Les imprimantes et copieurs multifonctions intègrent une multitude de composants complexes, qui doivent être assemblés avec minutie pour assurer une impression stable. La stabilité de l’impression dépend également de la qualité et des propriétés du papier d’impression, du niveau de pénétration de l’encre et du degré d’adhérence du toner, nécessitant une observation et une analyse haute précision.
Retrouvez, dans cette section, nos derniers exemples d’utilisation du nouveau microscope numérique 4K Série VHX de KEYENCE.

Observation et analyse de la qualité d’impression et des composants d’une imprimante

Qualité et R&D des imprimantes, copieurs multifonctions et produits connexes

Il existe différents types d’imprimantes, dont les plus courants actuellement sont l’imprimante à jet d’encre et l’imprimante laser. Les imprimantes thermiques sont principalement utilisées pour imprimer des tickets de caisse et formulaires, des fax ou encore des codes-barres sur les sites logistiques.
Les imprimantes et copieurs multifonctions doivent répondre à des exigences de fonctionnalité et de gain d’espace mais également de rapidité, de définition et de fiabilité de l’impression toujours accrues, requérant des composants de qualité et de précision. Outre les composants mécaniques des imprimantes et copieurs multifonctions, les fabricants rivalisent également d’ingéniosité en R&D pour diversifier la gamme de papiers d’impression, améliorer la pénétration des encres et optimiser l’adhérence du toner.
Des essais et recherches sont régulièrement réalisés sur de nombreux composants et pièces, encres, toners, matériaux photosensibles et papiers d’impression pour accroître la qualité d’impression des imprimantes à jet d’encre, à laser et thermiques haute performance. En parallèle, R&D, assurance et contrôle qualité exigent une observation, une analyse, une mesure et une évaluation haute précision des échantillons à l’aide de microscopes ou d’autres instruments.

Problèmes d’observation, d’analyse et d’évaluation lors de la R&D des imprimantes et produits connexes

La recherche et le développement d’imprimantes exigent des évaluations précises et rapides. Les retards et imprécisions d’évaluation constituent d’énormes obstacles dans la course à la R&D de produits d’excellence. L’observation, l’analyse et l’évaluation de l’impression souffrent des problèmes suivants :

  • L’alignement et la mise au point sont difficiles sous fort grossissement. Sur une surface irrégulière, la mise au point ne s’effectue que sur une partie de la cible à la fois, allongeant la durée de l’observation.
  • Sous fort grossissement, la résolution insuffisante empêche l’observation détaillée de papiers d’impression et de toners de couleur pâle.
  • Un instrument séparé est nécessaire pour réaliser une mesure 2D ou 3D, augmentant ainsi la charge de travail.

La prochaine section vous présente des exemples d’applications du nouveau microscope numérique 4K de KEYENCE, qui résout les problèmes des microscopes classiques et garantit une observation détaillée et une analyse, une mesure et une évaluation haute précision et rapides en quelques étapes simples.

Derniers exemples d’observation, d’analyse, de mesure et d’évaluation des composants et consommables et de la qualité d'impression des imprimantes

Depuis plus de 30 ans, KEYENCE repense et améliore ses microscopes numériques pour répondre aux attentes et aspirations des clients et résoudre les problèmes qu’ils rencontrent. Notre dernière innovation, le microscope numérique haute définition 4K Série VHX, allie un système optique avancé, des technologies de traitement d’image optimisées et une conception exclusive. La Série VHX permet non seulement une observation détaillée sous fort grossissement à partir d’images haute résolution 4K, mais également l’exécution rapide et intuitive de toute une série d’opérations, des mesures 2D et 3D haute précision à la mesure automatique de surface, avec un seul microscope.
Retrouvez, dans cette section, des exemples d’applications de la Série VHX dans l’industrie de l’impression.

Exemples sur supports (différents types de papier d’impression)

Observation de papier jet d’encre et autres papiers d’impression

Le microscope numérique 4K Série VHX capture aisément des images haute définition 4K pour observer rapidement l’état des fibres et les détails les plus fins à la surface du papier.

Observation de la surface d’un papier jet d’encre au microscope numérique 4K Série VHX
Modèles classiques (8 bits x 100)
Modèles KEYENCE précédents (8 bits x 100)
Série VHX (16 bits x 100)
Série VHX (16 bits x 100)
Observation de fibres à la surface d’un papier d’impression au microscope numérique 4K Série VHX
Gauche : sans éclairage réglable/Droite : éclairage réglable
Gauche : sans éclairage réglable/Droite : éclairage réglable

Évaluation quantitative de papier d’étiquette à partir de l’analyse des défauts et de la mesure de forme 3D

Le microscope numérique 4K Série VHX propose une mesure de forme 3D haute précision à partir d’images haute résolution sous fort grossissement. Outre la cartographie couleur des hauteurs, le nouveau microscope vous permet de réaliser des mesures sur la modélisation 3D de la cible et le profil d’une section définie.

Fini les variations d’une évaluation à l’autre, un problème récurrent lors de l'analyse des défauts, grâce à l’évaluation quantitative. Réalisez toute une série d’opérations de contrôle, de l’observation à l’analyse en passant par la mesure et jusqu’à la création de rapports intégrant les images observées et les valeurs mesurées, avec un seul microscope Série VHX, sans recourir à un autre système de mesure en cours de processus.

A. Échantillon conforme (300x)
A. Échantillon conforme (300x)
Analyse des défauts et mesure de forme 3D de papier d’étiquette avec le microscope numérique 4K Série VHX
A. Analyse d’un échantillon défectueux (300x)  B. Mesure de forme 3D d’un échantillon défectueux
  1. A. Analyse d’un échantillon défectueux (300x)
  2. B. Mesure de forme 3D d’un échantillon défectueux
A. Analyse d’un échantillon copié (300x)  B. Mesure de forme 3D d’un échantillon copié
  1. A. Analyse d’un échantillon copié (300x)
  2. B. Mesure de forme 3D d’un échantillon copié
A. Analyse d’un échantillon terni (300x)  B. Mesure de forme 3D d’un échantillon terni
  1. A. Analyse d’un échantillon terni (300x)
  2. B. Mesure de forme 3D d’un échantillon terni

Exemples sur imprimantes laser

Observation de l’adhérence du toner sous fort grossissement

Les objectifs haute résolution et le revolver motorisé du microscope numérique 4K Série VHX permettent de profiter d’un zoom continu, qui bascule automatiquement entre les objectifs selon le facteur de grossissement souhaité, de 20x à 6000x. Le zoom continu élimine toute manipulation des objectifs et permet une observation à fort grossissement parfaitement intuitive.

La Série VHX possède une grande profondeur de champ et une fonction de composition en profondeur en direct, pour capturer des images entièrement nettes de la structure du papier et de l’état d’adhérence du toner. L’observation et l’analyse sont plus précises et plus rapides que jamais.

Observation sous fort grossissement de l’adhérence du toner au microscope numérique 4K Série VHX
Gauche : image normale/Droite : composition en profondeur (200x)
Gauche : image normale/Droite : composition en profondeur (200x)
Haut : contraste interférentiel différentiel (DIC)/Bas : éclairage coaxial
Mesure de forme 3D et de profil de l’état de surface
Exemples d’observation sous fort grossissement de l’adhérence du toner sur des images haute définition 4K

Évaluation quantitative de l’adhérence du toner

Le microscope numérique 4K Série VHX garantit une observation haute résolution sous fort grossissement, qui peut être exploitée pour réaliser une mesure automatique de surface et une mesure de forme 3D haute précision.
Avec la fonction de mesure automatique de surface, il suffit de spécifier la plage de mesure sur l’image pour exécuter automatiquement une analyse haute précision des particules de toner, même sur du papier d’impression ou toute autre cible à la surface irrégulière. La fonction de mesure de forme 3D permet une analyse et une comparaison intuitives en modélisant, en quelques secondes, la forme 3D de la cible avec cartographie couleur des hauteurs, à partir du profil tridimensionnel et des données de hauteur.

De plus, il est possible de reporter automatiquement les images acquises et les valeurs mesurées dans un rapport au modèle préalablement défini.
Avec la Série VHX, exécutez une évaluation quantitative et réalisez rapidement et intuitivement toute une série d’opérations de contrôle, pour un gain de temps sans précédent.

Observation sous fort grossissement de l’adhérence du toner au microscope numérique 4K Série VHX
Mesure automatique de surface de l’adhérence du toner (2000x)
Mesure automatique de surface de l’adhérence du toner (2000x)
Mesure et comparaison de la forme 3D
Mesure et comparaison de la forme 3D

Observation d’un rouleau éponge

Le microscope numérique 4K Série VHX intègre un zoom continu et une fonction de composition en profondeur en direct, qui font automatiquement varier le grossissement jusqu’à un facteur maximal de 6000x. Cette variation automatique du grossissement facilite l’observation détaillée de la texture de surface du rouleau éponge sur des images haute définition et entièrement nettes même sous fort grossissement.

Observation d’un rouleau éponge à fort grossissement au microscope numérique 4K Série VHX
Observation sous faible grossissement Gauche : sans éclairage réglable/Droite : éclairage réglable (30x)
Observation sous faible grossissement
Gauche : sans éclairage réglable/Droite : éclairage réglable (30x)
Observation sous fort grossissement Gauche : sans composition en profondeur/Droite : composition en profondeur (200x)
Observation sous fort grossissement
Gauche : sans composition en profondeur/Droite : composition en profondeur (200x)

Exemples sur imprimantes à jet d’encre

Observation de la pénétration de l’encre

La fonction de composition en profondeur en direct du microscope numérique 4K Série VHX facilite l’acquisition d’images entièrement nettes de la totalité de la cible même en cas d’inclinaison de la coupe.
Observez la pénétration de l’encre avec rapidité et précision, indépendamment de l’état de l'échantillon.

Observation de la pénétration de l’encre au microscope numérique 4K Série VHX
Observation de la pénétration de l’encre avec composition en profondeur sous fort grossissement
Observation de la pénétration de l’encre avec composition en profondeur sous fort grossissement

Évaluation de l’absorption de l’encre

Le microscope numérique 4K Série VHX capture des images haute définition pour observer en détail l’état de surface de l’encre, et ainsi évaluer avec précision ses conditions d'absorption par le papier.

Observation de l’absorption de l’encre au microscope numérique 4K Série VHX
Observation de l’état de surface de l’encre
Observation de l’état de surface de l’encre

Exemples sur imprimantes thermiques

Mesure 3D d’une tête d’impression thermique

Les imprimantes thermiques se déclinent en deux types : l’imprimante à transfert thermique, qui chauffe l’encre appliquée sur le ruban pour la transférer sur le papier, et l’imprimante thermique directe, dans laquelle un papier thermosensible, qui se colore avec la chaleur, entre en contact avec l’élément chauffant. Quel que soit le type d’imprimante, la qualité de la tête d’impression thermique influe considérablement sur la netteté d’impression du texte et des codes-barres. Sur les systèmes pour impression de codes-barres, la compacité de la tête d’impression exige un contrôle particulièrement précis.
Le microscope numérique 4K Série VHX exploite des images haute résolution pour réaliser une mesure rapide et précise de la forme 3D ou du profil de la zone spécifiée. Un seul microscope Série VHX suffit pour observer rapidement et évaluer quantitativement le niveau d’usure.

Mesure de l’usure d’une tête d’impression thermique au microscope numérique 4K Série VHX
Mesure de forme 3D et de profil d’une tête d’impression thermique
Mesure de forme 3D et de profil d’une tête d’impression thermique

Contrôle et assurance qualité des composants d’imprimante

Observation de l’usure sur une courroie crantée

La grande profondeur de champ du microscope numérique 4K Série VHX permet de capturer des images haute définition entièrement nettes même sur des pièces tridimensionnelles, telles que les courroies crantées.

Observation de l’usure sur une courroie crantée au microscope numérique 4K Série VHX
Observation de l’usure (50x)
Observation de l’usure (50x)

Observation et mesure 3D de la surface de contact d’une roue dentée en plastique (résine)

La stabilité et la qualité de l’impression dépendent grandement du bon fonctionnement des composants de l’imprimante. À cette fin, chaque pièce, jusqu’aux roues dentées et boîtiers les plus insignifiants, doit respecter des dimensions, un profil et une procédure d’assemblage des plus minutieux.

Alors que les minuscules défauts extérieurs des pièces en plastique sont souvent indécelables au microscope classique en raison de leur faible contraste, le microscope numérique 4K Série VHX capture avec précision les enfoncements de contact dus à une erreur de dimension ou d’assemblage.
Les images d’observation peuvent être directement exploitées pour réaliser des mesures de forme 3D et de profil, garantissant une évaluation précise à partir de données numériques.

Observation et mesure 3D de la surface de contact d’une roue dentée en plastique au microscope numérique 4K Série VHX
Observation d’une roue dentée en plastique (20x) et observation, mesure de forme 3D et mesure de profil d’une surface de contact (50x)
Observation d’une roue dentée en plastique (20x) et observation, mesure de forme 3D et mesure de profil d’une surface de contact (50x)

Observation de micro-fissures sur des composants d’imprimante

Avec le microscope numérique 4K Série VHX, observez en détail les micro-fissures.

Observation d’une micro-fissure sur un composant d’imprimante au microscope numérique 4K Série VHX
Observation d’une micro-fissure (100x)
Observation d’une micro-fissure (100x)

Notre dernière solution pour une R&D plus efficace des imprimantes, copieurs multifonctions et produits connexes

La multitude des composants et autres produits liés aux imprimantes et copieurs multifonctions oblige les fabricants à réaliser des observations, des analyses et des évaluations extrêmement variées.
En plus des fonctions présentées précédemment, le microscope numérique 4K Série VHX est équipé d’un large éventail de fonctions pratiques pour la recherche et le développement. La Série VHX propose une gamme complète de fonctions parfaitement adaptées aux spécificités de l’industrie de l’impression. Les fonctions d’élimination des reflets et de suppression du halo assurent une observation détaillée des cibles brillantes. Le système d’observation orientable selon un angle libre et le système d’éclairage haute performance vous permettent d’observer la cible sous tous les angles.

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