Jak zbudowana jest drukarka atramentowa?

W drukarce atramentowej występują głównie dwa typy głowic, różniące się sposobem tworzenia wydruku. Pierwszy termiczny zdecydowanie bardziej rozpowszechniony i popularny, wykorzystuje zjawisko rozszerzalności cieczy podczas dużej zmiany temperatury. Drugi piezoelektryczny wykorzystuje właściwości drgania kryształków, podczas poddawania ich działaniu właściwej dawki energii elektrycznej. Głowica termiczna, wykorzystująca zjawisko rozszerzalności cieczy, wyposażona jest w równoległe elementy grzewcze, potocznie zwane „grzałkami”. Grzałki te pod wpływem impulsu elektrycznego, nagrzewają tusz, który zwiększa swoją objętość i wydobywa się przez otwór na nośnik, na którym odbywa się drukowanie. Powstała różnica ciśnień wydobywa kolejną dawkę atramentu (tuszu). Proces ten powtarza się kilkadziesiąt razy w ciągu sekundy, czego częstotliwość określana jest w jednostce częstotliwości, czyli w Hz (hercach). W jednej głowicy jest ulokowane od kilkudziesięciu nawet do kilkuset komór z otworami, a każda z tych dysz jest sterowana niezależnie od pozostałych dzięki impulsom elektrycznym kierowanym do danej grzałki przez elektronikę drukarki.

W piezoelektrycznym typie głowicy budowa jest taka sama jak w głowicy termicznej. Jednak zasada działania jest oparta na innego rodzaju technologii. Zamiast elementów grzewczych (grzałek), wykorzystuje ona zjawisko drgania kryształków, które drgając mechanicznie wypychają kropelki tuszu przez dyszę z komory.

Obydwa typy głowic mają swoje zalety oraz wady. Układ termiczny jest zdecydowanie szybszy, ponieważ pojedyncza mikrodysza potrafi wykonać więcej ruchów podczas jednej sekundy, co jest równoznaczne z tym, że potrafi podać więcej kropelek tuszu podczas danej jednostki czasu. Ponadto system termiczny jest tańszy oraz wymaga mniejszej precyzji podczas produkcji. W drukarkach z zastosowaniem technologii termicznej, głowice najczęściej są wymienne, a w niektórych modelach nawet zintegrowane z kartridżem i zamieniane podczas wymiany kasety. W głowicy termicznej jest najczęściej o wiele więcej dysz, niż w przypadku głowicy piezoelektrycznej, co powoduje, że urządzenie drukujące jest jeszcze szybsze. Niestety, układ termiczny ma też wady. Po pierwsze, głowice termiczne są bardziej podatne na zniszczenia i szybkie zużycie, ponieważ układy podgrzewające w komorze (grzałki) z czasem przestają należycie pracować. W głowicy termicznej jest trudniej kontrolować podawanie kropli we właściwym, ustalonym miejscu i jest ono bezpośrednio zależne od stanu elementu grzewczego w komorze system termiczny jest więc mniej precyzyjny. Piezoelektryczny system dawkowania tuszu znacznie lepiej radzi sobie z przejściami tonalnymi, ma dłuższą żywotność pracy, która praktycznie całkowicie eliminuje potrzebę zamiany głowicy co jakiś czas. Drukarki piezoelektryczne mają też lepszy stosunek jakości do szybkości wydruku. Urządzenia tego typu mają sporą rzeszę zwolenników, szczególnie wśród osób profesjonalnie zajmujących się drukowaniem: tych, dla których jakość wydruku jest zdecydowanie ważniejsza niż czas potrzebny na jego powstanie.