L'impression jet d'encre sur céramique s'est développée à partir de l'impression jet d'encre sur papier. Par conséquent, certains points de fonctionnement et problèmes à prendre en compte lors de l'utilisation d'imprimantes jet d'encre peuvent également être appliqués à l'impression jet d'encre sur céramique. Contrairement à l'impression jet d'encre sur papier, la surface particulière des carreaux de céramique exige une excellente tenue des couleurs, une résistance aux hautes températures et d'autres propriétés spécifiques, ce qui engendre des différences entre l'impression jet d'encre sur papier et sur céramique, cette dernière présentant davantage de difficultés.

1. Composition d'une machine d'impression à jet d'encre

A. Mécanisme de convoyage des carreaux de céramique : Il se compose principalement d'un moteur (généralement un servomoteur, mais aussi un moteur classique codé), d'un réducteur, d'un rouleau actif, d'un rouleau mené, d'une bande transporteuse (généralement plate), d'une plateforme de convoyage, etc. Il convient de noter que, pour le choix de la bande transporteuse, outre les exigences de performance telles que la haute précision, la haute résistance, la résistance à la température et à la fatigue, il faut également prendre en compte les caractéristiques de la bande utilisée dans les imprimantes à jet d'encre. L'encre utilisée étant composée de solvants organiques et de pigments inorganiques, il est conseillé d'opter pour des bandes transporteuses présentant une forte résistance aux solvants et une large plage de déformation (en particulier au niveau de la couche superficielle). Dans le cas contraire, la déformation de la surface de la bande pourrait affecter la précision ou réduire sa durée de vie.
B. Système de têtes d'impression par pulvérisation : La tête d'impression par pulvérisation est actuellement le composant le plus essentiel, économique, important et technologiquement avancé des imprimantes à jet d'encre céramique. La technologie jet d'encre numérique étant utilisée dans d'autres secteurs depuis de nombreuses années avant l'apparition des imprimantes à jet d'encre céramique, il existe de nombreux types de têtes d'impression courants à l'international, notamment pour les affiches publicitaires, les bornes d'impression de slogans, les imprimantes photo et les imprimantes de bureau. Cependant, en raison des spécificités de l'encre céramique (anciennement une encre organique à faible densité et bonne dispersibilité) et des conditions de travail difficiles des imprimantes à jet d'encre céramique, toutes les têtes d'impression ne sont pas adaptées. Il existe deux méthodes d'installation des têtes d'impression : soit toutes les têtes sont installées sur une même plaque de montage, soit chaque tête d'impression de couleur est installée sur une plaque de montage distincte, permettant un retrait indépendant de la courroie pour faciliter le nettoyage manuel.
C. Système d'alimentation en encre : Le système d'alimentation en encre des imprimantes à jet d'encre céramique a pour fonction de fournir une encre continue, stable et homogène à la tête d'impression, garantissant ainsi son fonctionnement régulier et stable. Il présente des similitudes avec le système d'alimentation en vernis des imprimantes à rouleaux. Il se compose généralement de tambours de stockage et de mélange, de pompes à encre, de pompes de circulation externes, de cartouches d'encre, de filtres primaires et secondaires, de systèmes de pression négative, de systèmes de régulation de température, etc. Ces composants sont principalement dus à la petite taille de l'orifice de la tête d'impression (de l'ordre du micromètre) ; pour obtenir une pulvérisation stable, la viscosité de l'encre doit être constante. La différence significative de densité entre le solvant et le soluté dans l'encre céramique peut entraîner une précipitation.

D. Système de contrôle et système d'exploitation : Ce système assure le contrôle global des convoyeurs, des têtes d'impression, du système d'alimentation en encre, etc., afin qu'ils fonctionnent de manière synchrone selon des données prédéfinies et produisent des motifs précis. Le contrôle des convoyeurs est une technologie éprouvée, utilisée depuis de nombreuses années dans les machines d'impression à rouleaux. Le contrôle de chaque tête d'impression est également une technologie bien établie dans l'industrie de l'impression numérique. Le système d'alimentation en encre est similaire à celui des imprimantes jet d'encre numériques classiques. Par conséquent, le contrôle combiné de plusieurs têtes d'impression et sa synchronisation avec le fonctionnement des convoyeurs constituent la clé de voûte de cette technologie.
E. Système de contrôle de la température et de l'humidité, et de dépoussiérage : Ce système a pour but de fournir à la machine un environnement de travail optimal, de réduire les risques d'obstruction de la tête d'impression par des éléments extérieurs et de maintenir les principaux composants, tels que la tête d'impression, en parfait état de fonctionnement. Ainsi, la machine peut fonctionner de manière stable et durable sans nécessiter de débranchements. Compte tenu des conditions difficiles rencontrées dans un atelier de céramique (température, humidité et poussière élevées), la quasi-totalité des fournisseurs de machines à jet d'encre recommandent la création d'une pièce séparée de l'atelier. D'après l'expérience de l'auteur, cette pièce doit répondre aux trois exigences principales suivantes : pression positive (générée par un ventilateur externe) ; température et humidité constantes (obtenues par la climatisation, généralement autour de 25-30 °C) ; prévention de la poussière (des conduits d'aération peuvent être installés en amont de la salle d'impression pour « laver » et « déshumidifier » la pièce en porcelaine). Afin de réduire la dépendance à l'environnement de la salle d'impression à jet d'encre, les machines à jet d'encre sont généralement conçues avec des couvercles anti-poussière assurant une bonne étanchéité afin d'empêcher la poussière extérieure de tomber dans la zone de pulvérisation de la machine.
F. Système de nettoyage automatique de la tête d'impression : L'élimination complète de la poussière peut entraîner le détachement de quelques gouttes d'encre qui se déposent sur la surface de la tête d'impression ou sur les composants environnants. Une utilisation prolongée peut également provoquer des dépôts localisés à l'intérieur de la tête d'impression, risquant d'obstruer l'orifice. Un nettoyage régulier de la tête d'impression est donc indispensable. Afin de réduire la pénibilité du nettoyage manuel, les imprimantes à jet d'encre céramique sont équipées de systèmes de nettoyage automatiques. Ces systèmes comprennent généralement des bacs à encre, un système de convoyage des bacs, des racleurs ou une tête d'impression à aspiration, des pompes à vide et des canalisations. Le processus de nettoyage est entièrement automatisé et dure entre 5 et 10 minutes. L'intervalle de nettoyage est paramétrable en fonction des besoins, permettant ainsi à la machine de fonctionner de manière autonome.

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