Сжигание тонера в бумаге — принцип печати на каком принтере

Обновлено: 23.11.2024

Этот метод мало чем отличается от сжигания бумаги с помощью увеличительного стекла и солнечного света. \n\n\t

Тот же принцип был создан в лаборатории
\nс использованием инфракрасного лазерного луча, который проходит через набор специальных линз и прожигает бумагу, печатая точки черного углерода. \n\n\t

Техническим термином для описания этой системы письма является «карбонизация».

Сложность заключается в том, чтобы создать оптимальный баланс между интенсивностью лазерного луча и типом и структурой фурмы, превратить обуглероживание бумаги в печатную точку, но не начать ее возгорание.

«Поэтому, чтобы контролировать горение бумаги, мы должны иметь очень равномерную интенсивность и только в той области, где мы хотим облучать лучом», — сказала Аурель Адам,
факультет Делфтского технического университета. , доцент.

Доцент, физик Делфтского технологического университета, объяснил, что интенсивностью черноты точки печати можно управлять, изменяя длительность импульса лазера.

«Лазер посылает импульсы, эти импульсы можно растянуть во времени, и мы действительно можем некоторое время освещать, не заставляя систему остывать до того, как она переключит пламя. Если вы отрегулируете это и сделаете много «проб и ошибок», вы можете получить другой тип черного и, следовательно, получить цвет, который вы хотите получить в конце».

Результаты лабораторных испытаний подтвердили, что безкрасочная технология удовлетворяет требуемым параметрам черно-белой печати.

Компания Tocano, разрабатывающая технологию для коммерческого использования, утверждает, что безкрасочная печать может привлечь производителей и отрасли полиграфии.

«Наше решение имеет определенные преимущества; картриджи больше не нужно производить, так что это снижение затрат на всю цепочку. Кроме того, вы получите экологические преимущества, а функциональность принтера улучшится, потому что у вас будет неограниченное количество принтеров для печати», — сказал Арно ван дер Вин,
коммерческий директор Tocano

.

Разработчики бесчернильного лазерного устройства считают, что через пару лет они смогут разработать принтеры, которые можно будет использовать в промышленности и магазинах.

«Сначала мы ориентируемся на промышленные рынки, поэтому, например, вы можете подумать о печати на коробках или книгах и т. д. на действительно больших машинах промышленного размера, и с этого момента мы перейдем к обычным обычным домашним пользователям или офисным пользователям.

"По сути, мы можем уменьшить масштаб имеющейся у нас технологии до того, что можно использовать в повседневной жизни".

Каждый год во всем мире продается картриджей и тонеров с черными чернилами на 14 миллиардов долларов. Менее 30 % всех картриджей перерабатываются, после попадания на свалку требуется более 450 лет, прежде чем тонер полностью разложится.

Крис Вудфорд. Последнее обновление: 26 декабря 2020 г.

Вы когда-нибудь пробовали писать лучом света? Звучит невероятно, не так ли, но это именно то, что делает лазерный принтер, когда он делает постоянную копию данных (информации) с вашего компьютера на листе бумаги. Благодаря научно-фантастическим и шпионским фильмам мы склонны думать о лазерах как о невероятно мощных световых лучах, которые могут прорезать куски металла или разносить вражеские космические корабли вдребезги. Но крошечные лазеры полезны и в гораздо более банальной сфере: они считывают звуки и видеоклипы с дисков в проигрывателях компакт-дисков и DVD и являются жизненно важными частями принтеров большинства офисных компьютеров. Все готово? Хорошо, давайте подробнее рассмотрим, как работают лазерные принтеры!

Фото: компактный лазерный принтер внешне ничем не отличается от струйного принтера, но чернила наносятся на страницу совершенно по-другому. Струйный принтер использует тепло для распыления капель влажных чернил из горячих шприцеобразных трубок, а лазерный принтер использует статическое электричество для переноса сухого чернильного порошка, называемого тонером.

Содержание

<ПР>
  • Лазерные принтеры похожи на копировальные аппараты.
  • Как работает лазерный принтер
  • Кто изобрел лазерные принтеры?
  • Первый лазерный принтер
  • Вредны ли лазерные принтеры?
  • Подробнее

    • Лазерные принтеры похожи на копировальные аппараты

    Фото: чернила прилипают к барабану лазерного принтера, как этот шарик прилипает к моему свитеру: с помощью статического электричества.

    Лазерные принтеры очень похожи на копировальные аппараты и используют ту же базовую технологию. Действительно, как мы опишем далее в этой статье, первые лазерные принтеры были созданы на основе модифицированных копировальных аппаратов. В копировальной машине яркий свет используется для создания точной копии печатной страницы.Свет отражается от страницы на светочувствительный барабан; статическое электричество (эффект, при котором воздушный шарик прилипает к одежде, если его несколько раз потереть) заставляет частицы чернил прилипать к барабану; Затем краска переносится на бумагу и «сплавляется» с ее поверхностью с помощью горячих валиков. Лазерный принтер работает почти точно так же, но с одним важным отличием: поскольку исходной страницы для копирования нет, лазер должен писать ее с нуля.

    Представьте, что вы — компьютер, заполненный данными. Информация, которую вы храните, находится в электронном формате: каждый фрагмент данных хранится в электронном виде с помощью микроскопически маленького переключающего устройства, называемого транзистором. Работа принтера состоит в том, чтобы преобразовать эти электронные данные обратно в слова и изображения: по сути, превратить электричество в чернила. Со струйным принтером легко увидеть, как это происходит: чернильные пистолеты, работающие от электричества, направляют точные потоки чернил на страницу. С лазерным принтером все немного сложнее. Электронные данные с вашего компьютера используются для управления лазерным лучом, и именно лазер наносит чернила на страницу, используя статическое электричество подобно копировальному аппарату.

    Как работает лазерный принтер

    Когда вы что-то печатаете, ваш компьютер отправляет на лазерный принтер огромный поток электронных данных (обычно несколько мегабайт или миллионов символов). Электронная схема в принтере определяет, что означают все эти данные и как они должны выглядеть на странице. Он заставляет лазерный луч сканировать взад и вперед по барабану внутри принтера, создавая узор статического электричества. Статическое электричество притягивает к странице порошкообразные чернила, называемые тонером. Наконец, как и в фотокопировальном аппарате, тонер приклеивается к бумаге блоком термозакрепления.

    1. Миллионы байтов (символов) данных передаются на принтер с вашего компьютера.
    2. Электронная схема в принтере (по сути, небольшой компьютер сам по себе) определяет, как напечатать эти данные, чтобы они правильно выглядели на странице.
    3. Электронная схема активирует коронирующий провод. Это высоковольтный провод, который заряжает статическим электричеством все, что находится поблизости.
    4. Коронатор заряжает барабан фоторецептора, поэтому барабан получает положительный заряд, равномерно распределенный по всей его поверхности.
    5. В то же время схема активирует лазер, чтобы заставить его нарисовать изображение страницы на барабане. Лазерный луч на самом деле не движется: он отражается от движущегося зеркала, которое сканирует его по барабану. Там, где лазерный луч попадает на барабан, он стирает положительный заряд, который был там, и вместо этого создает область отрицательного заряда. Постепенно на барабане выстраивается изображение всей страницы: там, где страница должна быть белой, есть участки с положительным зарядом; там, где страница должна быть черной, есть участки с отрицательным зарядом.
    6. Красочный валик, касаясь барабана фоторецептора, покрывает его мельчайшими частицами порошковых чернил (тонера). Тонер получает положительный электрический заряд, поэтому он прилипает к частям барабана фоторецептора, имеющим отрицательный заряд (помните, что противоположные электрические заряды притягиваются так же, как притягиваются противоположные полюса магнита). Чернила не притягиваются к частям барабана, имеющим положительный заряд. На барабане появляется чернильное изображение страницы.
    7. Лист бумаги из лотка на другой стороне принтера подается вверх к барабану. По мере продвижения бумага получает сильный отрицательный электрический заряд от другого коронирующего провода.
    8. Когда бумага движется рядом с барабаном, ее отрицательный заряд притягивает положительно заряженные частицы тонера от барабана. Изображение переносится с барабана на бумагу, но в данный момент частицы тонера лишь слегка касаются поверхности бумаги.
    9. Бумага с чернилами проходит через два горячих ролика (термофиксатор). Под действием тепла и давления валиков частицы тонера постоянно вплавляются в волокна бумаги.
    10. Распечатка появляется сбоку копировального аппарата. Благодаря блоку термозакрепления бумага еще теплая. Это буквально горячая пресса!

    Кто изобрел лазерные принтеры?

    До начала 1980-х годов почти ни у кого не было персонального или офисного компьютера. те немногие, кто сделал «печатные копии» (распечатки) на матричных принтерах. Эти относительно медленные машины издавали характерный ужасный визг, потому что они использовали сетку из крошечных металлических иголок, прижатых к красящей ленте, чтобы формировать формы букв, цифр и символов на странице. Они печатали каждый символ по отдельности, строка за строкой, со стандартной скоростью около 80 символов (одна строка текста) в секунду, поэтому на печать страницы уходило около минуты.Хотя это звучит медленно по сравнению с современными лазерными принтерами, это было намного быстрее, чем большинство людей могли набирать письма и отчеты на пишущей машинке старого образца (механические или электрические печатающие машины с клавиатурой, которые использовались в офисах для написания писем до того, как они стали доступными). компьютеры сделали их устаревшими). Вы до сих пор время от времени видите счета и адресные этикетки, напечатанные точечной матрицей; вы всегда можете сказать, потому что печать относительно грубая и состоит из очень заметных точек. В середине 1980-х годов, когда компьютеры стали более популярными среди малого бизнеса, люди захотели машины, которые могли бы печатать письма и отчеты так же быстро, как матричные принтеры, но с тем же качеством печати, что и старомодные пишущие машинки. Дверь для лазерных принтеров была открыта!

    К счастью, технология лазерной печати уже существовала. Первые лазерные принтеры были разработаны в конце 1960-х Гэри Старквезером из Xerox, который основывал свою работу на копировальных аппаратах, сделавших Xerox такой успешной корпорацией. К середине 1970-х Xerox производила коммерческий лазерный принтер — модифицированный фотокопировальный аппарат с изображением, нарисованным лазером — под названием Dover, который мог печатать около 60 страниц в минуту (по одной в секунду) и продавался за колоссальную сумму в 300 000 долларов. . К концу 1970-х крупные компьютерные компании, в том числе IBM, Hewlett-Packard и Canon, соревновались в разработке доступных лазерных принтеров, хотя машины, которые они изобрели, были примерно в 2–3 раза больше современных — примерно того же размера, что и очень большие копировальные аппараты.

    Две машины отвечали за превращение лазерных принтеров в товары массового спроса. Одним из них был LaserJet, выпущенный Hewlett-Packard (HP) в 1984 году по относительно доступной цене 3495 долларов. Другой, LaserWriter от Apple, изначально стоил почти вдвое дороже (6995 долларов), когда он был выпущен в следующем году для сопровождения компьютера Apple Macintosh. Тем не менее, это оказало огромное влияние: Macintosh был очень прост в использовании, а с относительно недорогим программным обеспечением для настольных издательских систем и лазерным принтером это означало, что почти каждый мог печатать книги, журналы и все, на чем можно было печатать. бумага. Xerox разработала эту технологию, но продали ее миру HP и Apple!

    Первый лазерный принтер

    Покопавшись в архивах Управления по патентам и товарным знакам США, я нашел один из оригинальных проектов лазерного принтера Гэри Старквезера, запатентованный 7 июня 1977 года. Чтобы было легче следить, я раскрасил его и аннотировал его более просто, чем технический чертеж в исходном патенте (если хотите, вы можете найти полную информацию, зарегистрированную в патенте США 4027961: Копировальный аппарат/устройство растрового сканирования).

    По сути, у нас есть лазерный сканирующий блок (обозначен синим цветом), установленный поверх довольно обычного большого офисного фотокопировального аппарата (обозначенного красным цветом). В конструкции Старквезера лазерный сканер скользит по стеклу фотокопировального аппарата (место, куда вы обычно кладете документы лицевой стороной вниз) и снимается с него, так что одну и ту же машину можно использовать как лазерный принтер или копировальный аппарат, предвосхищая все возможные действия. универсальных офисных машин примерно на 20–25 лет.

    Иллюстрация: Оригинальный дизайн лазерного принтера Гэри Старквезера из патента США 4027961: Устройство для копира/растрового сканирования, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

    Как это работает?

    1. Лазерный сканер создает изображение.
    2. Изображение направляется через стеклянное окно копировального аппарата в расположенный под ним копировальный механизм.
    3. Изображение отражается зеркалом.
    4. Линза фокусирует изображение.
    5. Второе зеркало снова отражает изображение.
    6. Изображение переносится на ленту копировального аппарата.
    7. Блок проявки преобразует изображение в форму для печати.
    8. Изображение для печати переносится на бумагу.
    9. Фьюзер навсегда запечатывает изображение на странице, которая выходит в приемную стойку в верхней части машины.

    Вредны ли лазерные принтеры?

    Раньше я делил офис с кем-то, кто отказывался делить наш офис с лазерным принтером; нам пришлось переместить нашу машину в шкаф и держать дверь плотно закрытой. Такое беспокойство далеко не редкость, но не является ли это просто суеверием? Как мы видели выше, лазерные принтеры используют твердые чернила, называемые тонером, которые могут быть источником пыли, мелких частиц (помните, что частицы сажи, выделяемые такими вещами, как выхлопные трубы автомобилей, являются одним из наиболее тревожных компонентов в городской среде). загрязнение воздуха). Одно недавнее исследование показало, что некоторые принтеры испускают почти 10 миллиардов частиц на напечатанную страницу (хотя важно отметить, что тип и количество испускаемых частиц сильно различаются от модели к модели).Они также производят летучие органические соединения (ЛОС) и газ, называемый озоном (очень реактивный тип кислорода с химической формулой O 3 ), который токсичен и при достаточно высоких концентрациях оказывает разнообразное воздействие на здоровье. К счастью, внутри зданий озон относительно быстро превращается в обычный кислород (O 2 ).

    Представляют ли принтеры и копировальные аппараты какой-либо риск для нашего здоровья? Было проведено несколько научных исследований; хотя результаты неоднозначны, они, похоже, предполагают, что стоит принять меры предосторожности, например, разместить принтер подальше от рабочей станции, если вы много им пользуетесь, и обеспечить хорошую вентиляцию. Вы также должны быть очень осторожны при замене картриджей с тонером или обращении с пустыми картриджами. Вы найдете список недавних исследований в разделе «Дополнительная литература» ниже.

    Подробнее

    На этом сайте

    На других сайтах

    <УЛ> : Evil Mad Scientist Labs представляет множество отличных фотографий лазерного принтера, который систематически разбирают! Не забудьте проверить остальную часть этого сайта.

    Статьи

    Сет Шон. Electronic Frontier Foundation, 6 июня 2017 г. Действительно ли принтеры записывают секретную информацию об отслеживании на каждой странице? : Wired, 28 февраля 2012 г. Заправить струйные картриджи несложно, но что делать с лазерным тонером? Дэвид Робинсон, The Guardian, 30 марта 2013 г. Можно ли сэкономить деньги, перейдя со струйной печати на лазерную? Согласно этой статье, да, если вы печатаете в относительно больших объемах (более 2000 черно-белых страниц в год). : BBC News, 15 марта 2012 г. Как новый экспериментальный «принтер» использует короткие импульсы лазерного излучения для стирания чернил с бумаги. Более подробное описание см. в разделе Удаление тонера с бумаги с помощью лазеров с длинным и ультракоротким импульсом Дэвида Рикардо Леал-Аяла и др., Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Vol. 468, № 2144 (8 августа 2012 г.), стр. 2272–2293. Малькольм Гладуэлл. The New Yorker, 16 мая 2011 г. История изобретения Гэри Старквезером лазерного принтера и корпоративной инерции, которую ему пришлось преодолеть. Питер Х. Льюис. The New York Times, 20 ноября 1984 г. В этой старой статье из архива Times описывается появление доступных лазерных принтеров в 1984 г.

    Книги

    журналом Flash. Peachpit Press, 1993. Практическое руководство по настройке принтеров. Старый, но полезный, и его все еще легко найти на сайтах подержанных книг.

    Патенты

    Гэри Старквезер, Xerox, 7 июня 1977 г. Дэвид Р. Спенсер и др., RCRM Trust, 23 сентября 1986 г. Конструкция принтера середины 1980-х годов, способная печатать гораздо более детально (500 точек на дюйм), чем модели, разработанные ранее, обычно могли достигать . Tetsuo Kyogoku, Minolta, 28 июня 1988 г. Здесь более подробно о типах зеркал, используемых в лазерных принтерах, и о том, как они спроектированы для работы с полупроводниковым лазерным излучением.

    Лазерные принтеры как источник загрязнения воздуха в помещении

    Вот подборка последних статей, опубликованных в Pubmed:

    <УЛ>
  • Мелкие и сверхмелкие частицы, испускаемые лазерными принтерами, как загрязнители воздуха внутри помещений в немецких офисах (2012 г.) Т. Танг и др. из Департамента наук о гигиене окружающей среды Университетского медицинского центра Фрайбурга пришли к выводу: «... лазерные принтеры и копировальные аппараты могут быть важным источником мелких частиц и, в частности, UFP [сверхдисперсных частиц] в офисных помещениях».
  • Влияние излучения лазерного принтера на здоровье: исследование с контролируемым воздействием (2017 г.), проведенное С. Каррашем и соавторами из Университетской больницы Мюнхена, показало: «статистически значимых изменений в механике легких не произошло» и «реакции на короткие, но очень высокие воздействия [лазерные печатающие устройства] были небольшими и не указывали на клинически значимые эффекты
  • Воздействие наночастиц от печатающего оборудования с нанотонерами и здоровье человека: состояние науки и потребности в будущих исследованиях (2017 г.), С. Пирела и др., Департамент гигиены окружающей среды Гарвардского университета, Т.Х. Школа общественного здравоохранения Чана отметила, что «после такого воздействия могут развиться респираторные, иммунологические, сердечно-сосудистые и другие расстройства», но предупредила, что «необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы полностью понять механизм действия».
  • Оценка наночастиц, испускаемых принтерами. Риски для здоровья, связанные с качеством воздуха в помещении (2015 г.) X. Shi et al. обнаружили, что «принтеры действительно выделяют частицы в высокой концентрации в помещении. необходимо."
  • Выбросы сверхмелких частиц из лазерных принтеров (2015 г.) M. Grana et al. разумно предположили, что «концентрация сверхмелких частиц в офисных помещениях может быть снижена за счет правильного выбора принтеров с использованием соответствующих методов фильтрации и размещения оборудование подальше от рабочих мест."

    • 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.

    Авторские права на текст © Chris Woodford, 2007, 2019. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.

    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:

    1. Используемое приложение отправляет данные для печати в драйвер принтера.
    2. Драйвер преобразует данные в формат, понятный принтеру, и проверяет, подключен ли принтер к сети и доступен ли он для печати.
    3. Данные передаются драйвером с компьютера на принтер через интерфейс подключения (параллельный, USB и т. д.).
    4. 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.
    5. 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.
    6. 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.
    7. 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.
    8. На каждой остановке ставится несколько точек. Он распыляет цвета CMYK в точном количестве, чтобы сделать любой другой цвет возможным.
    9. 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.
    10. 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.
    11. 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 немного сдвигать бумагу и добавлять второй ряд точек к каждому обычному ряду, зная, что изображение не будет растушевываться и точки не будут сливаться друг с другом.

    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.

    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: