sull'effetto Hall - per una macchina da taglio automatica, utilizzando un motore passo -passo come attuatore. Il sistema di controllo confronta il feedback dal sensore di posizione con i parametri di posizione di taglio pre - e regola di conseguenza il meccanismo di trasmissione per garantire un taglio accurato. Pertanto, i sensori svolgono un ruolo cruciale nel taglio delle attrezzature. Secondo la letteratura pertinente nel campo del controllo automatizzato, l'accuratezza del sensore svolge un ruolo chiave nelle prestazioni dei sistemi di taglio. Nella produzione effettiva, le deviazioni nel taglio possono verificarsi per vari motivi, che richiedono l'uso di sensori di precisione - alti come controller. I sensori altamente accurati forniscono informazioni di posizionamento più precise, consentendo al sistema di controllo di regolare più precisamente la posizione della lama, migliorando così l'accuratezza e la stabilità del taglio.
La relazione chimica tra il rivestimento termico della carta termica e la temperatura della testina di stampa
Composizione del rivestimento termico della carta termica
Il rivestimento termico della carta termica è principalmente composto da coloranti, sviluppatori e sensibilizzatori Leuco. I coloranti leuco sono composti da uno o più componenti dei pigmenti. I coloranti Leuco sono componenti chiave nella formazione del colore. A temperatura ambiente, sono incolori, ma se esposti al calore, reagiscono chimicamente con gli sviluppatori per formare sostanze chimiche colorate. I sensibilizzatori influenzano il cambiamento di colore del colorante Leuco modificando la sua struttura o aggiungendo gruppi alle sue molecole. La funzione principale degli sviluppatori è reagire chimicamente con il colorante Leuco per ottenere lo sviluppo del colore. Pertanto, i sensibilizzatori sono uno dei componenti più importanti dello strato fotosensibile della carta termica, alterando significativamente la sua sensibilità. L'uso di sensibilizzatori riduce efficacemente la soglia di temperatura richiesta per la reazione, migliorando così la sua sensibilità e consentendo alla carta termica di mostrare differenze di colore significative a temperature relativamente basse.
La temperatura innesca le reazioni chimiche
Quando la temperatura della testa di stampa raggiunge una soglia specifica, la tintura e lo sviluppatore incolore subiscono una reazione chimica, trasformandosi da uno stato incolore in uno stato colorato, producendo così testo o immagini visibili. Durante il processo di stampa, la carta termica può essere influenzata da una varietà di fattori, con conseguenti variazioni del colore dell'output della stampante. Questo fenomeno è noto come scolorimento. Diverse composizioni di carta termica richiedono soglie di temperatura diverse per le reazioni chimiche. In generale, la carta si curerà rapidamente a temperature elevate ma ha difficoltà a curare a basse temperature. Questa differenza diventa sempre più pronunciata quando la temperatura ambiente aumenta. I requisiti di accuratezza del controllo della temperatura per la testa di stampa sono strettamente legati a questo. Il controllo inadeguato della temperatura può causare variazioni di colore nell'inchiostro termico durante la stampa. La gestione imprecisa della temperatura della testa di stampa può comportare uno sviluppo del colore irregolare o irregolare sulla carta termica, incidendo sulla qualità complessiva della stampa. Pertanto, i sistemi di stampa termici devono possedere eccellenti capacità di controllo termico. Ad esempio, alcuni documenti termici di qualità - alti richiedono temperature più elevate per lo sviluppo del colore, il che significa che la testina di stampa deve fornire energia termica sufficiente e stabile. Altra temperatura - documenti termici sensibili, come il nastro medico, richiedono anche lo sviluppo alla temperatura appropriata. Per queste altamente temperature - documenti termici sensibili, la testina di stampa deve essere in grado di regolare con precisione la temperatura per impedire a temperature eccessivamente alte di causare colori eccessivamente scuri o temperature eccessivamente basse di impedire lo sviluppo del colore. Pertanto, le argomenti di carta termica svolgono un ruolo cruciale nella produzione pratica. In chimica, la letteratura di ricerca sui meccanismi di reazione dei materiali termici fornisce una spiegazione dettagliata di questi processi chimici, fornendo una base scientifica per la progettazione e un'ulteriore ottimizzazione delle dialose di carta termica.
Relazione tra temperatura e profondità del colore
All'interno di un intervallo specifico, all'aumentare della temperatura della testina di stampa, la reazione chimica diventa più intensa, producendo più sostanze colorate e colori più profondi. Quando la temperatura raggiunge una certa soglia, la stampante smette di funzionare, producendo inchiostro bianco o nero e la gamma di colori visualizzata raggiunge lo zero. Al contrario, quando la temperatura diminuisce, i colori diventano più chiari. Pertanto, il controllo della temperatura della testina di stampa è un fattore chiave che colpisce le prestazioni e la durata della durata delle stampanti a getto d'inchiostro a colori. I taglieri di carta termica possono controllare con precisione la temperatura della testa di stampa, regolando la profondità dei colori stampati per soddisfare una varietà di esigenze di stampa. Con il progresso delle tecnologie informatiche e digitali, sempre più applicazioni stanno adottando sistemi di controllo intelligenti per rilevare e controllare la qualità della stampa. Ad esempio, quando si stampano codici a barre, sono necessari codici a barre più scuri e più chiari per garantire risultati di scansione accurati. Quando si stampano codici a barre in bianco e nero, fattori come il calore eccessivo dalla stampante stessa che influenzano il normale funzionamento possono ridurre la qualità della stampa. Durante la stampa di motivi decorativi, potrebbe essere necessario regolare la profondità del colore in base ai requisiti di progettazione per ottenere un'esperienza visiva migliore.
Prese in considerazione in modo completo, il meccanismo operativo di un tagliatore di carta termica comprende molteplici dimensioni, compresi i principi di base della stampa, i metodi di controllo del sistema di taglio e l'interazione chimica tra il rivestimento termico sulla carta termica e la temperatura della testa di stampa. Una stampante termica utilizza la tecnologia laser per scansionare rapidamente la carta termica riscaldata a una determinata temperatura, calcolando le informazioni di testo o immagine da stampare in base ai dati acquisiti. La testa di stampa termica controlla con precisione il calore di una resistenza di riscaldamento per stampare testo o immagini sulla carta termica. Il sistema di taglio si basa sulla cooperazione di un meccanismo di trasmissione e dei sensori di posizione per controllare con precisione la posizione di taglio della carta. Il sistema di controllo calcola e uscirà i comandi di controllo in base alle informazioni ricevute per garantire un funzionamento stabile e affidabile. L'interazione chimica tra il rivestimento termico sulla carta termica e la temperatura della testa di stampa influisce direttamente sul colore e sulla qualità dell'immagine stampata. Questo articolo introduce principalmente una soluzione di progettazione per un taglierina di carta termica intelligente basata sulla tecnologia della fonte di luce laser, la tecnologia di conversione fotoelettrica e la tecnologia di controllo meccanico e fornisce una descrizione dettagliata di ciascun modulo nella soluzione. La stretta coordinamento e la cooperazione tra i vari componenti del tagliatore di carta termica garantisce operazioni di stampa e taglio efficienti e accurate. Guardando al futuro, la tecnologia dei taglieri di carta termica si svilupperà verso una maggiore stampa e una precisione di taglio, applicazioni di materiale termico più ecologico e altre aree. Inoltre, i taglierini di carta termica avanzaranno ulteriormente verso una maggiore velocità, efficienza energetica, automazione e intelligenza. Con il continuo progresso tecnologico, siamo fiduciosi che i taglierini di carta termica svolgeranno un ruolo chiave in ancora più aree, portando maggiore comodità alla vita quotidiana delle persone e al lavoro.
Fonti
- Testa di stampa termica correlata: abbiamo consultato libri professionali come "principi della stampante e tecnologia di manutenzione" e "fondamentali dei circuiti elettronici", che forniscono informazioni dettagliate sulla struttura, i principi operativi e la progettazione di circuiti di teste di stampa termica. Abbiamo inoltre consultato la documentazione tecnica e i manuali di prodotto dai produttori di testa di stampa termica per ottenere parametri specifici e punti tecnici chiave per applicazioni pratiche.
- Calcinare il sistema correlato: riviste accademiche e libri di testo nei settori del controllo dell'automazione e della progettazione meccanica, come "Principi di controllo dell'automazione" e "Manuale di progettazione meccanica", forniscono supporto teorico per i principi operativi del meccanismo di trasmissione del sistema di taglio e del sensore di posizione. Il taglio della documentazione tecnica del sistema da pertinenti produttori di taglieri di carta termica fornisce casi di applicazione di prodotti effettivi e idee di progettazione. Il calore della carta termica - rivestimenti sensibili: le riviste di chimica professionale, come Acta Chimica Sinica e la chimica applicata, contengono numerosi documenti di ricerca sui meccanismi di reazione del calore - materiali sensibili, fornendo in - Definizione delle spiegazioni della composizione, elaborazioni di reazione chimica e effetti di temperatura del calore {5} Rapporti tecnici e materiali del prodotto dei produttori di carta termica forniscono formule di produzione effettive e parametri di prestazione.