Как работи принтерът. Как работи лазерен принтер. Взаимодействие на мастило с хартия.

10 април 2013 г

Във връзка с

Съученици

Мастиленоструйните принтери са междинни между матричните и лазерните принтери по цена, скорост и качество на печат. Най-често те се използват за печат на цветни снимки и изображения.

Основните структурни елементи на мастиленоструен принтер са печатащата глава, касетите, CISS, механизмът за подаване на хартия, двигатели, сензори, контролен панел, интерфейсни конектори и корпус.

Печатаща глава

Важна роля в работата на мастиленоструйния принтер играе печатащата глава, която чрез микроскопични отвори (дюзи) пръска малки капчици мастило върху повърхността на носителя. Първите мастиленоструйни принтери имаха по 12 дюзи, в най-новите авангардни принтери броят на дюзите достига няколко десетки хиляди, а диаметърът на такива дюзи е много по-малък от диаметъра на игла или дори на човешка коса.

Дюза за мастилено-струен принтер под микроскоп

Производителите на мастиленоструйни принтери самостоятелно определят броя на дюзите в печатащата глава, техния размер и местоположение. Например, Lexmark използва шахматно подреждане на малки и големи дюзи, Canon предпочита да оборудва своите принтери с много дюзи с малък диаметър.

Печатащата глава може да бъде вградена в касетата или да бъде разположена отделно от резервоара за мастило. За да увеличат скоростта на мастиленоструйните принтери, съвременните производители надграждат печатащите глави, като ги комбинират в модули. Това ви позволява да постигнете значително увеличение на скоростта на печат.

Следващата фигура показва печатаща глава, произведена от HP с помощта на технологията HP Edgeline.

Печатаща глава на HP с технология HP Edgeline

По време на печат такава глава остава неподвижна и хартията се плъзга покрай нея, като поема мастило върху повърхността си. Има пет групи дюзи (по 2112 във всяка) в корпуса на главата, всяка глава нанася мастило от два цвята върху хартията. Има 5280 дюзи за всеки цвят.

Методи за изхвърляне на капка мастило

Мастиленоструйните принтери използват два метода за изхвърляне на капчици мастило: пиезоелектричен и термичен мастиленоструен.

Във всяка дюза на принтер с пиезоелектрическа технология за печат е вградена плоска пиезоелектрична мембрана, която под действието на електрически импулс се огъва, изтласквайки я от дюзата капка мастило. След това електрическият импулс изчезва и нова порция мастило влиза в дюзата от касетата.

Всяка дюза на принтера с газобалонна технология има микроскопичен нагревател, който загрява мастилото до точка на кипене много бързо. Получената пара изтласква капка мастило от дюзата. След това нагревателят се изключва, мастилото се охлажда и нова порция мастило влиза в дюзата от касетата.

Мастило

Мастилото е консуматив за мастиленоструйни принтери. По своята същност те представляват оцветяваща течност, която се напръсква върху повърхността на хартията по време на печат. Съставът на мастилото включва вода, багрила, разтворители, омокрящи агенти, регулатори, стабилизатори и други химикали, които осигуряват стабилността на тяхната фракция. Един кубичен милиметър съдържа приблизително 10 000 капки мастило, изпускани от дюзата на мастиленоструен принтер.

Мастило

Съвременните мастиленоструйни принтери формират изображения от милиони микроскопични капчици, така че те са с много високо качество. Ако погледнете такова изображение под микроскоп, можете да видите малки релефни мастилени точки на повърхността на хартията.

Капки мастило върху хартия под микроскоп

Заслужава да се отбележи, че мастилото може да бъде водоразтворимо и пигментирано. Първите проникват в дълбоките слоеве на хартията, а вторите се фиксират върху нейната повърхност. Пигментираните мастила осигуряват повече високо качествопечат, но отстъпва по издръжливост на готовите документи.

Повечето мастиленоструйни принтери използват четирицветно CMYK оформление, което включва магента, циан, жълто и черно мастила. В опит да направят отпечатването на снимки по-реалистично, разработчиците непрекъснато допълват CMYK оформлението с нови цветове. В някои принтери можете да намерите бледоциан, бледо розово, бледо сиво мастило, както и оранжево и зелено мастило.

Патрон

Патронът е един от най-важните структурни елементимастиленоструен принтер, който се състои от резервоар за мастило, контактна плоча и в някои случаи печатаща глава и чип.

Касетите за мастиленоструйни принтери могат да бъдат комбинирани или отделни. Отделните касети използват само един цвят мастило, комбинираните касети са разделени на три отделения за магента, циан и жълто мастило. Системата с отделни касети се използва в принтери от по-старо поколение с многоцветно оформление, комбинираната система с касети е по-често срещана в принтерите по-младото поколениеза малки обеми на печат.

Комбинирана касетна система за печат

Система за печат с една касета

Когато използвате комбинирани касети, след края на всеки един цвят мастило, трябва да изхвърлите цялата касета, дори ако има достатъчно количество мастилена течност в останалите резервоари. Следователно, в последно времеМастиленоструйните принтери все повече използват отделни системи с касети.

Някои офисни и търговски принтери използват системи за непрекъснато подаване на мастило или накратко CISS, състоящи се от резервоари за мастило и гъвкави тръби, които пренасят мастило към печатащата глава, за да намалят разходите за разпечатки.

Система за непрекъснато подаване на мастило

Инсталирането на система за непрекъснато подаване на мастило на принтера като правило не създава проблеми дори за необучени потребители. Пакетът CISS включва всички необходими материаликакто и инструменти подробна диаграмасъс снимки. Капсули или CISS патрониинсталирани вместо оригиналните печатащи касети, капилярната верига се поставя вътре в принтера с помощта на стикерите и скобите, включени в комплекта. Капсулите и контейнерите се пълнят с мастило, стартират се няколко цикъла на почистване на главата и устройството е готово за употреба.

Принтер с CISS

CISS може значително да намали разходите за закупуване на касети, но такива системи са особено подходящи за големи обеми цветен печат. В този случай цената на един печат е сравнима с цената на печат, направен на лазерен принтер.

Механизъм за подаване на хартия

Хартията може да се зарежда в принтера вертикално или хоризонтално. Вертикалното зареждане се извършва от отворени тави, разположени в горната част на принтера, докато ориентацията на листа по време на зареждане може да бъде портретна или пейзажна. Хоризонталното зареждане е от тави, които са достъпни от предната страна на машината.

След като получи заданието, принтерът хваща горния лист хартия и го подава в пътя за печат. Лист хартия се движи по пътя на печат благодарение на специален механизъм, който се основава на ролка с гумирана повърхност, задвижвана от стъпков двигател. Хартията се притиска към ролката от допълнителни ролки с гумирана повърхност.

Някои принтери използват устройства за двустранен печат, които ви позволяват да печатате автоматично върху две страни на хартията наведнъж.

Мотор

Четири малки мотора играят важна роля в мастиленоструйните принтери. Първият мотор задвижва ролката, която захваща хартията и я избутва в печатащия механизъм, вторият задвижва автоматичното подаващо устройство за хартия, третият задвижва печатащата глава по протежение на носителя, а четвъртият е отговорен за изтласкването на мастилото от дюзите. Благодарение на тези четири мотора структурните части на принтера работят като едно цяло.

Сензори

Принтерът има "органи на сетивата", ролята на които се изпълнява от механични и оптични сензори. Оптрон (светодиод и фотодиод) определя момента, в който лист хартия влезе в пътя за печат. Сензорите на енкодера сигнализират на принтера за позицията на печатащата глава спрямо листа хартия. PW сензорът разпознава размера на хартията, която е влязла в принтера. Сензор в захранващата верига на принтера показва, че чужд предмет, като например заседнал лист, е навлязъл в зоната на движение на каретката.

Интерфейсни конектори

LPT, USB и Ethernet интерфейсни конектори се използват за свързване на принтера към персонален компютър или лаптоп. LTP паралелният порт се използва в по-старите модели компютри, сега е заменен от USB и Ethernet интерфейси. Налични са адаптери за потребители, които ви позволяват да свържете принтери с LPT интерфейс към USB слотове.

В повечето случаи интерфейсните конектори се намират на задния панел на мастиленоструйните принтери или на страничните панели, по-близо до задната стена.

Контролен панел

За да контролирате работата на принтера, използвайте контролния панел с функционални бутони и индикатори. Някои принтери нямат контролни панели и техните настройки се правят с помощта на компютър.

Epson SureColor SC T-серия	Epson B-500DN
Epson Stylus SX125	Epson Stylus Photo R300

Кадър

Принтерът е "облечен" в пластмасов калъф, който надеждно предпазва работния механизъм от повреди и прахови частици. Най-често корпусът на принтера е проектиран в неутрална позиция цветова схема: сиво, бяло, сребристо, черно. Може да има един цвят или комбинация от цветове.

Принтер HP Deskjet 3940 в бяло и сиво тяло	Принтер HP Photosmart 7960 в сребърна кутия
Canon Pixma iP3600 в черен лъскав корпус	Epson Stylus SX535WD в черен матов корпус

Пластмасата, от която е направен корпусът на принтера, може да бъде матова или гланцирана. Матовата пластмаса е по-малко причудлива в поддръжката, лесно се грижи за нея, влажна кърпа не оставя ивици по повърхността й. Гланцираната пластмаса изглежда по-привлекателна и представителна, но върху нея се виждат отпечатъци от пръсти и следи от прах, а влажна кърпа оставя петна по повърхността й.

Централната част на мастиленоструйния принтер е заета от път за печат, по който се изтегля хартията по време на печат. Вдясно от него обикновено се намира мястото за паркиране на главите, а вляво - задвижващите елементи. Разположението на структурните елементи в кутията на принтера е доста плътно и почти не остава свободно място.

10 април 2013 г

Във връзка с

Постоянно отпечатваме всякакви документи на работното място или у дома – от снимки до текстове. Просто изпращаме документа за печат и след това го вземаме от принтера. Чудили ли сте се как всички видове принтери поставят изображения и текстове на хартия? Мастиленоструйни, лазерни, матрични устройства - всички те работят по различен начин, всяко има своите плюсове и минуси. Нека да разгледаме различните технологии за печат.

Основна технология Екзотика за оригинали

Купчината е малка

Толкова ли е трудно да се разбере как се печата? Много ли са? Всъщност има само две основни, тоест тези, които се използват навсякъде и непрекъснато: офис и дом. Страхувате се от градацията? Тогава нека го обозначим по-формално: офис - в 99 процента от случаите се оказва лазерен печат, дом - мастиленоструен. Разбира се, има изключения, ще говорим за тях по-подробно, когато описваме всеки метод на печат.

Защо трябва да знаем всичко това? Факт е, че сме свикнали да избираме принтери според нашите навици - „Цял живот съм имал N мастиленоструйна машина, така че ще си купя същата, само че по-нова.“ Съгласете се, този подход към избора на оборудване не винаги е логичен - принтерът не е хладилник, той е много по-сложен и различни моделиразлично.

Основни печатни технологии

За да не се изгубим в гората от термини и понятия, свързани с печатните технологии, нека разгледаме всеки от тях по ред. Да започнем, разбира се, с най-популярния - лазер.

Лъч светлина

Най-старата от всички технологии, тя е в основата на всички копирни машини - лазерен печат. Благодарение на неговото съществуване всички офис служители могат да отпечатат текстов документ (понякога дори цветен) с отлично качество за няколко секунди.

Лазерните принтери печатат много бързо и ясно, затова са обичани в офисите.

Вижте принтера, който имате в офиса си - най-вероятно това е добър пример за този раздел от нашата колекция. Доста голяма сива кутия, която избълва готови разпечатки с доста висока скорост, почти без да се замисля. Какво има той вътре? Защо печата толкова бързо и с високо качество?

Вътре в такъв апарат има барабан, върху който се индуцира електрически заряд, съответстващ на изходния отпечатък. Този заряд привлича тонер - специален прах (черен или цветен, в зависимост от вида на принтера). След това този прах се прехвърля върху лист хартия (или върху някакъв междинен носител и едва след това върху хартия). За да не се разпадне картината, листът преминава през пещта - специален нагревател, който изпича тонера върху хартия. Поради това се появява неприятна миризма при продължителен печат. Но не само печката "разваля атмосферата" - лазерните принтери отделят вреден озон по време на работа.

Схема на работа лазерен принтер

Е, основното отрицателни черти(лоша миризма и озонови емисии) на лазерни принтери, които си спомнихме. Нека добавим към тях високата цена на самите устройства - това са всички недостатъци на такова решение. Безспорните предимства на лазерния печат включват много високо качество и скорост на печат.

LED принтерите са идеалният избор за домашен печат на текст

LED принтерите са аналогични на лазерните. Те всъщност работят по същия начин, само че вместо лазер се използва ред от светодиоди за формиране на изображение върху барабана. Методът има само един недостатък - качеството на печат е малко по-ниско от лазерното. Скоростта на печат тук зависи от броя на цветовете: черно-бели принтериработят малко по-бавно от лазерните аналогове, но цветният LED печат е по-бърз. Във всички останали аспекти LED принтерите са далеч напред - струват малко, консумативите им също са по-евтини (въпреки че лазерните тонери също са ниски) и най-важното е, че се считат за по-малко вредни за здравето от лазерните.

в струята

Точно обратното на лазерния печат е мастиленоструйният печат. По правило това е бавно прилагане на висококачествено цветно изображение върху хартия, а не светкавично отпечатване на черен текст. Нека да разгледаме такъв принтер отвътре.

Вътрешността на мастиленоструйния принтер е много разхлабена.

Очевидно устройството на такъв апарат е много по-просто от това на лазерния. Няма барабан, няма лазери, няма печка. Само един патрон (или няколко) виси в почти празна кутия. И така, само два основни елемента в мастиленоструйния принтер са касетата и печатащата глава. Между другото, някои производители имат касети, оборудвани с вградена печатаща глава. Защо е необходимо това?

Човечеството е изобретило няколко мастиленоструйни технологии. В зависимост от вашите нужди, една или друга технология за печат ще бъде по-подходяща. Има термична струя и пиезоелектрическа технология.

Схема на работа на пиезоелектричен мастиленоструен принтер

Термичната мастиленоструйна технология включва използването на евтини печатащи глави. Това се прави с цел да можете да ги смените при необходимост. Производителите на принтери са разделени по въпроса колко често трябва да се сменя печатащата глава - някой мисли само в случай на глобално запушване, а някой - при всяка смяна на касетата.

Самата технология се основава на факта, че за да се приложи картина или текст върху хартия, мастилото се нагрява рязко и те, разширявайки се, излитат, отпечатвайки скъпи точки върху хартията. Тук е необходима евтина печатаща глава именно за да се гарантира спокойствието на потребителя - какво ще стане, ако мастилото изсъхне плътно в дюзите на главата, преди да излезе?

Схемата на работа на термичен мастиленоструен принтер

Основателите на пиезоелектрическата технология твърдят, че техните печатащи глави буквално издържат вечно и не се нуждаят от смяна. Ако това е вярно, ще разберете, когато принтерът откаже да отпечата само една или две точки. Въпреки това, дюзите могат да бъдат почистени - или с помощта на драйвер и Голям бройпрясно марково мастило, или с помощта на сервиз.

Защо такива жертви? Първо, касетата, която е само бутилка с мастило буквалнотази дума струва доста малко. И това със сигурност радва всички потребители. Второ, технологията наистина ви позволява да поставите ясни микроскопични точки върху хартия: в началния етап този метод на печат беше наистина най-добрият (честно казано, струва си да се каже, че сега и двете технологии вършат работата си перфектно).

Обикновено мастиленоструйният принтер има две касети - черна и цветна.

И така, разбрахме печатащите глави. И какво е мастило? Със сигурност не оцветената вода, която пълнят писалките. По съвременните стандарти мастилото на всеки принтер трябва да отговаря на поне две условия – да е влаго и светлоустойчиво, освен това е желателно от тях да могат да се образуват микроскопични капки.

В момента размерът на капка в някои принтери не надвишава един пиколитър (по отношение на дебелината тази стойност може да се приравни на една десета от дебелината на човешки косъм, т.е. около 1/100 mm). Струва си да се отбележи, че не всички компании правят основния залог върху размера на спада. Например, някои производители (например HP) се опитват да подобрят качеството чрез по-добро смесване на цветовете, вместо да намаляват размера на неточни капчици. Най-общо казано, минимални размерикапките мастило варират от 1-1,5 (за Canon и Epson) до 4-5 (за Lexmark и HP) пиколитра.

Най-общо мастилото се дели на две групи – пигментни и водоразтворими. Смята се, че водоразтворимото мастило предава цветовете на картините и снимките по-добре, въпреки че в момента и двата варианта заслужават много топли думи. Пигментните мастила са водоустойчиви, въпреки че водоразтворимите мастила (ако не са напоени с вода) понякога са много силни.