Как печатает принтер

Обновлено: 02.05.2024

Крис Вудфорд. Последнее обновление: 3 декабря 2020 г.

Тогда или тридцать лет назад многие думали, что компьютеры вытеснят бумагу. Компания Xerox, которая первой изобрела копировальные аппараты в 1960-х годах, была настолько обеспокоена исчезновением бумаги (и уничтожением ее прибыльного бизнеса), что вместо этого создала известную лабораторию под названием PARC для разработки компьютеров. По иронии судьбы, несмотря на то, что Xerox PARC помог изобрести компьютеры, на которые мы все сегодня полагаемся, бумага оставалась такой же популярной, как и прежде: людям она нравилась, и это было просто изобретением, которое можно было бы заменить. Сейчас, благодаря популярности домашних компьютеров и цифровых камер, у большего количества людей дома есть принтеры, чем когда-либо прежде, и большинство из них — струйные принтеры. Но как именно они работают?

Фото: портативный струйный принтер Canon конца 1990-х годов. Этот также работает как сканер, если вы замените печатающую головку картриджем сканера. Об очень компактных (портативных) принтерах, подобных этому, следует помнить, что у них маленькие печатающие головки и маленькие картриджи с чернилами, что означает, что вам придется заправлять чернила чаще, поэтому (как объяснено ниже) они намного дороже. беги.

Содержание

<ПР>

Перед струйной печатью

Чем отличается струйная печать?

Как работают струйные сопла

Внутри струйного принтера

Каковы основные части струйного принтера?

Чернила — это скрытая стоимость струйной печати.

Подробнее

Перед струйной печатью

Чтобы понять, что такое струйные принтеры, полезно понять, как работали компьютерные принтеры до появления струйных технологий. Это означает понимание металлического шрифта и компьютерных принтеров, которые произошли от него.

Печать металлическим шрифтом

Фото: металлический шрифт в относительно современной пишущей машинке. Буквы перевернуты, поэтому они печатаются в правильном направлении, когда красящая лента прижимается к бумаге.

Давайте перемотаем на несколько сотен лет назад, в 15 век. До этого времени существовала небольшая типография с деревянными блоками, но по-настоящему она стала популярной только тогда, когда немецкий печатник по имени Иоганн Гутенберг (ок. 1400–1468) около 1450 г. изобрел нечто, называемое подвижным металлическим шрифтом. пишущая машинка (персональная машина для письма, популярная до тех пор, пока в 1980-х годах не появились компьютеры), вы будете знать все о металлических шрифтах. У пишущей машинки есть клавиатура, как у компьютера, но вместо того, чтобы заставлять буквы появляться на экране по одной, она печатает их прямо на листе бумаги. Внутри пишущей машинки есть металлические буквы, называемые шрифтами. Когда вы нажимаете клавиши, кусочки шрифта ударяются о ленту (катушку ткани), покрытую чернилами, и оставляют отпечаток на бумаге. Гутенберг был пионером металлических шрифтов. Он сделал тысячи маленьких металлических букв (напечатанных в рельефе и в обратном направлении) и перемещал их внутри деревянных блоков, чтобы он мог напечатать любую страницу, которая ему нравилась — отсюда и название «подвижный металлический шрифт».

Пишущие машинки были основаны на изобретении Гутенберга и получили широкое распространение в 1860-х годах после того, как американский журналист Кристофер Лэтэм Шоулз (1819–1890 гг.) и его партнеры создали первую по-настоящему практичную печатную машину (до этого ее пробовали десятки других людей). Хотя пишущие машинки были блестящим изобретением, они могли делать только одну копию информации за раз. Поскольку они печатали прямо на бумаге, печатание могло быть медленным и неаккуратным, а ошибки было трудно исправить. Когда в 1960-х годах бизнес-компьютеры стали популярными, многие люди заинтересовались их использованием в качестве текстовых процессоров: высокоавтоматизированных пишущих машинок, которые позволяли набирать текст на экране, редактировать и исправлять до тех пор, пока он не станет идеальным, и только затем распечатывать его на бумаге. .

Ударная печать

Ранние компьютерные принтеры во многом заимствовали технологию пишущих машинок, но вскоре стало очевидно, что для более быстрой и эффективной печати необходимы более совершенные методы. Вместо использования рядов металлических рычагов для забивания букв на страницу, как в пишущей машинке, компьютерные принтеры (и аналогичные электрические пишущие машинки) начали использовать три другие технологии. Один из них назывался мяч для гольфа. На пишущей машинке или принтере мяча для гольфа есть все буквы, цифры и другие символы, необходимые для печати, расположенные на поверхности металлического мяча. Чтобы напечатать слово, шарик вращается с высокой скоростью до тех пор, пока правая часть шрифта не окажется лицом к бумаге. Затем он переворачивается и ударяет шрифт о ленту, прижимая букву к странице. Сделав это, он переходит к следующей букве. и так далее. Вторая технология печати называлась гирляндой, в которой печатные буквы располагались как лепестки вокруг центрального колеса.Немного похожее на мяч для гольфа, ромашка вращается с высокой скоростью, останавливаясь, чтобы прижать буквы к ленте, когда они находятся в правильном положении.

Третья технология печати, известная как матричная , была популярна с 1970-х до начала 1990-х годов. В матричном принтере вообще нет металлического шрифта. Вместо этого буквы печатаются матрицей (квадратной или прямоугольной сеткой) из нескольких десятков металлических игл, которые прижимаются к ленте по разным схемам, чтобы создать любую букву, цифру или другой символ. Матричные принтеры производят характерную «точечную» поверхность печати, которую до сих пор иногда можно увидеть на счетах, счетах-фактурах, железнодорожных билетах или билетах в кинотеатр. Они были быстрыми и относительно недорогими (купить и эксплуатировать), но очень шумными.

Чем отличается струйная печать?

На самом деле струйные принтеры представляют собой эволюцию матричных принтеров. Вместо металлических игл они используют сотни крошечных пистолетов, чтобы стрелять точками чернил в бумагу. Печатаемые ими символы по-прежнему состоят из точек, как и в матричном принтере, но точки настолько крошечные, что вы их не видите. Различные типы струйных принтеров подают чернила по-разному. В принтерах Canon чернила воспламеняются при нагревании, поэтому они взрываются пузырьками на бумаге. Вот почему Canon продает свои принтеры под торговой маркой Bubble Jet. Принтеры Epson работают немного по-другому. Они используют эффект, называемый пьезоэлектричество. Слабые электрические токи, управляемые электронными схемами внутри принтера, заставляют миниатюрные кристаллы качаться вперед и назад, выбрасывая при этом струи чернил. Струйные принтеры можно представить просто как расстрельную команду сопел, каждую секунду выбрасывающих на бумагу миллионы чернильных точек!

Как работают струйные сопла

Как чернила попадают на страницу? Процесс пузырьковой и струйной печати немного отличается.

Пузырьковые струи

В принтерах Canon Bubble Jet это происходит примерно так:

<ПР>

В соответствии с инструкциями вашего компьютера электронная схема в принтере определяет, какие сопла должны быть активированы для печати определенного символа в определенной точке на странице. В создании одного персонажа задействованы сотни насадок, каждая из которых имеет толщину всего в десятую часть толщины человеческого волоса!

Схема активирует каждое сопло, пропуская электрический ток через небольшой резистор внутри него.

Когда электричество проходит через резистор, он нагревается.

Тепло от резистора приводит к закипанию чернил внутри сопла рядом с ним.

Когда чернила закипают, они превращаются в пузыри чернильных паров. Пузырь сильно расширяется и лопается.

Когда пузырек лопается, он выбрасывает содержащиеся в нем чернила на страницу точно сформированной точкой.

Схлопывающийся пузырек создает частичный вакуум в сопле, который всасывает больше чернил из чернильницы, готовых к печати следующей точки.

Тем временем вся печатающая головка (светло-оранжевая) перемещается в сторону, готовая к печати следующего символа.

струйные принтеры

В пьезоэлектрическом струйном принтере все немного иначе:

<ПР>

Чернильница (черная) снабжает дозатор чернил (зеленой) через узкую трубку за счет капиллярного действия.

Капля чернил из резервуара ждет в самом конце трубки.

Когда схема принтера (не показана) хочет запустить каплю чернил, она активирует два электрических контакта (красных), прикрепленных к пьезоэлектрическому кристаллу.

Находящийся под напряжением пьезоэлектрический кристалл (темно-красный) изгибается наружу (вправо на этом рисунке).

Он давит на мембрану (темно-синяя), отталкивая и ее вправо.

Мембрана давит на отверстие в дозаторе чернил (зеленое), увеличивая давление в нем.

Давление выталкивает ожидающую каплю чернил из трубки к бумаге.

Внутри струйного принтера

Фото: печатающая головка (иногда называемая картриджем), снятая с моего струйного принтера и перевернутая вверх дном, на которой видны прорези, в которых расположены струйные сопла. Единственная длинная щель справа - это место, где выходят черные чернила. Три меньших прорези слева предназначены для трех цветных чернил, которые делают цветные отпечатки. Обратите внимание на расположение медных разъемов на передней панели, которые соединяют картридж с электроникой принтера.

Как и матричные принтеры, струйные печатают с помощью узора из точек.Разница в том, что если в точечной матрице используется 64 металлические иглы для создания 64 точек на символ, то в струйных принтерах используются тысячи точек, что обеспечивает гораздо более высокое качество печати. Даже средний струйный принтер может печатать с разрешением 600 точек на дюйм (dpi), что примерно в десять раз лучше, чем у самой грубой матричной печати. Струйный принтер действительно хорошего фотографического качества может печатать с разрешением почти 5000 dpi. В то время как матричный принтер издает ужасный визг, когда его печатающие иглы разрывают страницу, струйный принтер издает единственный звук, когда листы бумаги входят и выходят, а также продвигаются через механизм.

Сопла для струйной печати создают целую страницу текста или графики из миллионов отдельных точек. Картридж с чернилами, управляемый вашим компьютером, сканирует страницу слева направо и обратно, нанося чернила по ходу. Каждый раз, когда она достигает конца строки, бумага немного продвигается вперед, чтобы можно было напечатать следующую строку.

Каковы основные части струйного принтера?

Когда передняя панель моего принтера открыта, вы можете четко видеть все важные элементы:

< бр />

По гибкому ленточному кабелю инструкции по печати передаются от электронной схемы внутри принтера к движущемуся картриджу. (В струйных принтерах есть схемы, которые переводят инструкции с вашего компьютера в точные движения печатающей головки. На этой фотографии электронные элементы на самом деле не видны. Обычно где-то в принтере есть одна большая печатная плата со всеми установленными компонентами. на нем, включая переключатели управления, светодиодные индикаторы дисплея и различные соединения с механизмом принтера и источником питания.)
Пластиковые и резиновые ролики плотно прижимают бумагу, поэтому ее можно перемещать через принтер с абсолютной точностью.
Прочная металлическая направляющая направляет головку принтера, когда она движется вперед и назад.
Колесики с шипами в передней части принтера помогают надежно удерживать бумагу и точно перемещать ее.
Картридж печатает слева направо, затем переворачивает информацию для печати и печатает в обратном направлении справа налево. Это называется двунаправленной печатью и позволяет печатать страницы намного быстрее.

Чернила — это скрытая стоимость струйной печати

Обложка. Печатая скромные 20–25 страниц в неделю, вы можете рассчитывать на то, что каждый год вы будете тратить на чернила в два раза больше, чем первоначально тратили на свой компьютер. Таким образом, через 10 лет вы потратите на чернила в 20 раз больше, чем на принтер. Основано на реальных цифрах для типичного популярного принтера.

Купить струйные принтеры очень дешево; даже принтеры «все в одном» со сканированием и базовым «фотокопированием» (которое включает сканирование, а затем печать), встроенными в одну и ту же машину, удивительно недороги. Прежде чем вы удивитесь тому, как много вы получаете, подумайте, как производители принтеров могут себе это позволить: они зарабатывают свои деньги не на принтерах, а на струйных картриджах, которые вы будете вкладывать в них вечно ( так называемая бизнес-модель «бритва и лезвия»). Учитывая, что струйные картриджи представляют собой не более чем крошечные пластиковые коробочки с заполненными чернилами губками внутри, они очень дороги. Сами принтеры, похоже, рассчитаны на то, чтобы использовать как можно больше чернил с бесконечными процедурами обслуживания по очистке сопел (каждая из которых использует немного больше чернил).

Что вы можете сделать, чтобы ваши чернила (и деньги) шли дальше? Когда вы покупаете принтер, обязательно ознакомьтесь с подробными отзывами потребителей. Ищите модели с многоразовым резервуаром для чернил или другими функциями экономии чернил; убедитесь, что он будет принимать дешевые совместимые картриджи, чтобы избавить вас от покупки дорогих оригиналов производителя, и (если вы не против время от времени пачкать руки) посмотрите, сможете ли вы заправить картриджи самостоятельно, используя бутылку с чернилами и шприц (YouTube покажет вам, как это сделать). При любой возможности печатайте в черновом режиме (это быстрее и использует меньше чернил) и попробуйте поэкспериментировать со шрифтами, экономящими чернила. Ряд независимых тестировщиков пришли к выводу, что Century Gothic, Calibri и Times New Roman экономят значительное количество чернил по сравнению с Arial, шрифтом Microsoft по умолчанию для большинства людей. Дополнительные советы по экономии денег на чернилах можно найти в Consumer Reports.

Обложка: по данным Consumer Reports, при переходе с Arial на Times New Roman расход чернил примерно на четверть меньше.Но не увлекайтесь слишком сильно: экономия денег на чернилах не сэкономит деньги вашей компании, если людям потребуется больше времени, чтобы прочитать текст.

Подробнее

На этом сайте

Книги

<УЛ>

Design of Piezo Inkjet Print Heads: From Acoustics to Applications by J. Frits Dijksman, John Wiley & Sons, 2019. Подробное введение в пьезоэлектрические печатающие головки

Основы струйной печати: наука о струйных принтерах и каплях, Стивен Д. Хоат (редактор). John Wiley & Sons, 2016 г. Описывает механизм образования капель, принцип работы печатающих головок, влияние капель на бумагу и форму символов на бумаге, а также будущие направления в технологии струйной печати).

Inkjet!: History, Technology, Markets, and Applications, Фрэнк Дж. Романо. Ingram, 2012 г. Всесторонний обзор струйных принтеров, охватывающий все, начиная с принципов их работы и их изобретения и заканчивая тем, кто их покупает, и их применением, помимо простой офисной печати.

Приложения для струйной печати, Мэтт Гиллиланд и Фрэнк Клотье. Woodglen Press, 2005. Руководство для любителей по использованию струйных принтеров в роботах и других электронных проектах.

Химия чернил для струйных принтеров, Шломо Магдасси. World Scientific, 2010 г. Объясняет химический состав чернил для струйных принтеров для улучшения их стойкости, цветопередачи, текучести (поскольку они проходят через струйные сопла) и адгезии поверхности к бумаге и другим поверхностям для печати.

Статьи

<УЛ>

Как я могу утилизировать свой струйный принтер? Ребекка Смитерс. The Guardian, 29 апреля 2018 г. Несмотря на несколько многообещающих советов, приведенных в этой статье, простого ответа нет.

Когда су-шеф — это струйный принтер, Дэвид Бернстайн. The New York Times, 3 февраля 2005 г. Как креативный шеф-повар печатает пищевые чернила на своем принтере.

Эпический разбор: HP Color LaserJet 2600n: Evil mad Scientist Laboratories, июнь 2008 г. Хотя эта статья посвящена разборке лазерного принтера, некоторые его механизмы (например, подача бумаги) очень похожи на механизмы струйных принтеров. .

Патенты

Несмотря на то, что многие изобретатели экспериментировали со струйными принтерами во второй половине 20 века, компания Canon начала коммерциализировать технологию струйной печати только в начале 1980-х годов. Для настоящих технических будней всегда стоит обратить внимание на патенты, поданные новаторскими изобретателями. Вот небольшая подборка из множества струйных и пузырьковых принтеров:

<УЛ>

Патент США 2 566 443: Измерительный прибор записывающего типа Руна Элмквиста, опубликованный 4 сентября 1951 года. Ранний струйный принтер, предназначенный для записи следов от осциллографов на бумагу.

Патент США 4 045 801: Головка для выброса чернил для принтера Кюхатиро Ивасаки, Ricoh Company, Ltd., опубликованный 30 августа 1977 года. Струйный принтер, распыляющий чернила с помощью электрострикционного метода (аналогично пьезоэлектрическому методу).

Патент США 4 131 899: Генератор капель для струйного принтера, автор Kyriakos Christou, Burroughs, опубликован 26 декабря 1978 года. Еще один пьезоэлектрический принтер.

Патент США 4 251 824: Метод записи струй жидкости с переменной модуляцией тепловой вязкости, Toshitami Hara et al, Canon, опубликован 17 февраля 1981 г. Оригинальный термопузырьковый струйный принтер.

Патент США 4 532 530: Устройство для печати с помощью пузырьковой струи, автор Уильям Д. Хокинс, Xerox, опубликован 30 июля 1985 года. Альтернативный дизайн пузырьковой струи.

Проекты

<УЛ>

Инструкции: Проводящая ткань: создание гибких схем с помощью струйного принтера, автор mikey77. Использование струйного принтера для нанесения гибкой схемы на кусок ткани.

Инструкции: Преобразование струйного принтера в печатные платы от pourcirm. Еще один хороший пример использования струйных принтеров для печати не только на бумаге. Здесь модифицированный принтер используется для печати схемы на плате с медным покрытием.

НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Подпишитесь на нас

Оцените эту страницу

Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней своим друзьям с помощью:

Галерея изображений внутри струйного принтера Струйные принтеры выбрасывают крошечные капельки чернил на бумагу, создавая впечатление плавного мазка. Посмотреть больше изображений струйных принтеров.

Независимо от того, где вы читаете эту статью, у вас, скорее всего, есть принтер поблизости. И есть очень большая вероятность, что это струйный принтер.С момента появления во второй половине 1980-х струйные принтеры стали более популярными и производительными, а их цена значительно снизилась.

К струйному принтеру относится любой принтер, который наносит на бумагу очень маленькие капли чернил для создания изображения. Если вы когда-нибудь смотрели на лист бумаги, вышедший из струйного принтера, вы знаете, что:

Точки чрезвычайно малы (обычно от 50 до 60 микрон в диаметре), настолько малы, что их диаметр меньше человеческого волоса (70 микрон)!
Точки расположены очень точно, с разрешением до 1440 x 720 точек на дюйм (dpi).
Комбинируя точки разных цветов, можно создавать изображения фотографического качества.

В этой статье вы узнаете о различных частях струйного принтера и о том, как эти части работают вместе для создания изображения. Вы также узнаете о чернильных картриджах и специальной бумаге, используемой в некоторых струйных принтерах.

Во-первых, давайте кратко рассмотрим различные технологии печати.

Воздействие и отсутствие влияния

Существует несколько основных технологий печати. Эти технологии можно разделить на две основные категории по несколько типов в каждой:

Удар. В этих принтерах есть механизм, который соприкасается с бумагой для создания изображения. Существует две основные технологии воздействия:

В матричных принтерах используется ряд маленьких иголок, которые ударяют по ленте, покрытой чернилами, в результате чего чернила переносятся на бумагу в точке удара.
Символьные принтеры в основном представляют собой компьютеризированные пишущие машинки. У них есть шар или ряд полос с выбитыми на поверхности реальными символами (буквами и цифрами). Соответствующий символ ударяется о красящую ленту, перенося изображение персонажа на бумагу. Символьные принтеры быстры и четки для основного текста, но очень ограничены для других целей.

Безударный — эти принтеры не касаются бумаги при создании изображения. Струйные принтеры входят в эту группу, в которую входят:

В струйных принтерах, описанных в этой статье, используется ряд сопел для распыления капель чернил непосредственно на бумагу.
Лазерные принтеры, подробно описанные в статье «Как работают лазерные принтеры», используют сухие чернила (тонер), статическое электричество и нагрев для нанесения и закрепления чернил на бумаге.

Твердочернильные принтеры содержат палочки воскоподобных чернил, которые расплавляются и наносятся на бумагу. Затем чернила затвердевают на месте.
В сублимационных принтерах используется длинный рулон прозрачной пленки, который напоминает листы целлофана красного, синего, желтого и серого цветов, склеенные встык. В эту пленку встроены твердые красители, соответствующие четырем основным цветам, используемым в печати: голубому, пурпурному, желтому и черному (CMYK). В печатающей головке используется нагревательный элемент, температура которого изменяется в зависимости от количества определенного цвета, который необходимо нанести. Красители испаряются и пропитывают глянцевую поверхность бумаги, прежде чем вернуться в твердую форму. Принтер выполняет полный проход по бумаге для каждого из основных цветов, постепенно создавая изображение.
Термовосковые принтеры представляют собой нечто вроде гибрида технологий сублимации красителей и твердых чернил. Они используют ленту с чередующимися цветными полосами CMYK. Лента проходит перед печатающей головкой, имеющей ряд крошечных нагретых штифтов. Булавки заставляют воск плавиться и прилипать к бумаге, где он затвердевает на месте.
В термопринтерах с автохромированием цвет печатается на бумаге, а не в принтере. Бумага состоит из трех слоев (голубого, пурпурного и желтого), и каждый слой активируется приложением определенного количества тепла. Печатающая головка имеет нагревательный элемент, температура которого может изменяться. Печатающая головка проходит по бумаге три раза, обеспечивая необходимую температуру для каждого цветового слоя.

Среди всех этих невероятных технологий струйные принтеры пользуются наибольшей популярностью. На самом деле, единственная технология, которая сегодня приближается, — это лазерные принтеры.

Итак, давайте подробнее рассмотрим, что находится внутри струйного принтера.

Внутри струйного принтера

Части типичного струйного принтера включают: Узел печатающей головки:

Печатающая головка. Сердцевина струйного принтера. Печатающая головка содержит ряд сопел, которые используются для распыления капель чернил.

Чернильные картриджи. В зависимости от производителя и модели принтера чернильные картриджи поставляются в различных комбинациях, например, отдельные черный и цветной картриджи, цветной и черный в одном картридже или даже картридж для каждого цвета чернил. В картриджи некоторых струйных принтеров входит сама печатающая головка.
Шаговый двигатель печатающей головки. Шаговый двигатель перемещает узел печатающей головки (печатающая головка и чернильные картриджи) вперед и назад по бумаге.Некоторые принтеры имеют еще один шаговый двигатель для парковки узла печатающей головки, когда принтер не используется. Парковка означает, что узел печатающей головки не может случайно сдвинуться, как стояночный тормоз автомобиля.

Ремень. Ремень используется для крепления узла печатающей головки к шаговому двигателю.
Стабилизатор. В узле печатающей головки используется стабилизатор, обеспечивающий точность и управляемость движения.

Узел подачи бумаги:

Лоток/податчик бумаги. Большинство струйных принтеров имеют лоток, в который загружается бумага. Некоторые принтеры обходятся без стандартного лотка для устройства подачи. Податчик обычно открывается под углом на задней панели принтера, что позволяет поместить в него бумагу. Податчики обычно не вмещают столько бумаги, сколько традиционный лоток для бумаги.
Ролики. Набор роликов втягивает бумагу из лотка или устройства подачи и продвигает бумагу, когда узел печатающей головки готов к следующему проходу.

Шаговый двигатель подачи бумаги. Этот шаговый двигатель приводит в действие ролики, которые перемещают бумагу с точным шагом, необходимым для обеспечения непрерывной печати изображения.

Блок питания. В то время как в более ранних принтерах часто использовался внешний трансформатор, в большинстве продаваемых сегодня принтеров используется стандартный блок питания, встроенный в сам принтер.
Схема управления. В принтер встроена небольшая, но сложная схема для управления всеми механическими аспектами работы, а также для декодирования информации, отправляемой на принтер с компьютера.

Порт(ы) интерфейса. Параллельный порт по-прежнему используется многими принтерами, но в большинстве новых принтеров используется порт USB. Некоторые принтеры подключаются через последовательный порт или порт интерфейса малой компьютерной системы (SCSI).

Тепло против вибрации

Разные типы струйных принтеров формируют капли чернил по-разному. В настоящее время производители принтеров используют две основные технологии струйной печати:

Термопузырьковый. Этот метод используется такими производителями, как Canon и Hewlett Packard, и обычно называется пузырьковым струйным. В термоструйном принтере крошечные резисторы выделяют тепло, и это тепло испаряет чернила, образуя пузырь. По мере расширения пузыря часть чернил выталкивается из сопла на бумагу. Когда пузырь «лопается» (схлопывается), создается вакуум. Это втянет больше чернил в печатающую головку из картриджа. Типичная печатающая головка пузырьковой струйной печати имеет 300 или 600 крошечных сопел, и все они могут выпускать капли одновременно. Нажмите кнопку, чтобы узнать, как работает термопузырьковый струйный принтер.
Пьезоэлектрический. В этой технологии, запатентованной Epson, используются пьезокристаллы. Кристалл расположен в задней части резервуара для чернил каждого сопла. Кристалл получает крошечный электрический заряд, который заставляет его вибрировать. Когда кристалл вибрирует внутрь, небольшое количество чернил выталкивается из сопла. Когда он вибрирует, он втягивает еще немного чернил в резервуар, чтобы заменить распыленные чернила.

Нажмите кнопку, чтобы увидеть, как работает пьезоэлектрический струйный принтер.

Давайте рассмотрим процесс печати, чтобы увидеть, что происходит.

Когда вы нажимаете кнопку для печати, происходит последовательность событий:

Используемое приложение отправляет данные для печати в драйвер принтера.
Драйвер преобразует данные в формат, понятный принтеру, и проверяет, подключен ли принтер к сети и доступен ли он для печати.
Данные передаются драйвером с компьютера на принтер через интерфейс подключения (параллельный, USB и т. д.).
Принтер получает данные с компьютера. Он хранит определенное количество данных в буфере. Объем буфера может варьироваться от 512 КБ оперативной памяти (ОЗУ) до 16 МБ ОЗУ, в зависимости от модели. Буферы полезны, потому что они позволяют компьютеру быстро завершить процесс печати, вместо того, чтобы ждать фактической печати страницы. Большой буфер может содержать сложный документ или несколько основных документов.
Если принтер какое-то время простаивал, обычно выполняется короткий цикл очистки, чтобы убедиться, что печатающие головки чисты. После завершения цикла очистки принтер готов к печати.
Схема управления активирует шаговый двигатель подачи бумаги. При этом задействуются ролики, которые подают лист бумаги из лотка/податчика бумаги в принтер. Небольшой пусковой механизм в лотке/податчике нажимается, когда в лотке или податчике есть бумага. Если триггер не нажат, принтер загорается индикатором «Нет бумаги» и отправляет предупреждение на компьютер.
После того как бумага подается в принтер и располагается в начале страницы, шаговый двигатель печатающей головки использует ремень для перемещения узла печатающей головки по странице.Двигатель останавливается на долю секунды каждый раз, когда печатающая головка распыляет чернила на страницу, а затем немного перемещается, прежде чем снова остановиться. Этот шаг происходит так быстро, что кажется непрерывным движением.
На каждой остановке ставится несколько точек. Он распыляет цвета CMYK в точном количестве, чтобы сделать любой другой цвет возможным.
В конце каждого полного прохода шаговый двигатель подачи бумаги продвигает бумагу на долю дюйма. В зависимости от модели струйного принтера печатающая головка сбрасывается на начальную сторону страницы или, в большинстве случаев, просто меняет направление и начинает двигаться назад по странице во время печати.
Этот процесс продолжается до тех пор, пока страница не будет напечатана. Время, необходимое для печати страницы, может сильно различаться от принтера к принтеру. Это также будет варьироваться в зависимости от сложности страницы и размера любых изображений на странице. Например, принтер может печатать черный текст со скоростью 16 страниц в минуту (PPM), но для печати одного полноцветного изображения размером со страницу требуется несколько минут.
После завершения печати печатающая головка останавливается. Шаговый двигатель подачи бумаги вращает ролики, завершая проталкивание готовой страницы в выходной лоток. Большинство принтеров сегодня используют чернила, которые очень быстро сохнут, так что вы можете сразу взять лист, не пачкая его.

В следующем разделе вы узнаете немного больше о чернильных картриджах и используемой бумаге.

Обычный картридж с цветными чернилами. В этом картридже содержатся голубые, пурпурные и желтые чернила в отдельных резервуарах.

Струйные принтеры довольно недороги. Они стоят меньше, чем обычный черно-белый лазерный принтер, и намного меньше, чем цветной лазерный принтер. Фактически, многие производители продают часть своих принтеров себе в убыток. Довольно часто вы можете найти принтер в продаже дешевле, чем вы бы заплатили за комплект картриджей!

Зачем им это делать? Потому что они рассчитывают на поставки, которые вы покупаете, чтобы обеспечить их прибыль. Это очень похоже на то, как работает бизнес видеоигр. Оборудование продается по себестоимости или ниже. Как только вы покупаете оборудование определенной марки, вы должны купить и другие продукты, которые работают с этим оборудованием. Другими словами, вы не можете купить принтер у производителя А и чернильные картриджи у производителя Б. Они не будут работать вместе.

Еще один способ снижения затрат – встраивание большей части фактической печатающей головки в сам картридж. Производители считают, что, поскольку печатающая головка является наиболее подверженной износу частью принтера, ее замена при каждой замене картриджа увеличивает срок службы принтера.

Бумага, которую вы используете для струйных принтеров, во многом определяет качество изображения. Стандартная бумага для копировальных аппаратов работает, но не дает такого четкого и яркого изображения, как бумага для струйных принтеров. На качество изображения влияют два основных фактора:

Яркость бумаги обычно определяется степенью шероховатости поверхности бумаги. Гладкая или шероховатая бумага будет рассеивать свет в нескольких направлениях, тогда как гладкая бумага будет отражать больше света обратно в том же направлении. Это делает бумагу более яркой, что, в свою очередь, делает любое изображение на бумаге более ярким. Вы можете убедиться в этом сами, сравнив фото в газете с фото в журнале. Гладкая бумага журнальной страницы отражает свет обратно к вашим глазам намного лучше, чем шероховатая текстура газеты. Любая бумага, указанная как яркая, как правило, более гладкая, чем обычная бумага.

Другим ключевым фактором качества изображения является поглощение. Когда чернила распыляются на бумагу, они должны оставаться плотной симметричной точкой. Чернила не должны слишком сильно впитываться в бумагу. Если это произойдет, точка начнет расплываться. Это означает, что он будет распространяться неравномерно, покрывая немного большую площадь, чем ожидает принтер. В результате страница выглядит несколько размытой, особенно по краям объектов и текста.

Представьте, что точка слева находится на мелованной бумаге, а точка справа — на бумаге для копировальных аппаратов низкого качества. Обратите внимание, насколько неправильной и крупной правая точка по сравнению с левой.

Как уже говорилось, растушевка возникает из-за того, что бумага впитывает чернила. Для борьбы с этим высококачественную бумагу для струйных принтеров покрывают восковой пленкой, которая удерживает чернила на поверхности бумаги. Бумага с покрытием обычно дает гораздо более качественную печать, чем другая бумага. Низкое поглощение мелованной бумаги является ключом к возможностям высокого разрешения многих современных струйных принтеров. Например, типичный струйный принтер Epson может печатать с разрешением до 720x720 dpi на стандартной бумаге. На мелованной бумаге разрешение увеличивается до 1440x720 dpi. Причина в том, что принтер может фактически немного сместить бумагу и добавить второй ряд точек для каждого обычного ряда, зная, что изображение не будет растушевываться и вызывать размытие точек вместе.

Струйные принтеры могут печатать на различных носителях. Коммерческие струйные принтеры иногда распыляют непосредственно на предмет, например на этикетку на пивной бутылке. Для потребительского использования существует ряд специальных видов бумаги, от этикеток или наклеек на клейкой основе до визитных карточек и брошюр. Вы даже можете получить переводные картинки, которые позволят вам создать изображение и нанести его на футболку! Одно можно сказать наверняка: струйные принтеры — это простой и доступный способ раскрыть свой творческий потенциал.

Для получения дополнительной информации о струйных принтерах и смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.

Из-за дороговизны картриджей для струйных принтеров вокруг идеи их заправки вырос огромный бизнес. Для большинства людей повторное наполнение имеет смысл, но есть несколько моментов, о которых следует помнить:

Убедитесь, что заправочный комплект подходит для вашей модели принтера. Как вы узнали из предыдущего раздела, разные принтеры используют разные технологии нанесения чернил на бумагу. Использование чернил неправильного типа может привести к ухудшению качества печати или повреждению принтера. В то время как в некоторых коммерческих струйных принтерах используются чернила на масляной основе, практически все настольные струйные принтеры для домашнего или офисного использования имеют чернила на водной основе. Точный состав чернил сильно различается у разных производителей. Например, для термопузырьковых струйных принтеров требуются чернила, устойчивые к более высоким температурам, чем для пьезоэлектрических принтеров.
Большинство производителей требуют, чтобы вы использовали только одобренные ими чернила. Наборы для заправки обычно аннулируют вашу гарантию.
Несмотря на то, что вы можете заправлять картриджи, будьте очень осторожны с теми, у которых печатающая головка встроена в картридж. Вы не хотите заправлять их более двух или трех раз, иначе печатающая головка начнет изнашиваться и может повредить ваш принтер.

Посетите этот сайт, чтобы найти полезные ссылки и информацию о заправках для струйных принтеров.

План North American Electric Reliability Corporation по защите критически важной инфраструктуры (NERC CIP) представляет собой набор стандартов.

Структура управления рисками ISO 31000 – это международный стандарт, который предоставляет компаниям рекомендации и принципы для .

Чистый риск относится к рискам, которые находятся вне контроля человека и приводят к убыткам или их отсутствию без возможности получения финансовой выгоды.

Экранированная подсеть или брандмауэр с тройным подключением относится к сетевой архитектуре, в которой один брандмауэр используется с тремя сетями .

Метаморфное и полиморфное вредоносное ПО – это два типа вредоносных программ (вредоносных программ), код которых может изменяться по мере их распространения.

В контексте вычислений Windows и Microsoft Active Directory (AD) идентификатор безопасности (SID) — это уникальное значение, которое равно .

Медицинская транскрипция (МТ) – это ручная обработка голосовых сообщений, продиктованных врачами и другими медицинскими работниками.

Электронное отделение интенсивной терапии (eICU) — это форма или модель телемедицины, в которой используются самые современные технологии.

Защищенная медицинская информация (PHI), также называемая личной медицинской информацией, представляет собой демографическую информацию, медицинскую .

Снижение рисков – это стратегия подготовки к угрозам, с которыми сталкивается бизнес, и уменьшения их последствий.

Отказоустойчивая технология — это способность компьютерной системы, электронной системы или сети обеспечивать бесперебойное обслуживание.

Синхронная репликация — это процесс копирования данных по сети хранения, локальной или глобальной сети, поэтому .

Интерфейс управления облачными данными (CDMI) – это международный стандарт, определяющий функциональный интерфейс, используемый приложениями.

Износ флэш-памяти NAND — это пробой оксидного слоя внутри транзисторов с плавающим затвором флэш-памяти NAND.

Выносливость при записи — это количество циклов программирования/стирания (P/E), которое может быть применено к блоку флэш-памяти перед сохранением .

Вы найдете струйные принтеры почти в каждом доме и офисе для печати фотографий, домашних заданий, счетов, информационных бюллетеней, цитат, цветных деловых документов для бизнеса. Но вы когда-нибудь задавались вопросом, как работают эти принтеры? Струйные принтеры существуют с начала 1980-х годов. Они стали популярными из-за стоимости и надежности. Кроме того, они легкие и портативные, что позволяет получать высококачественные отпечатки по сравнению с другими принтерами. В этом посте мы обсудим, как работает струйный принтер.

Что такое струйный принтер?

Не знаете, как узнать, является ли используемый вами принтер струйным? Вы можете внимательно рассмотреть распечатку, когда она выйдет из принтера. Струйный принтер распыляет крошечные капельки чернил на бумагу. Эти капли объединяются, чтобы создать печать, которую хочет пользователь.

Диаметр этих капель составляет от 50 до 60 микрон.Принтеры распыляют точки на бумагу, а не касаются ее, и распечатывают желаемый дизайн и шаблон. В настоящее время струйные принтеры набирают популярность благодаря своей надежности и цене.

Как работает струйный принтер?

Струйные принтеры капают на бумагу мельчайшими каплями чернил, из множества которых создается нужный текст и изображение. Вы можете изменить размер и цвет капель, чтобы сделать четкие и фотореалистичные изображения. Вы можете проверить количество точек на дюйм (DPI), чтобы оценить разрешение принтера. DPI покажет вам, сколько крошечных капель может поместиться на одном дюйме страницы. Если значение DPI выше, это означает, что принтер делает мелкие точки и делает изображение более четким.

Разница между струйным принтером и лазерным принтером

Основное отличие состоит в том, что струйный принтер использует чернила для печати бумаги, а лазерный принтер использует лазер для печати бумаги. Каждый принтер имеет разную скорость, функции и качество изображения. В отличие от лазерных принтеров, в которых используется лазерный тонер, в струйных принтерах используются чернильные картриджи.

Детали струйных принтеров

Если вы откроете струйный принтер, вы найдете эти компоненты.

Печатающая головка — это неотъемлемая часть струйного принтера, которая содержит сопла для распыления капель чернил на бумагу.
Чернильный картридж. Различные модели принтеров поставляются с различными комбинациями чернильных картриджей. Они включают картридж для каждого цвета чернил, отдельный черный и цветной, цветной и черный в одном картридже.
Шаговый двигатель. Этот двигатель помогает перемещать чернильный картридж и печатающую головку вперед и назад по бумаге.
Ремень — ремень соединяет печатающую головку с шаговым двигателем.
Стабилизатор. В струйном принтере есть стабилизатор, обеспечивающий низкую цену узла печатающей головки и контролируемое движение.
Лоток/податчик для бумаги — вы найдете принтер с лотком или податчиком для бумаги.
Ролики. Ролики вытягивают бумагу в узле печатающей головки из лотка или устройства подачи.
Блок питания. Современный струйный принтер оснащен встроенным блоком питания.
Схема управления — схема декодирует информацию, отправляемую на принтер с компьютера.
Порты интерфейса. В струйном принтере используются кабели, которые подключаются через порт USB.

Как работает печатающая головка?

Основной частью струйного принтера является печатающая головка, которая распыляет чернила на бумагу. Он оснащен набором близко расположенных микроскопических сопел, обеспечивающих распыление чернил на такие поверхности, как холст, бумага и ткань, среди прочих.

Способ распыления чернил на бумагу зависит от используемой технологии. Технология, используемая для распыления чернил, подразделяется на 3 категории:

Пьезоэлектрическая технология

Производители продукции Epson используют пьезоэлектрическую технологию. Эти чернила недоступны, если у вас нет принтера Epson. Пьезоэлектрические чернильные картриджи передают небольшой электрический заряд на пьезокристалл, расположенный за резервуаром для чернил, и контролируют поток чернил. Вибрируя кристаллы, капля чернил выталкивается наружу через сопло. Когда кристалл вибрирует наружу, он всасывает больше чернил из резервуара, чтобы заменить распыленные чернила.

Термопузырьковая технология

Если у вас есть струйный принтер Canon или HP, эта технология используется в вашем чернильном картридже. Поскольку в этом методе используется тепло, оно не достигает бумаги; однако он содержится в чернильном картридже. Резисторы в картридже выделяют тепло, которое превращает чернила в пузырьки. Когда пузырь расширяется, он выталкивает чернила из сопла. Наконец, когда пузырек лопается, создается вакуум, в результате которого к головке картриджа поступает больше чернил. Печатающие головки пузырьковой струи содержат от 300 до 600 крошечных сопел; они могут стрелять каплей. Большинство людей покупают принтеры с этой технологией. Используемые чернила в основном на водной основе, на основе красителей и пигментов.

Технология непрерывной струйной печати

Эта технология используется для маркировки и кодирования продуктов и упаковок. Насос высокого давления направляет чернила из резервуара через сопло, создавая струю чернил. Капли формируются зарядным электродом и подвергаются воздействию электростатического поля, а затем отклоняются к материалу приемника для печати с помощью электростатических отклоняющих пластин.

Какая бумага идеально подходит для струйных принтеров?

Струйные принтеры обеспечивают высококачественную печать на обычной немелованной бумаге, которая в основном используется для различных документов. Изображения также можно печатать на обычной бумаге, но вы можете использовать уникальную бумагу, чтобы добиться превосходного вида фотографии. Фотобумага толще обычной бумаги и имеет гладкую поверхность. Специальная бумага предназначена для чернил для струйной печати.

Чернила, используемые в струйных принтерах

Чернила для принтеров состоят из пигментов, растворителей, смол, восков, лаков и смазочных материалов. Чернила хранятся в картридже. Различные модели принтеров поставляются с комбинацией чернильных картриджей. Чернила, которые вы можете использовать в своих струйных принтерах, включают:

Чернила на пигментной основе

Чернила на пигментной основе выпускаются в виде порошка, а затем переходят в жидкую форму. Когда чернила испаряются, они делают отпечаток привлекательным и привлекательным. Чернила в основном используются для печати этикеток и профессиональных фотографий. В отличие от чернил на основе красителей, принтер с пигментными чернилами устойчив к ультрафиолетовому излучению. Вы найдете эти чернила в принтере Arrow Aquajet 330R, чтобы обеспечить наилучшее качество печати.

Сольвентные чернила

Хотя сольвентные чернила похожи на пигментные, единственное отличие состоит в том, что в сольвентных чернилах используются летучие органические соединения. Кроме того, чернила быстрее высыхают за счет испарения, что обеспечивает высокую скорость печати. Эти чернила можно использовать на виниловых поверхностях без покрытия, таких как рекламные щиты и баннеры.

Ультрафиолетовые (УФ) чернила

Ультрафиолетовые чернила представляют собой комбинацию полимерного порошка и жидкого мономера, в результате чего получается акриловый мономер. Вы можете предпочесть УФ-чернила для УФ-печати, так как они содержат акриловый мономер и фотоинициатор. В отличие от чернил на основе красителей, которые испаряются, эти чернила подвергаются воздействию УФ-излучения светодиодов, вызывая химическую реакцию, благодаря которой принтер печатает четкие изображения и этикетки.

Чернила на основе красителя

Чернила на основе красителей содержат красители, которые растворяются в деионизированной воде. Эти чернила в основном используются в промышленности, как струйный принтер работает для повседневной печати. Большинство предприятий предпочитают использовать эти чернила, поскольку они позволяют печатать высококачественные этикетки.

Разница между «форматом ширины страницы» и «широкоформатным форматом»

Хотя небольшие струйные принтеры известны для домашнего и офисного использования, существуют профессиональные струйные принтеры для печати в формате ширины страницы и широкоформатной печати. «формат ширины страницы» означает диапазон ширины печати от 8,5 до 37 дюймов, а «широкий формат» означает диапазон ширины печати от 24 до 15 дюймов. Струйный принтер шириной страницы предназначен для печати больших объемов деловой информации, такой как счета, каталоги и газеты. Широкоформатный струйный принтер предназначен для печати рекламной графики, а архитекторы или инженеры — для небольших проектов.

Преимущества струйных принтеров

Большинство людей используют струйные принтеры по нескольким причинам. К ним относятся:

Печать струйными чернилами популярна, поскольку они быстро высыхают и их можно брать, не пачкая лист.
Тихая работа Струйные принтеры работают тише, чем матричные принтеры и принтеры с ромашкой.
Высококачественные отпечатки. Благодаря высокому разрешению печатающих головок струйных принтеров вы можете получать более качественные отпечатки. Некоторые принтеры также могут печатать с фотореалистичными цветами.
Доступность – струйные принтеры имеют меньшую стоимость печати страницы, чем сублимационные, термовосковые и лазерные принтеры, которым требуется время на разогрев.
После включения устройство готово к использованию.
Благодаря компактному дизайну он занимает меньше места в домашнем офисе.

Недостатки струйных принтеров

Легкие печатающие головки. В струйных принтерах используются легкие головки, которые легко засоряются.
Струйные картриджи стоят дорого. Большинство пользователей выбирают лазерные принтеры из-за высокой цены на струйные картриджи для средних и больших объемов печати.
Сильное растекание: когда чернила переносятся в сторону от намеченной области, создается неаккуратный вид.
По сравнению с лазерными принтерами они работают медленнее.
Максимум вмещает 100 листов.

Виды заданий на печать для использования струйного принтера

Чернила, как правило, дороже тонера, поэтому печать больших объемов черного текста — не лучший вариант. Вот что можно напечатать на струйном принтере:

Бумага, требующая низкой скорости печати
Двусторонняя печать листов с наклейками
Цветные фотографии высокого качества.

Не используйте струйный принтер для:

Длинные задания на печать
Листы с этикетками со штрих-кодом.
Глянцевая бумага

Заключительное слово

В статье есть краткий обзор того, как работает струйный принтер. Теперь, когда вы понимаете, как работает струйный принтер, вы можете повысить его эффективность, найдя лучший чернильный картридж и технологию для создания высококачественных и долговечных изображений и текста.

О Томе

Том – блогер и художник, который любит технологии. Он проводит дни, ведя блог о последних событиях в мире искусства, и ему нравится делиться своими мыслями с читателями о том, что значит быть художником сегодня. Том всегда интересовался технологиями, но только когда ему исполнилось 13 лет, он обнаружил, насколько увлекательным может быть создание веб-сайтов! Том — веселый, творческий человек, ищущий приключений. Ему нравится делать обзоры на художественные товары и технологические гаджеты в своем блоге, и он делает это уже более 5 лет! Большую часть времени он проводит в студии, на пляже или исследует новые места.

Читайте также: