Comment fonctionne une imprimante à jet d'encre ?


Imprimante jet d'encreLa technologie du jet d'encre a été inventée et brevetée par Canon en 1970. La première imprimante jet d'encre sortie est l' IBM 4640 ink-jet en 1976. L'imprimante jet d'encre remplace la traditionnelle imprimante matricielle, la seule qui existait jusque là et qui était une technologie à aiguille.


L'imprimante à jet d'encre est celle la plus utilisée des particuliers pour leurs besoins personnels. Elle fonctionne à l'aide de têtes d'impression qui projettent l'encre portée à ébullition sur le papier. Ces têtes d'impression sont en fait un ensemble de milliers de petites buses dotées d'une extrême précision. Les cartouches d'encre, quand à elles, sont considérées comme étant des réservoirs.


D'un point de vue plus technique, l'impression en jet d'encre est qualifiée sans contact. La feuille est parcourue par la tête d'impression qui délivre les gouttes d'encre en trajectoire de lignes horizontales successives. Ces dernières subissent un réchauffement entre 300 et 400°C pour pouvoir être utilisées. Le processus recommence grâce à la baisse de la pression qui favorise un vide attirant une nouvelle goutte d'encre.


Du coté caractéristique technique, la création portait d'abord sur un jet d'encre continu avant d'arriver un jet d'encre de goutte à la demande. C'est ce second procédé qui est le plus couramment utilisée de nos jours.

 

Jet d'encre continu :

 

Ce procédé repose sur la notion de régularité des gouttes, qui peuvent être chargées ou non. Cette régularité concerne non seulement le volume débuté mais également la fréquence des jets. La trajectoire et l'orientation des gouttes dépendent uniquement du motif final à obtenir, ce qui fait que ces gouttes peuvent être déviées si besoin est. Dans un souci écologique et pratique, l'excédent dévié n'est pas perdu, il est destiné à être réutilisé dans un nouveau cycle de jet. IL est à noter que la qualité obtenue avec cette technologie est inférieure à celle de la goutte à la demande, mais elle marque un point positif coté cadences d'impression car est beaucoup plus rapide.

 

La goutte à la demande :

 

Cette technologie est beaucoup plus développée que la première. Elle permet de créer et d'éjecter uniquement les gouttes d'encres nécessaires à l'impression. En d'autres termes, les gouttes sont générées uniquement en cas de demande. Nous pouvons distinguer quatre méthodes de d'éjection. IL est à noter que deux de ces procédés ont été abandonnés à cause de la mauvaise qualité des tirages obtenus.


- Le procédé piézzo-électrique : il a été mis au point par Epson en 1984. Comme son nom l'indique, ce procédé se sert principalement d’un cristal piézzo-éléctrique qui, mis en contact avec le réservoir d'encre le déforme à l'aide d'impulsions électriques et permet d délivrer la goutte d'encre. Ce procédé est destiné à un usage régulier car une inutilisation pendant une durée plus ou moins importante entraîne le plus souvent un désamorçage.


- Le procédé thermique ou « bubble » jet fonctionne en tout point de la même façon que le premier ci-dessus sauf que le cristal est remplacé par le fait de réchauffer l'encre à 350°C pour obtenir une vaporisation qui va provoquer l'éjection de l'encre. Cette technologie a été inventée par CANON qui continue à l'utilise jusqu'à maintenant. HP et Lexmark l'ont également adopté.


- Le procédé valve jet fonctionne avec une technologie de micro valves dotés de commandes électroniques qui permettent l'expulsion de l'encre, avec un temps de séchage nettement plus rapide grâce à un réservoir fermé qui permettait l'utilisations de solvants volatils.. Ce procédé avait un usage uniquement industriel dans le but d'imprimer de gros caractères, mais a été abandonné depuis pour cause de mauvaise qualité.


- La thermofusion a été inspirée de la même technologie que le premier, avec comme particularité le caractère solide de l'encre, qui doit être chauffée à 150°C pour pouvoir être éjectée. Tout comme les autres procédés, la thermofusion présente des avantages et des inconvénients. Le principal avantage reste la bonne qualité des tirages grâce à l'encre solde. Par contre l'encre, qui est en relief, s'use rapidement en l'absence d'un bon liant.

 

 

Les types d'encre les plus fréquemment utilisés sont les suivantes :

 

- Les colorants dissous dans un solvant : l'encre est constituée par la dissolution de particules organiques colorantes dans de l'eau. Ce système présente l'avantage d'être facile à manipuler, d'obtenir des couleurs nettement plus vives et adaptées au photos.


- Les encres à pigment : qui ressemblent de près à la peinture à l'huile. Elles comportent des particules colorées solides volumineuses permettant ainsi une très bonne tenue ainsi qu'une durée de vie plus longue. Ce procédé et plus adapté pour une production d'encre noire.


- Les encres conductrices : dont les principaux composants sont des particules métalliques ou des polymères conducteurs. Cette catégorie d'encre est utilisée pour l'impression d'étiquettes intelligentes permettant la traçabilité des produits. La technologie du jet d'encre a ses avantages et ses contraintes comme toute chose.

 

Comme avantage, ce procédé permet d'effectuer des impressions sur divers supports à savoir verre, plastique, céramique et bien d'autres encore grâce à sa propriété d'impression sans contact. Par contre, il faut du papier pas trop absorbant car le temps est plus long entre le dépôt et le séchage.