KWALIFIKACJA PGF5 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 27.
W dyszach drukujących piezoelektrycznych bąbelek atramentu jest wystrzeliwany przez
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W głowicy piezoelektrycznej kropla atramentu jest wyrzucana, gdy element piezo (kryształ/ceramika) odkształca się pod wpływem napięcia. Zmiana objętości komory wytwarza impuls ciśnienia, który wypycha atrament przez dyszę. Podgrzewanie dotyczy technologii termicznej, nie piezo.

Pełne wyjaśnienie:

W dyszach drukujących piezoelektrycznych wyrzut kropli atramentu powstaje dzięki odkształceniu elementu piezoelektrycznego (najczęściej ceramiki piezoelektrycznej) po przyłożeniu napięcia. To odkształcenie zmienia objętość komory z atramentem, przez co wytwarza się krótki impuls ciśnienia. Impuls ten wypycha atrament przez dyszę, formując kontrolowaną kroplę.

Dlaczego poprawna jest "deformację kryształków"?
Bo w technologii piezo źródłem energii do wyrzutu kropli jest bezpośrednio deformacja elementu piezo (rozszerzanie/kurczenie, uginanie membrany), a nie podgrzewanie cieczy. Kluczowe jest skojarzenie: napięcie → odkształcenie → ciśnienie → kropla.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "wzrost temperatury" – to mechanizm charakterystyczny dla głowic termicznych (bubble jet/thermal inkjet), gdzie grzałka tworzy pęcherzyk pary i wypycha atrament. W piezo nie jest potrzebne lokalne zagotowanie atramentu.
  • "wypchanie tłoczkiem" – brzmi jak rozwiązanie czysto mechaniczne (mikropompka z tłokiem). W praktyce element wykonawczy w piezo nie jest tłoczkiem, tylko odkształcającą się strukturą piezo, która działa jak membrana/aktuator.
  • "ciśnienie gazu" – w głowicy piezo nie wykorzystuje się oddzielnego gazu jako medium roboczego do wyrzutu kropli; ciśnienie generowane jest zmianą objętości komory przez odkształcenie elementu piezo.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawia się "temperatura", traktuj to jako trop technologii termicznej. Jeśli pojawia się "deformacja/odkształcenie", to typowy trop technologii piezoelektrycznej.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To typ głowicy inkjet, w której kropla atramentu powstaje przez odkształcenie elementu piezoelektrycznego po podaniu napięcia. Odkształcenie zmienia objętość komory atramentu i wytwarza impuls ciśnienia, który wyrzuca kroplę przez dyszę.
Pod wpływem przyłożonego napięcia materiał piezoelektryczny zmienia kształt. W głowicy drukującej ta deformacja działa jak mikroaktuator: ściska lub rozpręża komorę z atramentem, generując chwilowe nadciśnienie, które wypycha kroplę przez otwór dyszy.
Bo energia do wyrzutu kropli nie pochodzi z podgrzewania atramentu, tylko z pracy elementu piezoelektrycznego. Brak grzałki oznacza, że mechanizm nie opiera się na tworzeniu pęcherzyka pary, jak w technologii termicznej.
W termicznej kropla jest wypychana przez szybkie podgrzanie atramentu i powstanie pęcherzyka pary. W piezoelektrycznej kropla jest wypychana przez deformację elementu piezo, która zmienia objętość komory. To dwa różne sposoby wytwarzania ciśnienia.
Nie. W opisach szkoleniowych słowo "bąbelek" bywa skrótem myślowym odnoszącym się do zjawiska formowania kropli lub impulsu w komorze. Gazowy pęcherzyk jest typowy dla technologii termicznej, a w piezo kluczowa jest deformacja elementu piezo.
Najczęstszy błąd to automatyczne wybieranie odpowiedzi o temperaturze, bo wiele osób kojarzy inkjet z "bubble jet". Drugi błąd to mechaniczne wyobrażenie "tłoczka". W piezo należy zapamiętać schemat: napięcie → odkształcenie → ciśnienie → kropla.
Wskazówkami są słowa: piezoelektryczny, deformacja, odkształcenie, kryształ/ceramika, napięcie. Jeśli w odpowiedziach pojawia się "wzrost temperatury" lub "pęcherzyk pary", to zwykle opis technologii termicznej.
Najczęściej w druku cyfrowym atramentowym (inkjet) stosowanym do proofingu, druku wielkoformatowego, etykiet lub personalizacji. Zrozumienie pracy głowicy pomaga ocenić ograniczenia atramentów, konserwację dysz i typowe przyczyny spadku jakości wydruku.
Tak, bo w praktyce zakład poligraficzny często łączy offset z procesami cyfrowymi (np. proof, nadruki zmiennodanych, wydruki pomocnicze). Podstawy działania piezo/termicznego inkjet pomagają rozmawiać z działem prepress i poprawnie diagnozować problemy z wydrukami próbymi.
Warto zrobić krótkie porównanie technologii: offset, fleksografia, wklęsły, sitodruk i cyfrowy inkjet. Dla inkjet zapamiętaj dwa mechanizmy wyrzutu kropli: termiczny (grzanie) oraz piezo (deformacja). Ćwicz też słownictwo: dysza, komora, kropla, aktuator.
info

Statystycznie 45% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "W głowicy piezoelektrycznej kropla atramentu jest wyrzucana, gdy element piezo (kryształ/ceramika) odkształca się pod wpływem napięcia."

Źródła:

  • Epson – opis technologii Micro Piezo (zasada działania głowicy piezoelektrycznej), https://www.epson.eu/ (sekcje wsparcia/technologie – Micro Piezo) - dostęp 2026-02-18
  • Encyclopaedia Britannica – hasło/omówienie inkjet printing (mechanizmy wyrzutu kropli, w tym piezoelectric), https://www.britannica.com/technology/ink-jet-printing - dostęp 2026-02-18

Materiały:

  • Materiały producentów drukarek opisujące działanie głowic piezoelektrycznych (sekcje edukacyjne/techniczne)
  • Podręczniki i skrypty z technologii druku cyfrowego (rozdziały o inkjet i piezoelektryce)
  • Wprowadzenia do fizyki zjawiska piezoelektrycznego (materiały dydaktyczne z elektrotechniki/fizyki)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego