يكمن خطر الكهرباء الساكنة في بعض الأحيان في عملية الطباعة النافثة للحبر، والتي لا تؤثر فقط على جودة الطباعة وتأثير الإخراج، بل تهدد أيضًا سلامة المعدات نفسها. كواحدة من التقنيات الرائدة في الطباعة الرقمية، يتحسن أداء الطباعة النافثة للحبر باستمرار ويتوسع نطاق التطبيق باستمرار. ومع ذلك، فإن كمية صغيرة من الكهرباء الساكنة تجلب دائمًا مشاكل كبيرة، مثل تناثر حبر الطباعة.
الكهرباء الساكنة
- رؤوس الطباعة
يمكن أن تتسبب الكهرباء الساكنة في تراكم الغبار والشوائب الدقيقة الأخرى داخل رأس الطباعة. قد تؤدي هذه الملوثات إلى حدوث انسدادات، مما يؤثر سلباً على جودة الطباعة، وفي الحالات الشديدة، يمكن أن تتلف رأس الطباعة. - الحبر
يمكن أن تؤدي الكهرباء الساكنة إلى تعطيل الحبر أثناء عملية الطرد، مما يتسبب في فقدان القطرات لنقاط الهبوط المقصودة. وينتج عن ذلك مشاكل مثل القطرات المفقودة والبقع والضبابية والتلطيخ، مما لا يضر بجودة الطباعة ودقتها فحسب، بل قد يؤدي أيضًا إلى خطر تلوث المكونات الداخلية للمعدات. - وسائط الطباعة
يمكن أن تتسبب السكونية أيضًا في التصاق وسائط الطباعة (مثل الورق) ببعضها البعض أثناء النقل، مما يؤدي إلى اختلال المحاذاة أو انحشار الورق. - لوحات الدارات
يمكن أن تتلف المكونات الإلكترونية الحساسة بسبب الكهرباء الساكنة، مما يؤدي إلى تعطل المعدات أو توقفها عن العمل أو انخفاض أدائها. - جودة المنتج النهائي
يمكن أن تجذب السكونية الغبار والجسيمات الأخرى، مما يترك سطح المواد المطبوعة غير نظيف ويؤدي إلى تدهور جودة المنتج، مثل تناثر حبر الطباعة.
الأسباب:
وعمومًا، تمتلك المواد عددًا متساويًا من الشحنات الموجبة والسالبة التي تعادل بعضها بعضًا، مما يمنع أي عرض للشحنة الكهربية. وعند إضافة إلكترونات خارجية، تحدث شحنة سالبة؛ وعلى العكس، يؤدي فقدان الإلكترونات إلى شحنة موجبة. ويؤدي كلا السيناريوهين إلى توليد كهرباء ساكنة.
تشمل الأسباب الشائعة ذات الصلة بالطباعة ما يلي:
- الاحتكاك: يتولد أثناء الحركة السريعة لوسائط الطباعة.
- التدفق: يمكن أن تتراكم السكونية عندما تتحرك المواد بجانب بعضها البعض.
- الفصل: عندما يتم سحب المواد عن بعضها البعض، يمكن أن تتراكم الشحنة.
يمكن أن تنشأ العوامل التي تسهم في توليد الكهرباء الساكنة من معدات الطباعة ووسائط الطباعة والظروف البيئية والمعالجة غير السليمة من قبل الموظفين. على سبيل المثال:
- يمكن للمناطق التي تحتوي على دوائر كهربائية بدون عزل كافٍ أن تولد الكهرباء الساكنة بسهولة.
- يمكن أن ينتج عن الاحتكاك عالي السرعة بين وسائط الطباعة مستويات متفاوتة من الكهرباء الساكنة.
- ويؤثر الطقس بشكل كبير على تكوين السكون؛ فالظروف الجوية الأكثر جفافاً، خاصةً في الخريف والشتاء، تؤدي إلى تفاقم مشاكل السكون. وعلى العكس من ذلك، أثناء العواصف الرعدية، يمكن أن تؤدي زيادة التأين في المناخات الجنوبية الرطبة إلى زيادة الاستاتيكية.
- تساهم ممارسات المشغل غير السليمة، مثل إهمال تكوينات الدائرة أو الفشل في مراقبة الرطوبة البيئية، في حدوث مخاطر ساكنة.
حلول لخطر الكهرباء الساكنة
- تركيب أجهزة إزالة الشحنة الساكنة
بعض آلات الطباعة النافثة للحبر المتقدمة مزودة بأجهزة إزالة الشحنة الساكنة، مثل القضبان المؤينة، والتي تستخدم مجالات كهربائية عالية الجهد لتحييد الشحنة الساكنة على الأجسام.
- استخدام وسائط الطباعة المضادة للكهرباء الساكنة
إن اختيار وسائط الطباعة التي تمت معالجتها لتكون مضادة للكهرباء الساكنة، مثل الورق المخصص المضاد للكهرباء الساكنة، يمكن أن يخفف إلى حد كبير من تأثير الكهرباء الساكنة على عملية الطباعة. - التحكم في الرطوبة البيئية
يمكن أن يؤدي الحفاظ على مستويات الرطوبة المثلى (40%-60% رطوبة نسبية) إلى تقليل توليد الشحنات الساكنة بشكل كبير؛ ففي مثل هذه الظروف، يمكن أن تنخفض مستويات الشحنات الساكنة بنسبة تصل إلى 80%. لا يساعد ذلك في الحصول على مطبوعات عالية الجودة فحسب، بل يفيد أيضًا في تخزين مواد الطباعة ومعالجتها.
- طرق التأريض
إن معالجة مشاكل التأريض بشكل صحيح أمر بالغ الأهمية. يجب إنشاء خط تأريض مستمر وغير متقطع لمنع التراكم الساكن، مما يضمن اتصالاً موثوقًا بالماكينة. - التنظيف والصيانة الدورية
يساعد التنظيف المنتظم للمكونات الداخلية لمعدات الطباعة النافثة للحبر بانتظام، مع إيلاء اهتمام خاص لرؤوس الطباعة، على منع تراكم الغبار والشوائب التي يمكن أن تؤدي إلى تفاقم مشاكل الكهرباء الساكنة.
يجب تصميم هذه التدابير وتحسينها وفقًا للطراز المحدد لمعدات الطباعة النافثة للحبر وبيئة تشغيلها.
بالإضافة إلى الحلول التقنية، من الضروري تعزيز تدريب الموظفين. يجب على العمال أن يدركوا تمامًا مخاطر الكهرباء الساكنة والتدابير الوقائية المقابلة لها، مع ضمان الحفاظ على الممارسات التشغيلية الصحيحة للحد من تراكم الكهرباء الساكنة في سير العمل اليومي.