잉크젯 인쇄 해상도 ARTJET 2025

잉크젯 인쇄 해상도

 

지난 시간까지 UV 프린터 잉크공급 문제와 해결 24편을 정리했습니다.

5년간 발생했던 모든 사항을 정리한 내용으로, Damper 방식을 사용하는 프린터라면, 하기 링크만 보셔도 왠만한 문제는 해결 가능합니다.

잉크 공급 문제 총정리 

 

지금은 UV Printer 헤드 관련 문제와 증상에 대해 정리하고 있습니다.

실제 발생한 문제와 해결을 다루기 전, 헤드 관련 잘 못된 상식이 너무 많아, 기본 지식부터 설명 드리겠습니다.

1.”헤드에 수명이 있나요? 헤드 보증은 가능한가요?” 
2.”헤드 무상 보증은 어떤 경우에 되나요?’

 

오늘은 인쇄 해상도에 대한 정확한 개념을 설명 드리겠습니다.  

 

I. 인쇄 해상도 개념 _잉크젯 인쇄 해상도

 

1. 인쇄 해상도란 _잉크젯 인쇄 해상도

1 inch안에 떨어지는 잉크방울(dot)의 수
1 인치(Inch)는 우리에게 친숙한 mm로 설명 드리면, 대략 25.4 mm입니다.
25.4 mm 안에 dot이 몇 개 떨어지느냐? 에 따라 몇 dpi가 됩니다.
720 dpi 면,  25.4mm 안에 720개의 잉크 방울이 떨어지게 됩니다.
720 DPI는 720 Dot Per 1 inch의 약자입니다.

 

인쇄 해상도를 이야기 할 때, 숫자는 항상 두개입니다.

• 하나는 가로축 방향, 다른 하나는 세로축 방향입니다.
• 720 x 720 dpi 면, 인쇄 방향 X축으로 1 inch마다 720개 잉크 방울이 떨어지고,
• Y축 피딩 방향으로 1 inch 마다 720개의 잉크 방울이  떨어집니다.
• 25.4 x 25.4mm 네모 박스에  518,400(720 x 720) 방울이 떨어지면서 이미지를 구현합니다.    

2. “이 헤드는 몇 피코에요?” _잉크젯 인쇄 해상도

피코는 pico라는 단위이고, 좀 풀어 설명 드리면,

1m(미터) mm(미리미터), um(마이크로 미터), nm(나노미터), pm(피코미터). 여기서 ‘피코’ 는  10의 -12승 단위.

즉, 아주 작은 단위를 지칭합니다.

 

그리고. “이 헤드는 3 피코에요” 답변에는

• 많은 분들이 잉크 방울의 크기로 오해 하시는데,
  
• 크기가 아닌, liter의 L이 생략된 거고, 3 pico liter를 의미합니다.
• 즉 크기가 아닌, 잉크 볼륨입니다.

“이 헤드는 3 피코에요”  는 “이 헤드는 분사하는 잉크 볼륨이 3 피코리터입니다.” 와 같은 말입니다. 

 

 

3. Pico liter와 인쇄 해상도 관계 _잉크젯 인쇄 해상도

방금 DPI에 대한 개념도, 피코에 대한 개념도 설명드렸습니다. 

DPI는 25.4 mm 즉 거리 단위고, pl은 pico liter로 잉크 볼륨 즉 부피 단위입니다.

하나는 거리, 하나는 부피, 서로 다른 단위로 인쇄 해상도를 정의할 수 없습니다. 

 

해상도는 25.4mm 안에 떨어지는 잉크방울 갯수이기에, 잉크를 인쇄 소재에 떨어트려 봐야 몇 개까지 소재에 빈 공간 없이, 떨어지는지 알 수 있습니다.  

• 코니카 프린트 헤드에 정리된 자료가 있어서 코니카 헤드를 기준으로 설명 드립니다.
• 헤드 스펙은 14pico liter입니다. 
• 잉크 볼륨 14 pico liter가 소재에 떨어지면, 떨어진 잉크 방울이 소재에 퍼지고, 퍼진 잉크 방울의 지름을 측정할 수 있습니다.
• 퍼진 잉크 방울의 지름은 아래 그림에서 50um(마이크로미터)입니다. 
  

 

하지만, DPI 계산을 위한 지름은 50um을 쓸 수 없습니다.

• 50um을 사용할 경우, 인쇄 소재에 빈 공간이 발생해 색상 표현이 제대로 되지 않습니다.
• 아래 그림처럼 빈 공간 없이 표현되는 잉크 지름은 35.25um입니다.
• 25.4mm는 25400um고, 25400um ÷35.25um = 720.5  dpi.

잉크젯 인쇄 해상도

 

오른쪽 그래프를 잠깐 설명 드리면, 

Y축은 잉크방울 크기, X축은 dpi를 표시합니다.
잉크 방울 크기가 50um일 때, X축 720 dpi가 됩니다. 14pico liter 헤드입니다.
잉크 방울 크기가 100um일 때, X축 360 dpi가 됩니다. 42pico liter 헤드입니다.
잉크 방울 크기가 40um일 때, X축 1080 dpi가 됩니다. 6pico liter, 요즘 주로 사용하는 헤드입니다.

4. “같은 헤드인데 2400 dpi가 된다고 하는데요??”_잉크젯 인쇄 해상도

“잉크 방울을 많이 떨어트려 인쇄 해상도를 더 높이면 좋은 거 아니냐?”

 

큰 잉크 방울을 2440개 떨어트려 2440 dpi를 만든다면, 큰 잉크 방울은 방울 사이사이 떨어지는 게 아닌,
잉크가 떨어진 곳에 겹쳐서 떨어지게 되고,  결국 색상만 짙어지거나 검정색이 될 뿐, 해상도가 올라가 이미지가 고와지지는 않습니다.  

위 그림에서 보듯이, 잉크 방울 지름이 50um고, 겹치는 구간을  빼면 지름 35.25um가 구현할 수 있는 DPI는 720dpi가 max입니다. 

겹치는 구간 뺀 지름이 17.63 um정도 되어야 제대로 된 인쇄 해상도 1440 dpi를 구현할 수 있고, 이 때 잉크 방울 크기는 대략 6 pl.
2400 dpi를 위해서는 떨어진 잉크 방울 지름이 겹치는 구간 빼고 9um이 되어야 하고, 잉크 방울은 대략 1 pl 보다 작아야 구현 가능할 것으로 예상됩니다. 

 

현존하는 UV Printer 중 single pass print head인 Samba 1200 dpi 품질을 보시면 이해가 빠릅니다.

1200 x 1200 dpi로 인쇄된 결과고, 2 font 글자를 보면 잉크 망점 자체가 없습니다.

Print head 스펙에서 잉크 방울은 2pl고 최대 해상도는 1200 dpi. 

 

II. X축 해상도와 Y축 해상도의 차이점 _잉크젯 인쇄 해상도

 

1. X축 해상도 개념 _잉크젯 인쇄 해상도

X축 해상도는, 인쇄 방향으로 몇 개의 잉크 방울을 떨어트릴 지 Software에서 제어할 수 있습니다.

아래와 같이, 몇 가지 전제 조건이 있긴 하지만, 잉크 방울 크기에 맞게 SW로 DPI를 결정할 수 있습니다.

• 안정적 잉크.
• Waveform tuning.
• 헤드의 Max 주파수 내에서 사용.
• 헤드 케리지 스피드 조절

 

2. Y축 해상도 _잉크젯 인쇄 해상도

Y축 해상도는 Print head 자체 사향에 의해 가용한 dpi가 결정됩니다.

헤드 자체를 언급할 때는, dpi 대신, NPI라는 용어를 사용합니다. 

NPI는 Nozzle Per 1 Inch의 약자입니다. “1 inch(25.4mm) 안에 노즐이 몇 개 있느냐” 에 따라 “몇 npi 헤드”라고 합니다.

코니카 헤드 자료를 통해 설명 드리겠습니다. 

 

 

KM512i 프린트 헤드

• KM 512i 헤드 노즐 간격이 141um
  
• 1 inch(25400um) ÷ 141 um(위 그림에서 노즐간 거리) = 180
  
• 이 숫자를 통해, KM512i헤드는 180npi( 1인치 안에 노즐이 180개 있음) 또는 180 dpi급 헤드라고 합니다.

 

KM1024i 헤드

• KM1024i 헤드 또한 동일한 방식으로
  
• 1 inch(25400um) ÷ 70.5 um(위 그림에서 노즐간 거리 참조) = 360
  
• 즉 360 nip 또는 dpi급 헤드라고 합니다.

 

III. Y축 해상도에서 NPI가 중요한 이유 _잉크젯 인쇄 해상도

 

1. 헤드 선택시 중요한 요인 _잉크젯 인쇄 해상도

X축 해상도는 헤드의 최대 주파수와 케리지 속도에 따라 여러가지 DPI가 셋팅 가능합니다.
과장되게 설명하면, 다른 조건을 동일하게 유지하고, 케리지 속도만 반으로 줄이면,  720dpi를 1440dpi로 jetting할 수 있습니다.

하지만, Feeding 방향 즉 Y축 인쇄 해상도는 프린트 헤드 Y축 노즐 간 거리를 통해 결정됩니다.
360 npi급 헤드를 통해 Y축 해상도 1440 npi로 만들려면,  Y축으로 70.5 um offset을 주면서 거의 같은 구간을 4번 지나가야 합니다.
당연히 비슷한 구간을 4번 왕복하기에, 속도는 4배 느려집니다.

또한 70.5um만큼 움직이기 위해서는,  Y축 정밀도를 올려야 하고, 정밀한 움직임을 만들기 위해 비용이 높아질 수밖에 없습니다.

구현해야 하는 인쇄 품질과 target으로 잡는 장비 가격을 고려해 프린트 헤드를 선택해야 하기에, 프린트 헤드 Y축 해상도, 즉 NPI는 중요합니다. 

 

2. 360Npi 헤드로 720dpi 만들기 _잉크젯 인쇄 해상도

 

헤드가 Y축이 아닌 X축 Scan 방향으로 한번 지나갈 때, 핑크색 dot만 jetting됩니다.
그리고 같은 구간을 반복하지 않고, Y축으로 헤드 노즐 구간 전폭 길이인 72 mm (KM1024 헤드의 경우, 첫 단 노즐부터 마지막 단 노즐까지의 거리는 72 mm입니다)를 움직인 후 다시 jetting한다면,
Y축 기준으로 잉크 방울은 72.5um마다(360 dpi = 70.5 um)  jetting되기에,  Y축 해상도는 360dpi가 됩니다. 

360dpi를 720dpi로 만들기 위해,

• Y축 방향으로 노즐 간격(70.5 um)의 1/2(35.25 um) 만큼 미세하게 움직인 후 잉크를 젯팅하면,
  
• 즉, Y축 노즐 사이에 한번 더 jetting하면 360dpi에서 720dpi가 됩니다.
• 간혹 대형 UV프린터 인쇄하는 걸 보면, Head carriage가 왼쪽 방향으로 갈 때는 Y축으로 움직이는데,
• 오른쪽 방향으로 올 때는 움직이지는 않는 것처럼 보이지만, 옅은 색상이 짙어지는 걸 보실 수 있습니다.
• 움직이지 않는 게 아니라,  35.25 um 만큼 Y축으로 움직이고 인쇄를 진행한 겁니다.

3. Pass와 nozzle duty _잉크젯 인쇄 해상도

헤드는 고정되고, 밑에 소재가 지나가면서 인쇄하는 방식을 Single pass라고 합니다.
Single pass의 경우 소재가 지나가면 필요한 잉크를 한번에 다 뿌려줍니다.
Single pass에서는 print head Npi를 통해 한쪽 dpi가 정해집니다.

 

반면, 헤드가 왕복 하면서 인쇄하는 방식을 Scanning  프린터 방식이라고 합니다.
스캐닝 프린터는 같은 구간을 몇 번 왕복해 필요한 잉크를 소재에 인쇄합니다.  
왕복 횟수에 따라,  4 패스, 8 패스, 12패스라는 말을 사용합니다.

 

4패스를 예로 들면

• Print head에서 jetting할  DATA를 4번 나누어 소재에 인쇄하는 방식으로,
• 한번 지나갈 때 전 노즐 구간에서 25%만 잉크를 jetting하고,
• 4번 왕복 했을 때 100% data가 다 뿌려지는 방식으로 이미지를 표현합니다.

동일하게,, 8패스는 1/8, 12패스는 1/12의 nozzle duty로 잉크를 jetting합니다. 

 

4. Nozzle duty 낮추어 사용하는 이유 _잉크젯 인쇄 해상도

헤드 제조사에서는 interlacing 혹은 interweaving이라고 합니다.
잉크가 규칙적으로 jetting되면 그 패턴이 사람 눈에 보여 밴딩이 되고, 혹 노즐 빠짐이 있게 되면 그 빠진 구간이 더 확연하게 보입니다.

하지만 잉크 jetting 패턴을 복잡하게 만들면 밴딩과 노즐빠짐이 사람 눈에 잘 보이지 않게 됩니다.
4패스의 경우 25%의  nozzle duty를 사용하기에, 25% 구간을 규칙적이 아닌 random하게 jetting하고,
나머지 남은 3번의 패스 또한 불규칙적으로 패턴을 만듭니다.

아래 그림처럼 software를 통해 복잡한 패턴으로 잉크를 젯팅해야, 밴딩도, 노즐 빠짐도 잘 보이지 않게 됩니다.

 

 

IV. 기구 정밀도와 잉크 직진성 _잉크젯 인쇄 해상도

2400 dpi를 구현하는 헤드는 아직 없습니다.
2400 dpi를 구현하는 헤드가 있다고 해도, 기구적 조건과 잉크 젯팅 조건이 최적화 되어야 2400 dpi 구현이 가능합니다. 

 

1. 정밀도 10um _잉크젯 인쇄 해상도

잉크 겹치는 구간 빼고 잉크 지름이(25400um÷2400) 10.58um가 되어야 하는데, 2400dpi 구현이 가능한데,
일반 사인 UV 프린터 2억 넘는 장비도(이전직장에서 측정) 레이저로 실제 이송 거리를 측정해 보면, 50um 이상 차이가 납니다.
잉크 방울이 10um 되는 것도 중요하지만, 실제 이송 거리 오차가 50um면, 아무로 작은 dot이라 해도,, 정확한 탄착 지점에 떨어지지 않으므로 이미지 표현이 제대로 되지 않습니다.

 

2. 평판의 수평도 _잉크젯 인쇄 해상도

정반이 아닌 이상, 전체 평판 구간은 0.3mm 즉 300um 오차율로 잡기가 쉽지 않습니다.
소형 평판은 0.5mm, 즉 500um을 기본 스펙으로 여기고,
헤드 carriage 스피드가 800 mm/second일 경우, 평판 수평이 0.2 mm(200um) 이상 차이 날 때, 양방향 인쇄 품질에 차이가 납니다.
즉 잉크 탄착 지점이 틀려지게 됩니다.
아무리 작은 dot이 떨어지더라도 평판 수평이 고르지 않으면, 이 또한 헤드 사향의 DPI를 구현할 수 없습니다. 

양방향 인쇄시 평판 평활도에 따른 잉크 탄착지점은 여기를 클릭하셔서 동영상으로도 보실 수 있습니다.  

 

3. 잉크 jetting시 일정 속도와 일정 양 _잉크젯 인쇄 해상도

모든 노즐에서 나오는 잉크가 등속과 항상 똑같은 양이 나오는게 아닙니다.

일정한 jetting 속도와 적정 볼륨이 맞추어진 waveform이 적용되어야 헤드 스펙의 dpi가 구현 가능합니다. 

아래 dropwatcher 설명을 보시면 이해하시는데 도움이 됩니다.  

출력 해상도

 

 

V. 아트젯은 아래와 같이 고객을 support하고 있습니다. 

 

ARTJET UV Printer를 5년간 판매 유지보수하면서 느끼는 것 중 하나가, 제품 안정성 다음으로 중요한 게 Troubleshooting DATA라는 생각이 듭니다.

모든 제품은 실제 장비 문제이던, 소비자 과실이던, 문제가 있고, 그 문제를 얼마나 간단히 빠르게 해결하느냐? 가 제품 안정성인 거 같습니다.

ARTJET은 모든 troubleshooting DATA를 정리하고 있습니다.

제품 인쇄 품질은 여기를 클릭하면 보실 수 있습니다. 

1. 프린트 헤드 문제와 해결 총 정리 

ARTJET UV Printer 문제와 해결 _ 프린트 헤드 문제 총정리

추가
빨간색이 인쇄 처음에는 나오지 않다가 인쇄 중 나오고 또 안 나오고
프린트 헤드 교체 영상 및 주의 사항 

 

2. 잉크 공급 문제와 해결 총 정리 

1차로 정리된 잉크 공급 문제 총정리
2차로 정리된 잉크 공급 문제 총정리

 

3. 기구 관련 문제는 하기 링크를 참조하세요. 

1. print head 일직선 정렬 방법
2. X축에서 따다닥 소리가 나요
3. 특정 구간에서 밴딩 발생 문제
4. 양방향 인쇄시 헤드높이의 중요성
5. 와이퍼 높이가 높을때 나오는 문제 
6. 클리닝 벨트 나사가 풀렸을 때 
7. Capping 고정 plate가 맞지 않을 때
8. ARTJET 전기는 어떻게 준비하나요?
9. 헤드 충돌 방지 장치
10. Anti crash가 captop에 잼이 되었을 때

 

 

4. 전자 또는 software 관련 문제는 하기 링크를 참조하세요.  

1. 출력동작은 하는데 인쇄가 안돼요
2. 초기 셋팅값 복귀하기 
3. 터치패널이 켜지지 않아요
4. 인쇄동작은 하는데 아무것도 나오지 않아요
5. 엉뚱한데 인쇄를 해요
6. X축 방향으로 2중 인쇄
7. Offset 정밀 튜닝 하기 
8. 백색이 오른쪽 구간만 위로 밀리는 문제 
9. 인쇄 버튼만 누르면 Software가 꺼져요

 

5. Rip software 관련 

1. Sai Flexi 립 설치와 동글 키 인식 실패 시 대책 
2. Sai Flexi 립 동글 키 인식 실패
3. Sai rip 색상 조정 
4. Sai rip 인쇄 사이즈 보정
5. 잉크 소모량 계산하기 
6. ICC Profile개념과 메뉴 판 UV 인쇄
7.Rip 보안키를 찾을 수 없습니다.
8. Rip에서 두 가지 이미지 혼합해서 인쇄하기
9. White 줄이 나와요
10. Spot color 만들기
11. Spot color 적용 후 색상이 이상해요

6. 최근 실제 소비자 site에서 나온 문제와 해결  

1. white 인쇄면 끝으로 줄 같은 게 나와요 
2. 바니쉬 밴딩을 줄일 수 있나요?
3. PC 교체시 프로그램 설치는 어떻게 하죠

 

7. UV Printer Application 

1. 점자 인쇄
2. 소재 뒤집어 위치 맞추기 
3. 입체감 이미지 출력하기 
4. 아크릴 본딩 장비
5. I phone 14 인쇄 한계  
6. 마스크 인쇄는 안됩니다. 
7. 가죽 담배 케이스 UV 인쇄
8. 라운드 진 축구 작전 판 UV 인쇄
9. Primer 기능과 한계
10. UV인쇄 후 레이저 돔보커팅
11. 핸드폰 케이스 UV인쇄시 수익 계산
12. 스크린 vs 디지털 비교와 손 소독제 케이스 UV인쇄
13. 바틀 프린팅 지그 
14. 캔버스 UV 인쇄
15. 일반 인쇄에 Varnish로 에폭시 효과 주기
16. UV Printer + Laser cutting기로 조명 액자 만들기 
17. UV Printer + Laser cutting 장비 버튼 이름표 만들기
18. UV Printer + Laser cutting 핸드폰 Griptok 만들기
19. UV Printer + Laser cutting 아크릴 열쇠 고리 만들기
20. Zig와 UV 인쇄
21. 레이저 RD WORKS CCD camera cutting 교육 영상
22. 아크릴 접합 기계
23. UVDTF 만드는 모든 과정 
24. UVDTF 적용 테스트 
25. ARTJET CW+C 인쇄 시간과 잉크 비용 
26. Keyring 앞뒤면 다른 이미지 white 차폐 만들기
27. 아크릴 조명 goods 
28. Zig를 활용한 볼펜 인쇄
29. 코팅 가죽 인쇄 시 얼룩 제거 Tip

 

8. 번외

1. ARTJET UV Printer Old model Refurbish
2. UV프린터 레이저 cutting machine 합지기 어떤 장비를 먼저 살지
3. UV프린터 선택 시 고려 사항
4. DTF 프린터 가격 및 Specification 조사
5. 아크릴 합지 기계 더 이상 미루지 마세요
6. 지금 중국 Inkjet 수준
7. KOSIGN 2024에 대한 생각
8.  UV Printer 변천사 미래 예측 1
9. ARTJET 납품 준비 과정  
10. ARTJET setting 순서 
11. UV Printer 변천사와 미래예측 2
12. UV Printer 변천사와 미래예측 3
13. UVPrinter 변천사와 미래예측 4
14. UV Printer 변천사와 미래 예측 5
15. 중국 UV Printer 문제 많을까 ARTJET 2025
16. UV Printer 작은 글씨 의미 
17. XP600 헤드 괜찮나요
18. Roland UV Printer 정리
19. Mimaki UV Printer 정리
20. UV Printer 알리 직구매 고려사항
21. UV Printer 중고구매 고려사항
22. RDWORKS V8 최신 버전 다운부터 설치까지

 

오늘은 여기까지 입니다.