По отношению к технологиям фирмы делятся на две категории: разработчики и пользователи. Японская компания Epson, известная своей фирменной технологией пьезоэлектрической струйной печати Micro Piezo, относится сразу к обеим. Об особенностях и перспективах развития и применения технологии Micro Piezo обозревателю PC Week/RE Ивану Рогожкину рассказал Юджи Танака, руководитель Главного инженерного центра по разработке устройств вывода изображений Epson.
PC Week: Качество струйной печати постоянно улучшается. Какие технологические процессы сегодня использует Epson для производства головок струйных принтеров?
Юджи Танака: Работу над головками для струйной печати мы начали 25 лет назад. Тогда они изготавливались на основе кристаллов горного хрусталя с помощью травления: в кристалле делались канавки для чернил и на него же напыляли электроды.
Сегодня мы формируем тело головки из искусственных материалов. Пластину пьезоэлектрика тоже делаем сами. В производстве используется процесс фотолитографии. На изготовление головки уходит около месяца.
PC Week: Как вы оцениваете перспективы дальнейшего развития фирменной технологии Micro Piezo? Далек ли технологический предел?
Ю. Т.: Технология успешно развивается, нам удается преодолевать возникающие ограничения. Судите сами. В головках предыдущего поколения с плотностью 180 сопел на дюйм чернильная камера имела ширину 108 мкм и длину около 1 мм. Толщина пьезоэлемента была равна 25 мкм, он состоял из 16 слоев и мог прогибать крышку камеры на 260 нм. В нынешних головках плотность расположения сопел достигла 360. Это привело к сужению камеры до 55 мкм и соответствующему двукратному уменьшению ее площади. Однако мы не могли допустить сокращения размера выстреливаемой капли, поэтому чуть удлинили камеры и уменьшили толщину пьезопластины до 1 мкм; последняя стала однослойной, что позволило увеличить степень деформации пьезоэлектрика: теперь крышка камеры прогибается на 400 нм, что дает возможность за один раз выстреливать прежний объем чернил.
Увеличение числа сопел в головке — не единственное направление совершенствования. Нам удается наращивать частоту работы пьезоэлементов, а с нею и скорость печати. В дальнейшем возможна установка в принтер нескольких головок, подобно тому, как это делает компания HP.
PC Week: Существуют ли иные области применения технологии Micro Piezo?
Ю. Т.: Благодаря тому, что пьезотехнология не требует нагревания чернил, она позволяет разбрызгивать вещества самых разных видов. Сегодня Micro Piezo используется для изготовления цветовых масок на LCD-панелях мониторов, для печати на текстиле, нанесения фоторезиста на печатные платы, изготовления микролинз. Потенциал дальнейшего расширения сферы ее применения очень большой.
PC Week: Как компания решает проблему высыхания чернил?
Ю. Т.: Чернила, основанные на воде, имеют тенденцию испаряться. Для решения проблемы мы применяем менее летучие растворители. Еще мы изменили форму канала, по которому движутся чернила.
PC Week: Работает ли компания над технологиями рециркуляции чернил?
Ю. Т.: Система рециркуляции весьма сложна. Ее трудно сделать технологичной в производстве и надежной в работе. К тому же при использовании этой системы сложно поддерживать высокое качество чернил, а значит, и высокое качество печати, а это наше основное конкурентное преимущество. Поэтому мы фокусируемся на сокращении потерь чернил, а не на повторном их применении.
PC Week: Можно ли создать головку, которая будет сначала смешивать чернила разных цветов, а затем выбрасывать их на бумагу?
Ю. Т.: Это технически сложно. Нужно загружать чернила в камеру, затем полностью очищать ее. Проще смешивать краски прямо на бумаге. Для расширения гаммы отображаемых цветов мы используем другой подход — применяем шести- и восьмицветную печать, к стандартному набору добавляем светлые красители, например светло-голубой и светло-малиновый.
PC Week: Почему производители струйных принтеров для закрепления изображения не используют горячий барабан, подобный тому, что устанавливается в лазерных принтерах для запекания тонера?
Ю. Т.: Чернила, которые мы используем, сохнут не моментально, но все-таки довольно быстро. Нагревание им не требуется. Хотя, наверное, можно подобрать такой состав красителя, который благодаря дополнительной термообработке дал бы увеличенную устойчивость к истиранию и смазыванию изображения.
PC Week: Спасибо за беседу.