Drukarki i urządzenia wielofunkcyjne zapewniają stabilny wydruk tylko wtedy, gdy ich liczne, złożone elementy są precyzyjnie zmontowane. Istnieje zapotrzebowanie na kompleksową, bardzo dokładną obserwację, analizę i ocenę jakości i właściwości papieru drukarskiego oraz penetracji farby i przyczepności tonera.
W tej części przedstawiono najnowsze przykłady zastosowania najnowszego mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX firmy KEYENCE.

Obserwacja i analiza jakości druku i komponentów drukarki

Jakość drukarek, urządzeń wielofunkcyjnych i produktów pokrewnych oraz dotyczące ich prace badawczo-rozwojowe

Drukarki występują w różnych typach, przy czym obecnie najpopularniejsze są drukarki atramentowe i laserowe. Drukarki termiczne są powszechnie stosowane do wystawiania paragonów i formularzy, w faksach oraz do drukowania kodów kreskowych w punktach logistycznych.
W związku z zaawansowaniem funkcji drukarek i urządzeń wielofunkcyjnych, zwiększoną oszczędnością miejsca oraz zapotrzebowaniem na szybsze, o wyższej rozdzielczości i bardziej niezawodne drukowanie, rośnie zapotrzebowanie na dokładność i jakość komponentów. Trend ten jest obserwowany nie tylko w przypadku mechanicznych części drukarek i urządzeń wielofunkcyjnych, producenci wspierają badania i rozwój w konkurencji zmierzającej do uzyskania wyższej jakości druku dzięki zróżnicowanej gamie papierów do drukarek, a także lepszej penetracji atramentu i przyczepności tonera.
Testy i badania różnorodnych komponentów i części, atramentów, tonerów, materiałów światłoczułych i papierów do drukarek są często przeprowadzane w celu uzyskania wyższej jakości druku w maszynach drukarskich, takich jak wysokowydajne drukarki atramentowe, drukarki laserowe i drukarki termiczne. Z drugiej strony, z punktu widzenia badań i rozwoju produktu oraz zapewnienia i kontroli jakości, wymagana jest większa dokładność obserwacji, analizy, pomiarów i oceny próbek przy użyciu mikroskopów i innych narzędzi.

Zagadnienia związane z obserwacją, analizą i oceną w pracach badawczo-rozwojowych nad drukarkami i produktami pokrewnymi

Szczególnie ważne w badaniach i rozwoju drukarek jest szybkie uzyskanie dokładnych ocen. Opóźnienia i niedokładności w ocenie stanowią poważne komplikacje w wyścigu badań i rozwoju, mającym na celu szybkie stworzenie doskonałych produktów. Obserwacja, analiza i ocena w odniesieniu do druku wiążą się z następującymi problemami:

  • Przy większych powiększeniach wyrównywanie i ustawianie ostrości jest utrudnione. Jeśli powierzchnia jest nierówna, w danym momencie można ustawić ostrość tylko na części obiektu, co sprawia, że obserwacja jest czasochłonna.
  • W powiększeniu nie można uchwycić szczegółów słabo zabarwionego papieru drukarki i tonera z powodu niewystarczającej rozdzielczości.
  • Do pomiarów 2D lub 3D konieczny jest osobny tester, co zwiększa liczbę zadań kontrolnych i roboczogodzin.

W następnej części przedstawione są przykłady zastosowań najnowszego mikroskopu cyfrowego 4K firmy KEYENCE, który rozwiązuje typowe problemy z mikroskopami i pozwala uzyskać wyraźną obserwację i wyższą dokładność analizy, pomiarów i oceny szybko i łatwo.

Najnowsze przykłady obserwacji, analizy, pomiarów i oceny komponentów drukarki, materiałów eksploatacyjnych i jakości druku

Firma KEYENCE od ponad 30 lat nieustannie wprowadza udoskonalenia w mikroskopach cyfrowych kolejnych generacji dzięki uwzględnianiu opinii i uwag dostarczanych nam przez klientów i rozwiązywaniu ich problemów. Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX o wysokiej rozdzielczości jest najnowszym osiągnięciem firmy KEYENCE, wykorzystującym zaawansowany system optyczny, techniki przetwarzania obrazu i własny system konstrukcyjny. Seria VHX umożliwia nie tylko prowadzenie wyraźnych obserwacji z dużym powiększeniem i wysoką rozdzielczością obrazu 4K, ale także szybkie wykonywanie szeregu zadań związanych z precyzyjnymi pomiarami 2D i 3D oraz automatycznymi pomiarami powierzchni za pomocą prostych operacji wykonywanych na jednym urządzeniu.
W tej części przedstawiono najnowsze przykłady urządzeń serii VHX w branży drukarek.

Przykłady z nośnikami (różne rodzaje papieru do drukowania)

Obserwacja papieru do drukarek atramentowych i innych papierów drukarskich

Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX może z łatwością rejestrować obrazy w wysokiej rozdzielczości 4K, co umożliwia szybką, wyraźną obserwację drobnych szczegółów i stanu włókien na powierzchni papieru.

Obserwacja powierzchni papieru do drukarek atramentowych przy użyciu mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Stare modele firmy KEYENCE (8 bitów × 100)
Seria VHX (16 bitów × 100)
Obserwacja włókna na powierzchni papieru do drukarek przy użyciu mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Po lewej: bez regulowanego oświetlenia/po prawej: regulowane oświetlenie

Ilościowa ocena papieru etykietowego na podstawie analizy wad i pomiaru kształtu 3D

Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX umożliwia bardzo dokładny pomiar kształtów 3D przy użyciu powiększonych obrazów o wysokiej rozdzielczości. Oprócz wyświetlania wysokości profilu powierzchni w kolorze, nowy mikroskop może uzyskiwać wartości pomiarowe z pomiarów 3D i pomiarów profili.

Rozwiązuje to problem zmienności ocen — powszechny problem w konwencjonalnej analizie wad — i umożliwia ocenę ilościową. Co więcej, wszystkie etapy procesu kontroli, od obserwacji, poprzez analizę i pomiary, aż po tworzenie raportów z wykorzystaniem obrazów i zmierzonych wartości, mogą być wykonywane za pomocą tylko jednego urządzenia serii VHX, bez konieczności przekazywania w trakcie procesu zadań do innych systemów pomiarowych.

A. Próbka dobrej części (300×)
Analiza wad i pomiar kształtu 3D papieru etykietowego przy użyciu mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
  1. A. Analiza wadliwej próbki (300×)
  2. B. Pomiar kształtu 3D wadliwej próbki
  1. A. Analiza odtworzonej próbki (300×)
  2. B. Pomiar kształtu 3D odtworzonej próbki
  1. A. Analiza wyblakłej próbki (300×)
  2. B. Pomiar kształtu 3D wyblakłej próbki

Przykłady z drukarkami laserowymi

Obserwacja przylegania tonera w dużym powiększeniu

Obiektywy o wysokiej rozdzielczości i silnikowy mechanizm rewolwerowy mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX umożliwiają płynne działanie zoomu, który automatycznie przełącza się między obiektywami w zakresie od powiększenia 20× do 6000×. Funkcja ta eliminuje czas i wysiłek, które były potrzebne do wymiany obiektywów i umożliwia obserwację w powiększeniu przy intuicyjnej obsłudze.

Seria VHX cechuje się dużą głębią ostrości i funkcją kompozycji głębi w czasie rzeczywistym, które zapewniają pełną ostrość obrazów, wyraźnie odwzorowujących strukturę papieru i stan przylegania tonera. Użytkownicy mogą prowadzić szybkie i dokładne obserwacje i analizy.

Obserwacja przylegania tonera w dużym powiększeniu przy użyciu mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Po lewej: obraz normalny/po prawej: kompozycja głębi (200×)
Na górze: kontrast interferencyjno-różniczkowy (DIC)/na dole: światło współosiowe
Pomiar kształtu 3D i profilu stanu powierzchni
Przykłady obserwacji przylegania tonera w dużym powiększeniu na obrazach o wysokiej rozdzielczości 4K

Ocena ilościowa przylegania tonera

Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX umożliwia obserwację w wysokiej rozdzielczości i dużym powiększeniu, co pozwala na dokładny automatyczny pomiar obszaru i kształtu 3D.
Dzięki funkcji automatycznego pomiaru obszaru, użytkownicy mogą po prostu określić zakres pomiaru na obrazie, aby przeprowadzić automatyczną, bardzo dokładną analizę cząsteczek tonera nawet na papierze drukarskim i innych obiektach o nierównej powierzchni. Funkcja pomiaru kształtu 3D umożliwia przeprowadzenie w ciągu kilku sekund płynnej analizy i porównania z kolorowym wyświetlaniem kształtów 3D na podstawie trójwymiarowego profilowania i danych dotyczących wysokości.

Dodatkowo, mając gotowy szablon przed rozpoczęciem obserwacji, użytkownicy mogą automatycznie wygenerować raport z wykorzystaniem uzyskanych obrazów i danych pomiarowych.
Seria VHX może znacznie skrócić czas pracy dzięki możliwości przeprowadzenia oceny ilościowej oraz szybkiego i bezproblemowego wykonania całej serii zadań za pomocą jednej maszyny.

Obserwacja przylegania tonera w dużym powiększeniu przy użyciu mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Automatyczny pomiar obszaru przylegania tonera (2000×)
Pomiar i porównanie kształtów 3D

Obserwacja wałka gąbkowego

Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX jest wyposażony w płynnie działający zoom i funkcję kompozycji głębi w czasie rzeczywistym, która automatycznie przełącza powiększenie do 6000×. To automatyczne przełączanie powiększenia umożliwia obserwację szczegółów struktury powierzchni wałka gąbkowego na obrazach o wysokiej rozdzielczości i pełnej ostrości nawet przy dużych powiększeniach.

Obserwacja wałka gąbkowego w powiększeniu za pomocą mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Obserwacja w małym powiększeniu
Po lewej: bez regulowanego oświetlenia/
po prawej: z regulowanym oświetleniem (30×)
Obserwacja w dużym powiększeniu
Po lewej: bez kompozycji głębi/po prawej: kompozycja głębi (200×)

Przykłady z drukarkami atramentowymi

Obserwacja penetracji atramentu

Funkcja kompozycji głębi w czasie rzeczywistym mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX umożliwia łatwe uzyskanie wyraźnych obrazów z zachowaniem pełnej ostrości całego obiektu, nawet gdy przekrój jest ustawiony pod kątem.
Użytkownicy mogą szybko i dokładnie obserwować penetrację atramentu niezależnie od warunków próbki.

Obserwacja penetracji atramentu za pomocą mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Penetracja atramentu: obserwacja w dużym powiększeniu i kompozycja głębi

Ocena wchłaniania atramentu

Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX oferuje obrazy o wysokiej rozdzielczości umożliwiające wyraźną obserwację stanu powierzchni atramentu, na podstawie której można dokładnie ocenić, w jaki sposób papier wchłania atrament.

Obserwacja wchłaniania atramentu za pomocą mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Obserwacja stanu powierzchni atramentu

Przykłady z drukarkami termicznymi

Pomiar 3D termicznej głowicy drukującej

Drukarki termiczne występują w dwóch rodzajach: termotransferowe, które podgrzewają i przenoszą na papier atrament naniesiony na taśmę, oraz termiczne bezpośrednie, w których papier termoczuły, zmieniający kolor pod wpływem ciepła, styka się z elementem grzejnym. W przypadku obu typów jakość termicznej głowicy drukującej ma duży wpływ na wyraźny wydruk tekstu i kodów kreskowych. Zwłaszcza w przypadku terminali z funkcją drukowania kodów kreskowych kompaktowe termiczne głowice drukujące wymagają bardzo dokładnych kontroli.
Mikroskop cyfrowy 4K serii VHX wykorzystuje obrazy o wysokiej rozdzielczości do szybkiego, bardzo dokładnego pomiaru kształtu 3D lub pomiaru profilu określonego obszaru. Pojedyncze urządzenie serii VHX umożliwia zarówno szybką obserwację zużycia, jak i ocenę ilościową.

Pomiar zużycia termicznej głowicy drukującej przy użyciu mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Pomiar kształtu 3D i profilu termicznej głowicy drukującej

Zapewnienie i kontrola jakości części drukarek

Obserwacja zużycia paska zębatego

Głębia ostrości mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX pozwala uchwycić obrazy o wysokiej rozdzielczości z zachowaniem pełnej ostrości, nawet w przypadku części trójwymiarowych, takich jak paski zębate.

Obserwacja zużycia paska zębatego za pomocą mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Obserwacja zużycia (50×)

Obserwacja powierzchni styku i pomiar 3D kół zębatych z tworzywa sztucznego (żywicy)

Drukarki mogą zapewnić stabilną pracę i jakość wydruku tylko wtedy, gdy ich liczne podzespoły działają prawidłowo. W tym celu wymagana jest wysoka dokładność wymiarów, profilu i montażu części, takich jak małe plastikowe koła zębate i obudowy.

Choć drobne uszkodzenia zewnętrzne na częściach plastikowych mają zwykle niski kontrast, co utrudnia ich obserwację za pomocą konwencjonalnych mikroskopów, mikroskop cyfrowy 4K serii VHX może wyraźnie uchwycić wgłębienia kontaktowe spowodowane błędami wymiarowymi lub montażowymi.
Obrazy obserwacyjne mogą być bezpośrednio wykorzystywane do pomiarów 3D i pomiarów profili, tym samym umożliwiając dokładną ocenę na podstawie danych liczbowych.

Obserwacja powierzchni styku i pomiar 3D koła zębatego z tworzywa sztucznego z wykorzystaniem mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Obserwacja koła zębatego z tworzywa sztucznego (20×) oraz obserwacja, pomiar kształtu 3D i pomiar profilu powierzchni styku (50×)

Obserwacja mikropęknięć w częściach drukarki

Za pomocą mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX można dokładnie obserwować mikropęknięcia.

Obserwacja mikropęknięć na części drukarki za pomocą mikroskopu cyfrowego 4K serii VHX
Obserwacja mikropęknięcia (100×)

Najnowsze rozwiązanie pozwalające zwiększyć efektywność prac badawczo-rozwojowych nad drukarkami, urządzeniami wielofunkcyjnymi i produktami pokrewnymi

Podzespoły i inne produkty związane z drukarkami i urządzeniami wielofunkcyjnymi są bardzo różnorodne, a producenci muszą reagować na potrzebę obserwacji, analizy i oceny zróżnicowanych obiektów.
Oprócz przedstawionych tutaj funkcji, mikroskop cyfrowy 4K serii VHX jest wyposażony w wiele innych, przydatnych przy pracach badawczo-rozwojowych. Seria VHX oferuje pełen zakres funkcji wspierających badania i rozwój. Funkcja usuwania blasku oraz funkcja usuwania odbicia pierścieniowego umożliwiają wyraźną obserwację nawet w przypadku błyszczących obiektów. System obserwacji pod dowolnym kątem i wysokiej jakości system oświetlenia umożliwiają obserwację pod preferowanym kątem.

Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat serii VHX, kliknij przycisk poniżej i pobierz katalog. W przypadku zapytań, kliknij poniżej przycisk umożliwiający kontakt z firmą KEYENCE.