A impressão a jato de tinta do tipo drop-on-demand precisava de uma minúscula bomba em cada bocal. Atuadores piezoelétricos funcionavam, mas mantinham o cabeçote de impressão mecanicamente delicado e caro.

O movimento inteligente da HP foi tornar a perturbação útil. Um resistor, fabricado com processamento semelhante ao de circuitos integrados, aquecia a tinta por apenas microssegundos até que uma bolha de vapor se expandisse e empurrasse uma gota pelo orifício.

O mesmo mecanismo podia ser repetido em vários bocais. A IEEE Spectrum observa que a ThinkJet de abril de 1984 usava um cartucho de 12 bocais, e o artigo da IBM na SID descreve aquecedores de filme fino gerando termicamente bolhas de gás para cabeçotes drop-on-demand da HP e da Canon.

A invenção transformou a impressão de mesa de martelar caracteres em disparar pixels líquidos controlados.

Usar uma bolha como parte móvel

O atuador era feito por processamento de filme fino, de modo que muitos bocais podiam ser construídos em paralelo.

Cada bocal disparava apenas quando necessário, evitando o desperdício dos fluxos contínuos de jato de tinta.

A bolha aparecia e colapsava rápido o suficiente para a geração repetida de gotículas.

O cartucho descartável podia conter o frágil sistema fluídico em vez de levar a tinta por tubulações através da impressora.

Às vezes, o atuador elegante não é uma peça de forma alguma. Se a física puder mover a carga de forma repetível, a fabricação pode passar da mecânica de precisão para arranjos em um chip.

O jato de tinta térmico tornou-se um mecanismo dominante de impressão de mesa e mais tarde escapou completamente do papel. A IEEE Spectrum descreve seu uso em arranjos de DNA, eletrônica impressa, impressão 3D e outras manufaturas baseadas em gotículas.

CONFIRA AS EVIDÊNCIAS

As fontes

  1. Inkjets Are for More Than Just Printing IEEE Spectrum · spectrum.ieee.org ·
  2. Materials and Processing Studies for Thermal Ink-Jet Devices IBM Research · research.ibm.com ·
  3. US4794410A - Barrier structure for thermal ink-jet printheads Google Patents · patents.google.com ·