Как работает лазерный принтер + 7 особенностей аппарата

Какой у вас вид принтера? Струйный или лазерный?

Знаете ли вы, в чем между ними разница и как именно ваш принтер печатает?

Достаточно вопросов. Я постараюсь донести до вас, что почти каждый из нас пользовался принтером хоть в какой-то мере, но только некоторые знают, как на самом деле происходит печать. Существует много различных видов принтеров, таких как струйные принтеры, матричные принтеры, светодиоидные принтеры (LED), принтеры с LCD дисплеем, лазерные принтеры.

Однако, в отличие от других принтеров, лазерные принтеры используют тонер, статическое электричество и тепло для создания на бумаге изображения.

Чтобы помочь вам разобраться в том, как работает лазерный принтер, мы рассмотрим 3 главных составляющих компонента данного вида принтеров: — Тонер-картридж — Драм-юнит (также известный как PC-unit, фотокондуктор или фотобарабан) — Узел термозакрепления

Заряд фотобарабана

Фотобарабан

Печатающий барабан (Optical Photoconductor, OPC) – это металлический цилиндр, покрытый фоточувствительным полупроводником, на котором формируется изображение для последующей печати. Вначале OPC снабжается зарядом (положительным или отрицательным). Сделать это можно одним из двух способов используя:

• коротрон (Corona Wire), или коронатор;
• ролик заряда (Primary Charge Roller, PCR), или заряжающий вал.

Коротрон представляет собой блок из проволоки и металлического каркаса вокруг нее.

Провод коронатора – это вольфрамовая нить с углеродным, золотым или платиновым покрытием. Под действием высокого напряжения между проволокой и каркасом возникает разряд, светящаяся ионизированная область (корона), создается электрическое поле, которое передает статический заряд фотобарабану.

Коротрон заряда Xerox 013R00650

Обычно в блок встраивается механизм, очищающий провод, так как его загрязнение сильно ухудшает качество печати. Использование коротрона имеет определенные недостатки: царапины, скопление пыли, частичек тонера на нити или ее изгиб может привести к усилению электрического поля в этом месте, резкому снижению качества распечаток, и, возможно, повреждению поверхности барабана.

Решением этих проблем стал

или, представляющий собой металлический вал, покрытый токопроводящей резиной или поролоном. Соприкасаясь с OPC, он снабжает зарядом фоточувствительную поверхность барабана. При этом напряжение на ролике гораздо ниже, что решило проблему с образованием озона, но для передачи заряда необходимо соприкосновение, следовательно, детали изнашиваются быстрее. Кроме того, поверхность вала заряда необходимо чистить.

Экспонирование

Лазерный блок Samsung ML1430

Если какую-то часть фоточувствительного полупроводника, покрывающего OPC, осветить, он становится токопроводящим, а полученный от ролика заряд уйдет через металлическое основание барабана. Экспонированный участок становится незаряженным или слабо заряженным. Цель этого этапа – сформировать на фоточувствительной пленке невидимое изображение из точек без статического заряда.

Очень тонкий лазерный луч светит на вращающееся зеркало шестигранной (иногда четырехгранной) формы, отражаясь, попадает на распределяющую линзу, которая отправляет его в нужное место на поверхности фотобарабана. Система зеркал и линз перемещает луч вдоль OPC, формируя строку. Поскольку печать производится точками, лазер постоянно включается – выключается и снимает заряд тоже точечно. Как только строка закончена, фотобарабан поворачивается пошаговым двигателем и экспонирование продолжается.

Проявка

Магнитный вал

Еще один вал, имеющийся в картридже, магнитный (Magnetic Developer Roller), представляет собой металлическую трубку с магнитным сердечником внутри. Вал расположен так, что часть его поверхности находится практически в заправочном бункере с тонером и закрывает его словно крышка. Внутри отсека магнит притягивает порошок к поверхности Magnetic Roller, и, вращаясь, выносит тонер наружу.

Чтобы регулировать толщину слоя порошка, предотвратить его неравномерное распределение на поверхности ролика, используется дозирующее лезвие (Doctor Blade, Metering Blade). Металлический каркас доктора крепится жестко, оставляя между гибкой пластиной на краю дозирующего лезвия и валом определенного размера щель. Таким образом, пропускается лишь тонкий слой порошка, а все лишнее сбрасывается назад в отсек. Неправильно установленный Doctor Blade – широкая или неровная щель – может стать причиной излишнего просыпания тонера и появления черных полос на распечатанной странице.

Дозирующее лезвие

Далее тонер попадает между магнитным валом и OPC, где на экспонированных участках он притягивается к поверхности барабана, а на заряженных отталкивается. Порошок, оставшийся на Mag Roller, двигается дальше, снова проходит через бункер, где к освободившимся от тонера участкам магнитного вала притягивается новая порция краски и цикл повторяется. А тонер, переместившийся на фотобарабан, делает изображение на нем видимым, и следует к бумажному носителю.

Конструктивные элементы картриджа

В общем виде, сменный блок представляет собой герметичный бункер имеющий отсек с красящим составом – черным, красным, желтым или синим и электромеханические детали для создания оттиска. Различают два вида сменных устройств для лазерных принтеров, со встроенным фотобарабаном или без него. Во втором случае, светочувствительный вал устанавливается в корпусе принтера и продолжительность работы барабана значительно увеличивается.

Рис. 1 Основные детали лазерного картриджа

Перенос

Страница, подающаяся в принтер, проходит под фотобарабаном. Чтобы тонер, находящийся на поверхности OPC, попал на лист, под бумагой располагается вал переноса изображения (Transfer Roller). На металлическую сердцевину ролика подается положительный заряд, который переносится на страницу через покрытие из мягкой резины.

Ролик переноса HP LJ 4050

Частицы тонера отрываются от барабана и перемещаются на лист, но держатся на нем только благодаря статическому притяжению. Можно сказать, что тонер просто насыпан в нужных местах.

Пыль, ворсинки бумаги, частички порошка снимаются с фотобарабана и отправляются в бункер отходов (Wiper Blade, Cleaning Blade), представляющим собой гибкую полиуретановую пластину, закрепленную на металлическом каркасе. Теперь, когда барабан уже сделал полный круг, коротрон (или ролик) снова восстанавливает заряд на поверхности OPC и цикл повторяется.

Закрепление

Одно из обязательных свойств тонера – способность плавиться при высокой температуре. Именно таким образом порошок закрепляется на бумаге, проходя через термоблок, или печку, где температура достигает 180–220° C.

Тефлоновый вал

Страница протягивается между двумя валами, верхний – Upper Fuser Roller – разогревает, а нижний – Lower Pressure Roller – прижимает лист, заставляя тонер вплавляться в структуру бумаги. После выхода из печки, тонер быстро застывает, изображение становится устойчивым. Прижимной ролик – резиновый или силиконовый на металлическом основании, Fuser Roller имеет более сложную конструкцию и бывает двух видов:

• тефлоновый вал,
• термопленка.

Первый вариант надежный и долговечный, но и более дорогой, чаще используется в принтерах, способных выдерживать большие нагрузки и предназначенных для офисов. Внутрь полого цилиндра с тефлоновым покрытием вставляется лампа, которая служит нагревательным элементом, а специальный датчик отключает ее, когда температура достигает критической отметки. Остывание происходит естественным путем, дополнительная система охлаждения не требуется. Но предусмотрен очиститель тефлонового покрытия – фетровый вал, выполняющий роль полотенца и собирающий остатки тонера и пыли с нагревающего ролика. Кроме того, фетр, пропитанный специальным составом, не только чистит, но и смазывает покрытие. По этой причине его часто называют .

Нагревательный элемент и термопленка HP LJ 1200

Во втором варианте несущую конструкцию с нагревательным элементом внутри обертывает гибкая пленка, сделанная из специальной термоустойчивой пластмассы. Технология считается менее надежной, используется в принтерах для малого бизнеса и домашнего использования, где не ожидается больших нагрузок оборудования. Для предотвращения прилипания листа к печке и закручивания его вокруг вала предусмотрена планка с отделителями бумаги.

Особенности работы струйного принтера

К основным показателям качественной работы принтера относится шум, скорость печати, качество печати и его долговечность.
Эксплуатационные свойства принтера:

• Принцип печати – струйный. Чернила подаются через специальные сопла и отпечатываются на полотне. В отличие от игольчатых принтеров, где нанесение чернил – это ударно-механический процесс, струйный работает очень тихо. Как печатает принтер, не слышно, можно только различить шум двигателя, который передвигает печатающие головки. Уровень шума не превышает 40 дБ.
• Скорость печати струйного принтера значительно выше, чем у игольчатого. От этого показателя также зависит качество печати. Принцип печати принтера: чем выше скорость, тем хуже отпечаток. Если выбирать высококачественную печать, процесс замедляется и краска наносится более тщательно. Средняя скорость печати такого принтера примерно 3-5 страниц в минуту. Более современные модели увеличили этот показатель до 9 страниц в минуту. Цветная печать требует немного больше времени.
• Шрифт — это одно из главных преимуществ струйного принтера. Качество отображения шрифта можно сравнить только с лазерным принтером. Повысить качество печати можно за счет использования хорошей бумаги. Она должна обладать быстро впитывающими свойствами. Хорошее изображение получается на бумаге с плотностью 60-135г/м². Также неплохо себя показала бумага для ксероксов с плотностью 80 г/м². Для быстрого высыхания чернил используют функцию подогрева бумаги. Несмотря на то, что принцип печати струйного и лазерного принтера совершенно разные, качественное оборудование позволяет добиться сходного эффекта.
• Бумага. К сожалению, струйный принтер не приспособлен для печати на рулонных носителях. А для получения нескольких копий придется воспользоваться многократной печатью.

Цветная печать

Для формирования цветного изображения используются четыре основных цвета:

• черный,
• желтый,
• пурпурный,
• голубой.

Печать осуществляется по тому же принципу, что и черно-белая, но прежде принтер разбивает картинку, которую нужно получить, на монохромные изображения для каждого из цветов. В процессе работы цветные картриджи переносят на бумагу свои рисунки, а их наложение друг на друга дает итоговый результат. Существует две технологии цветной печати.

Многопроходная

Принтер Brother HL-4050CDN

При этом способе используется промежуточный носитель – вал или лента переноса тонера. За один оборот на ленту наносится один из цветов, затем в нужное место подается другой картридж и поверх первого изображения накладывается второе. За четыре прохода на промежуточном носителе формируется полное изображение, которое переносится на бумагу. Скорость печати цветного изображения в принтерах, использующих эту технологию, в четыре раза меньше, чем монохромного.

Однопроходная

Принтер включает в себя комплекс из четырех отдельных печатающих механизмов под общим управлением. Цветные и черный картриджи выстроены в линейку, каждому соответствует отдельный лазерный блок и ролик переноса, а бумага проходит под фотобарабанами, последовательно собирая все четыре монохромных изображения. Только после этого лист попадает в печку, где тонер закрепляется на бумаге.

Однопроходная печать

Печатайте с удовольствием.

Как работает струйный принтер

Постараемся осветить принцип печати струйного принтера кратко. Качество печати у него немного хуже, чем у лазерного. Однако их стоимость значительно ниже, чем у лазерных. Струйный принтер идеально подходит для эксплуатации в домашних условиях. Он прост в эксплуатации и легко обслуживается. Принцип печати струйного и лазерного принтера заметно отличаются. Это проявляется и в технологии подачи чернил, и в устройстве оборудования. Поэтому поговорим сначала о том, как печатает струйный принтер.
Его принцип работы заключается в следующем: в специальной матрице формируется изображение, а затем эта матрица отпечатывает изображение на полотне с использованием жидких красителей. Другой тип струйных принтеров оснащен картриджами, которые устанавливают в специальный блок. В этом случае с помощью печатающей головки чернила подаются в печатающую матрицу, а уж она переносит изображение на бумагу.

Какой принцип печати струйного и лазерного принтера? Как печатает струйный принтер. Как работает лазерный принтер Какие получаются изображения с лазерного принтера

Включает в себя семь последовательных операций по созданию заданного изображения на листе бумаги. Это весьма интересный и технологичный процесс, который можно разделить на два основных этапа: нанесение изображения и его закрепление. Первый этап связан с работой картриджа, второй протекает в блоке термозакрепления (печке). В итоге за считанные секунды на белом листе бумаги мы получаем интересующее нас изображение.

Итак, что же происходит за столь короткий промежуток времени в принтере? Давайте в этом разберемся.

Заряд

Напомним, что тонер является мелкодисперсной субстанцией (5-30 микрон), и его частицы очень легко принимают любой электрический заряд.

В картридже ролик заряда обеспечивает равномерную передачу отрицательного заряда фотобарабану. Это происходит когда ролик заряда прижимается к фотобарабану, и вращаясь в одном направлении (при этом равномерно сообщая отрицательный статический заряд фотобарабану), заставляет его вращаться в другом.

Таким образом, поверхность фотобарабана имеет равномерно расположенный по площади отрицательный заряд.

Экспонирование

В следущем процессе происходит экспонирование будущего изображения на фотобарабане.

Это происходит благодаря лазеру. Лазерный луч при попадании на поверхность фотобарабана снимает в этом месте отрицательный заряд (точка становиться нейтрально заряженной). Таким образом, лазерный луч формирует будущую картинку по заданным координатам в программе. Исключительно в тех местах где это необходимо.

Так мы получаем экспонированную часть изображения в виде отрицательно заряженных точек на поверхности фотобарабана.

Проявка

Далее на экспонированное изображение на поверхности фотобарабана ровным тонким слоем с помощью ролика проявки наносится тонер. Частицы тонера принимают отрицательный заряд и формируют на поверхности барабана будущее изображение.

Перенос

Следущим этапом является перенос тонерного отрицательно заряженного изображения с фотобарабана на чистый лист бумаги.

Это происходит в результате соприкосновения ролика переноса изображения с листом бумаги (лист проходит между роликом переноса и фотобарабаном). Ролик переноса имеет высокий положительный потенциал, в результате чего все отрицательно заряженные частицы тонера (в виде сформированного изображения) переносятся на лист бумаги.

Закрепление

Следующим этапом в лазерной печати является закрепление изображения из тонера на листе бумаги в блоке термозакрепления (в печке).

По своей сути это процесс «запекания» на бумаги. Лист с тонером, проходя между термовалом и прижимным роликом, подвергается термо-барической (температура и давление) обработке, в результате чего тонер на листе закрепляется и становится устойчивым к внешним механическим воздействиям.

На нашем рисунке Вы видите термовал и прижимной ролик. Термовал используется в ряде аппаратов лазерного типа печати. Внутри термовала применяется галогеновая лампа, которая и осуществляет разогрев (нагревательный элемент).

Существует и другие модели аппаратов лазерного типа печати, где вместо термовала используется термопленка (как нагревательный элемент). Отличие между ними в том, что при работе галогенового нагревателя требуется больше времени. Стоит отметить тот факт, что аппараты с термопленкой весьма сильно подвержены механическим воздействиям посторонних предметов (скрепок, скоб от степлера) на листе бумаги. Это чревато выходом из строя самой термопленки. Она очень чувствительна к повреждениям.

Очистка

Так как при всем этом процессе на поверхности фотобарабана остается небольшое количество тонера, в картридже устанавливается ракель (чистящее лезвие) для очистки от остаточных микрочастиц тонера вала фотобарабана.

Прокручиваясь, вал подвергается очистке. Остаточный порошок попадает в бункер с отработанным тонером.

Снятие заряда

При последнем этапе вал фотобарабана соприкасается с роликом заряда. Это приводит к тому, что на поверхности барабана снова выравнивается «карта» отрицательного заряда (до этого момента на поверхности оставались как отрицательно заряженные места так и нейтрально заряженные – они и были проекцией изображения).

Таким образом ролик заряда снова сообщает поверхности фотобарабана равномерно распределенный отрицательный потенциал.

Так заканчивается цикл печати одного листа.

Заключение

Таким образом технология лазерной печати включает в себя семь последовательных этапов переноса и закрепления изображения на бумаге. На современных аппаратах такой процесс печати одного изображения на бумаге А4 занимает всего считанные секунды.

При происходит замена износившихся внутренних деталей, таких как фотобарабан, ролик заряда или магнитный вал. Эти составляющие находятся внутри картриджа, и Вы можете увидеть их на рисунке, приведенном выше. Из-за износа этих элементов значительно ухудшается качество печати.

Немного об истории лазерной печати

Ну и напоследок немного о разработке технологии лазерной печати. Удивительно, но технология лазерной печати появилась раньше, например той же технологии матричной печати. Chester Carlson в 1938 году изобрел метод печати, получивший название электрография. Он применялся в копировальных аппаратах того времени (60-70-е года прошлого века).

Непосредственно саму разработку и создание первого лазерного принтера предписывают Гэри Старквеатер (Gary Starkweather). Он являлся сотрудником фирмы Xerox. Его идея заключалась в том, чтобы использовать технологию копировального устройства для создания принтера.

В 1971 году впервые появился первый лазерный принтер фирмы Xerox. Он назывался Xerox 9700 Electronic Printing System. Серийное производство было налажено позже – в 1977 году.

Современные принтеры в большинстве своем по технологии работы подразделяются на лазерные и струйные. Причем, благодаря прогрессу, вторые постепенно покидают рынок «бытовой оргтехники», оставаясь специализированной. В офисах, домах и даже некоторых центрах печати чаще всего можно встретить именно лазерные принтеры.

В бытовом использовании главное отличие струйных принтеров от лазерных заключается в первую очередь в высокой экономичности последних. Расход чернил практически минимален — одного картриджа хватает на несколько тысяч листов с достаточно большой плотностью закрашивания. Кроме того, лазерные принтеры работают очень быстро и не требуют специального сервисного ухода.

Вопреки распространенному мнению, лазерные принтеры не «выжигают» символы на бумаге. Для нанесения изображения используется специальный тонер. Именно он прилипает к бумажному листу, оставляя символы или картинки. К слову, из-за данной особенности технологии цветные лазерные принтеры практически не встречаются, в отличие от монохромных (черно-белых).

Основные функциональные узлы лазерного принтера

Конструкция любого лазерного принтера независимо от конкретной модели, производителя и возможностей включает в себя несколько основных функциональных узлов:

• барабан. Именно на него наносится тонер посредством электростатического притяжения и отталкивания согласно закону Кулона;
• ракель. Он предназначен для очистки барабана от остатков тонера перед нанесением нового;
• коронатор. Это устройство предназначено для электростатической зарядки барабана;
• лазер и система зеркал. Будучи источником когерентного электромагнитного излучения, он точечно разряжает барабан;
• магнитный вал. На нем закрепляется тонер для последующего переноса на поверхность барабана;
• печка. Она предназначена для запекания тонера, оставшегося на бумаге. Поэтому листы, вышедшие из лазерного принтера, имеют достаточно высокую температуру;
• модель управления (контроллер) — микропроцессорная система, управляющая всем этим оборудованием.

И цветные, и монохромные лазерные принтеры имеют в своей основе именно эти функциональные узлы. Меняется только система и возможности. Например, в цветных лазерных принтерах установлено четыре барабана — для каждого из фундаментальных цветов (красный, желтый, синий и черный) — и так называемая лента переноса, которая предназначена для передачи изображения, сформированного соответствующими тонерами, на бумагу.

Принцип действия лазерного принтера

Принцип действия лазерного принтера в сокращенном описании довольно прост. Полное же отличается от одной модели к другой, однако некоторые фундаментальные элементы присутствуют в каждом случае:

1. Производится очистка барабана. Ракельный нож убирает с его поверхности прилипший, но не использованный в предыдущем цикле печати тонер;
2. Коронатор производит зарядку поверхности барабана. На ней возникают или положительные ионы, или увеличивается количество отрицательных электронов. Это предназначено для возникновения кулоновских сил.
3. Лазер, управляющийся поворотным зеркалом, частично разряжает поверхность барабана. Тонер сам по себе отрицательно или положительно заряжен. Поэтому он отталкивается от заряженных участков площади барабана и притягивается к разряженным. Опять же, это обусловлено действием кулоновских сил.
4. С поверхности магнитного вала на барабан переносится порошковый тонер.
5. С поверхности барабана прилепившийся к нему тонер переносится на бумажный лист.
6. Бумага отправляется в «печь», состоящую чаще всего из нагревательного элемента в виде галогеновой лампы и прижимного ролика. Тонер закрепляется за счет расплавления под действием высокой температуры и благодаря давлению со стороны закрепленного на пружине вала.

Если в цветных лазерных принтерах установлено 4 отдельных барабана и столько же магнитных валов, однако тонер наносится не на саму бумагу непосредственно, а на ленту переноса. Все четыре оттенка сначала наносятся именно на неё. Затем лента переноса прокатывается по бумаге, и разноцветное изображение оказывается на листе. Затем тонер запекается и закрепляется.

Фундаментальные нетехнологические различия между лазерными и струйными принтерами

Лазерные принтеры в последнее время более популярны, чем струйные. Если абстрагироваться от технологических различий, то

они обладают следующими преимуществами:

• экономичность. Картриджа лазерного принтера хватает на несколько тысяч листов бумаги с высоким заполнением.
• возможность заправки. Картриджи лазерного принтера можно дозаправлять тонером при необходимости без риска нарушения их функциональности. Проводить данную операцию можно даже самостоятельно, но стоит быть осторожным, поскольку красящий пигмент отрицательно или положительно заряжен и под действием кулоновских сил быстро прилипает к коже, одежде и другим поверхностям. Картриджи струйного принтера в большинстве случаев заправлять нельзя, поскольку это приводит к нарушению их герметичности. Для некоторых моделей техники такого типа можно использовать системы непрерывной подачи чернил, однако это рассматривается как самовольная модификация и приводит к расторжению гарантийного соглашения.
• высокая скорость работы. Большинство моделей лазерных принтеров способно печатать до 10 страниц с текстом в минуту. Некоторые работают даже быстрее.
• отсутствие необходимости в еженедельной печати. Тонер, использующийся в лазерных принтерах, не высыхает и не слипается. Поэтому периодически «прогонять печать», чтобы предотвратить забивание головки, не нужно. Собственно, никакой головки в лазерных принтерах и нет.
• долговечность отпечатков. Изображения и текст на бумаге, полученные с использованием такой оргтехники, не выцветают и не исчезают со временем под действием высокой влажности воздуха.
• высокое разрешение изображения. Цветные лазерные принтеры обеспечивают разрешение при печати до 9600 Х 1200 точек на дюйм.

Впрочем, у них также есть некоторые недостатки по сравнению со струйными принтерами:

• дороговизна. В среднем лазерный принтер в комплектации «с завода» — то есть с неполными картриджами — стоит в несколько раз больше, чем аналогичный струйный. Для монохромных это 2-3-кратное увеличение цены, для цветных — 10-кратное и выше.
• дороговизна картриджей и тонера. Расходные материалы для лазерных принтеров стоят в 2-3 раза больше, чем для струйных. Однако стоит учесть, что их лимит использования также в 2-3 раза выше.
• громоздкость. Лазерные принтеры обычно в несколько раз больше, чем струйные. Это также объясняется сложностью конструкции. Как следствие, они требуют отдельного места для установки.
• необходимость прогрева перед работой и риск перегрева после продолжительного печатания. Несмотря на то, что в конструкцию «печки» входит специальный термоэлемент, не позволяющий температуре достигнуть критической отметки, в некоторых случаях он может выходить из строя или работать неадекватно. После этого наблюдается перегрев устройства с риском появления системных проблем.
• малая экологичность. При работе такие устройства выделяют в воздух некоторые вредные соединения, пыль, а также эмитируют инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
• высокая ресурсоемкость. Вследствие наличия «прожорливых» по отношению к току элементов лазерные принтеры потребляют больше электричества. Более того, пиковая мощность может быть настолько высока, что такая оргтехника не будет работать от бытовых или офисных ИБП.
• невозможность стабильного повторения полноцветовых изображений вследствие бесконтрольного действия электромагнитных полей.

Таким образом, лазерные принтеры обладают как достоинствами, так и недостатками по сравнению со струйными. Однако в некоторых сценариях использования они проявляют себя как значительно более оптимальные или полезные, чем аналоги.

Лазерные принтеры широко применяются для печати документации в офисе и дома. Высокое качество печати и скорость работы обусловлены особенностями конструкции. Для того чтобы понять принцип работы оборудования, необходимо детально изучить устройство. Кратко рассмотреть этот вопрос не получиться, но чем детальнее мы все разберем, тем понятнее будет ответ.

В основе работы лазерного принтера лежит фотоэлектрический принцип ксерографии. Конструкция включает в себя сложные механизмы и узлы, которые можно разделить на три основных блока.

1. В основе лежит печатающий механизм.
2. За сканирование отвечает контроллер с растровым процессором.
3. Обмен данными осуществляется при помощи интерфейсного блока.

Элементы печатающего механизма:

• фотобарабан со статическим зарядом, меняющийся в зависимости от освещения;
• лазер и система зеркал обеспечивает засвечивание определённых участков на фотобарабане;
• промежуточный блок, необходимый для переноса изображения на конечный носитель;
• блок хранения и подачи тонера, в основе которого лежит картридж;
• механизмы протяжки бумаги из лотка к печатающей головке;
• нагревательные элементы для проявления изображения на листе.

Как устроен картридж

Картридж состоит из тонера и барабана. Тонер по химическому составу представляет собой измельчённый полимерный материал. Порошки в зависимости от производителя отличаются по консистенции и физическим свойствам. Тонер отличается от чернил качеством получаемого изображения, но при работе с ним необходимо соблюдать осторожность.

Важно. Для качественной печати на лазерном принтере необходимо вовремя менять расходные материалы. Заправлять некачественным тонером картриджи не рекомендуется.

Барабан представляет собой цилиндр с фотопроводящей поверхностью. Магнитный вал заряжает тонер, а лезвие очистки очищает от неиспользованного тонера.

Как работает лазерный принтер

Принцип работы лазерного принтера состоит в создании предварительного изображения на барабане и последующем переносе его на бумагу. Качественный отпечаток получается за счёт точечного нанесения точек на фотобарабан при помощи лазера и системы зеркал. В основе принципа действия лазерного принтера лежит физический процесс ксерографии.

Чтобы понять, как печатает устройство, необходимо детально изучить этапы и принцип работы лазерного принтера:

1. Обработка изображение и зарядка барабана заряженными частицами.
2. Далее происходит предварительное создание изображения.
3. Следующий этап включает в себя проявку при помощи тонера.

Закрепление происходит при помощи высоких температур. Конструкция обеспечивает высокое качество печати и скорость работы. Технология постоянно развивается, предлагая новые решения.

Заряд фотобарабана

Для того чтобы сформировать предварительное изображение, необходимо создать электрический заряд на поверхности барабана. Могут быть положительные и отрицательные частицы, в зависимости от модели принтера и особенностей конструкции.

Существует два способа передать заряд:

• Коронатор представляет собой нить из вольфрама, содержащая вкрапления из золота или платины. Под воздействием напряжения, создаётся электрическое поле, которое переносится на барабан. При таком способе со временем ухудшается качество распечатанного материала.
• Ролик заряда – это вал с нанесённым на него слоем из резины или поролона. При взаимодействии с барабаном передаётся электричество. При этом методе образуется пониженное напряжение, которое позволяет продлить срок службы сложным механизмам.

Экспонирование

Процесс создания предварительного изображения на фотобарабане называется экспонированием. На поверхности барабана полупроводниковое покрытие, которое при попадании света начинает проводить ток. Освещение появляется благодаря тонкому лучу лазера и сложной системе зеркал.

По заданным параметрам луч формирует изображение, снимая заряд на засвеченных участках. Нанесение рисунка или текста происходит точечно. В результате получается на поверхности из отрицательно заряженных частиц. Вращение барабана происходит при помощи шагового двигателя. Точки наносятся по всей окружности.

Проявка

Изображение проявляется при помощи тонера и магнитного вала. Механизм представляет собой трубку из металла с магнитным сердечником. При помощи вращения, тонер притягивается к валу. Дозирующее лезвие обеспечивает равномерное распределение краски по всей поверхности. Слой образуется путём прохождения тонера через зазор между лезвием и барабаном.

Внимание.Необходимо правильно установить механизм, чтобы избежать появление дефектов на распечатанном документе. Лишний тонер приводит к точкам и полоскам.

Магнитный вал работает циклично. В процессе работы притягиваются новые частицы, создавая изображение. Излишки порошка сбрасывают в специальный контейнер.

Перенос

На бумагу изображение переносится также при помощи заряда. Подвижные механизмы подают лист из лотка к фотобарабану, рядом с которым находится вал для переноса изображения. Частицы тонера передаются по схеме на бумажный носитель из-за статического напряжения. Излишки краски попадают обратно в бункер. При помощи специальных элементов, на поверхности листа удаляется пыль и мелкие частицы. Восстановление заряда после целого цикла происходит при помощи коротрона. Далее процесс повторяется, пока всё изображение не перенесётся на бумагу.

Закрепление

Следующим этапом печати на лазерном принтере происходит закрепление. Данный этап необходим, чтобы на бумаге осталось изображение. Под воздействием высоких температур, тонер начинает плавиться, что позволяет прочно закрепиться на поверхности. Когда лист проходит между двух роликов происходит нагрев.

Справка. В зависимости от модели печка может нагреть порошок до 200–350 °C.

Вид нагрева:

• Термопленка используется в недорогих лазерных принтерах. Она сильно подвержена механическим воздействиям.
• Тефлоновая конструкция нагревает поверхность при помощи лампы. Надёжная и долговечная конструкция.

Контроль температуры происходит при помощи датчика. В случае превышения значений, устройство автоматически отключается. Чтобы лист не приклеивался к барабану, на выходе стоит разделительный механизм. При соблюдении основных правил эксплуатации, данные элементы редко выходят из строя.

Цветная печать

Лазерная цветная печать широко используется для печати качественных изображений. С учётом того, что принтер создаёт субстрактивную цветовую модель, удаётся получить любой оттенок. Это происходит за счёт поглощения и отражения разных световых волн. При введении чёрного цвета, на выходе получаются насыщенные цвета. Лазерный принтер состоит из большого количества модулей и блоков, которые позволяют смешивать цвета, и переносить изображение на лист. Модели отличаются по техническим характеристикам и принципу работы.

Какой принцип печати используется в цветных лазерных принтерах?

В отличие от чёрно-белого принтера, принцип работы цветного оборудования отличается. Перед началом печати, принтер обрабатывает изображение и разбивает его на монохром. Всего используется четыре основных цвета: голубой, пурпурный, жёлтый и чёрный. Для каждого из них предусмотрен отдельный отсек. В процессе печати оттенки смешиваются. Модели отличаются по конструкции и принципу действия.

Способы цветной печати:

Цветной лазерный принтер является высокотехнологичным устройством. Изделие, как правило, имеет свой процессор и HDD. Широко применяется технология переноса изображения на промежуточную секцию. Способ позволяет продлить срок службы изделия, т. к. отсутствует контакт печатающего механизма с бумагой. Такие устройства подойдут для использования в офисе и в домашних условиях.

Сложно представить современную жизнь без принтера. В школах распечатывают сценарии, в университете — рефераты, на работе — договоры, и даже дома нам бывает крайне необходимо перенести на бумажный носитель ту или иную информацию. Различают несколько типов принтеров, они классифицируются по типу печати, по формату, по размеру и даже по типу печатных материалов. Рассмотрим принцип печати струйного и лазерного принтера.

Как работает струйный принтер

Постараемся осветить принцип печати струйного принтера кратко. Качество печати у него немного хуже, чем у лазерного. Однако их стоимость значительно ниже, чем у лазерных. Струйный принтер идеально подходит для эксплуатации в домашних условиях. Он прост в эксплуатации и легко обслуживается. Принцип печати струйного и лазерного принтера заметно отличаются. Это проявляется и в технологии подачи чернил, и в устройстве оборудования. Поэтому поговорим сначала о том, как печатает струйный принтер.

Его принцип работы заключается в следующем: в специальной матрице формируется изображение, а затем эта матрица отпечатывает изображение на полотне с использованием жидких красителей. Другой тип струйных принтеров оснащен картриджами, которые устанавливают в специальный блок. В этом случае с помощью печатающей головки чернила подаются в печатающую матрицу, а уж она переносит изображение на бумагу.

Способы хранения чернил и их нанесение на бумагу

Существует три способа нанести чернила на полотно:

Пьезоэлектрический метод;
. метод газовых пузырей;
. метод drop-on-demand.

Первый метод при печати оставляет на полотне чернильную точку, за счет пьезоэлемента. С его помощью трубка сжимается и разжимается, не позволяя лишним чернилам попасть на бумагу.

Газовые пузыри, еще известные как инжектируемые пузыри, оставляют отпечаток на полотне за счет высоких температур. Каждое сопло печатающей матрицы оснащено который нагревается за долю секунды. Образовавшиеся газовые пузыри проталкиваются через сопло и переносятся на расходный материал.

Метод drop-on-demand в процессе работы также использует газовые пузыри. Но это более оптимизированная технология, которая значительно увеличивает скорость и качество современной печати.

В струйном принтере чернила хранятся двумя способами. Присутствует отдельный съемный резервуар, из которого чернила подаются в печатающую головку. Второй способ для хранения чернил использует специальный патрон, который также находится в печатающей головке. Для замены патрона необходимо заменять и саму головку.

Поговорим о струйных принтерах

Струйные принтеры обрели особую популярность благодаря возможности При печати изображение формируется за счет наложения основных тонов друг на друга разной насыщенности. Набор основных цветов носит аббревиатуру CMYK. К нему относятся: желтый, пурпурный, голубой и черный.

Изначально предлагался трехцветный набор, в который входили все вышеперечисленные тона, кроме черного оттенка. Но при наложении желтого, голубого и пурпурного цвета, при 100% насыщенности, не удавалось добиться черного. В результате получали коричневый или серый цвет. Поэтому было решено добавить черные чернила.

Особенности работы струйного принтера

К основным показателям качественной работы принтера относится шум, скорость печати, качество печати и его долговечность.

Эксплуатационные свойства принтера:

• Принцип печати — струйный. Чернила подаются через специальные сопла и отпечатываются на полотне. В отличие от игольчатых принтеров, где нанесение чернил — это ударно-механический процесс, струйный работает очень тихо. Как печатает принтер, не слышно, можно только различить шум двигателя, который передвигает печатающие головки. не превышает 40 дБ.
• Скорость печати струйного принтера значительно выше, чем у игольчатого. От этого показателя также зависит качество печати. Принцип печати принтера: чем выше скорость, тем хуже отпечаток. Если выбирать высококачественную печать, процесс замедляется и краска наносится более тщательно. Средняя такого принтера примерно 3-5 страниц в минуту. Более современные модели увеличили этот показатель до 9 страниц в минуту. Цветная печать требует немного больше времени.
• Шрифт — это одно из главных преимуществ струйного принтера. Качество отображения шрифта можно сравнить только с лазерным принтером. Повысить качество печати можно за счет использования хорошей бумаги. Она должна обладать быстро впитывающими свойствами. Хорошее изображение получается на бумаге с плотностью 60-135г/м². Также неплохо себя показала бумага для ксероксов с плотностью 80 г/м². Для быстрого высыхания чернил используют функцию подогрева бумаги. Несмотря на то, что принцип печати струйного и лазерного принтера совершенно разные, качественное оборудование позволяет добиться сходного эффекта.
• Бумага. К сожалению, струйный принтер не приспособлен для печати на рулонных носителях. А для получения нескольких копий придется воспользоваться многократной печатью.

Недостатки печати струйного принтера

Как выяснилось выше, струйные принтеры печатают жидкими красителями с помощью матрицы. Изображение формируется из точек. Самая дорогая деталь в принтере — печатающая головка, некоторые фирмы встроили печатающую головку принтера в картридж, для уменьшения общих габаритов устройства. Принцип печати струйного и лазерного принтера значительно отличаются друг от друга

К недостаткам такого принтера можно отнести:

• Невысокую скорость печати.
• Если принтер не эксплуатировался долгое время, чернила могут засохнуть.
• Расходники имеют высокую стоимость и малый ресурс.

Преимущества печати струйного принтера

• Привлекательная цена, идеальное соотношение цены и производительности.
• У принтера очень скромные габариты, что позволяет его разместить в небольшом кабинете, без создания неудобств пользователю.
• Картриджи легко заправить самостоятельно, достаточно приобрести чернила и прочесть инструкцию.
• Возможность подключения При больших объемах печати, это позволит существенно снизить расходы.
• Высококачественная печать фотографий.
• Широкий выбор печатных носителей.

Немного о лазерном принтере

Лазерный принтер — это разновидность оборудования, предназначенного для нанесения отпечатка текста или изображения на бумажный носитель. История создания этого типа оборудования весьма необычна. И имеет маркетинговый подход, в отличие от струйного принтера, при создании которого были разработаны сотни научных концепций.

Только в 1969 году компанией Xerox начал разрабатываться принцип печати лазерного принтера. Несколько лет велись научные работы, было использовано множество способов по усовершенствованию существующего аппарата. В 1978 году в мире появился первый копир, который использовал лазерный луч для создания отпечатка. Принтер получился огромных размеров, да и цена не позволяла приобрести этот агрегат каждому желающему. Спустя некоторое время, разработкой заинтересовалась компания Canon, и в 1979 году был выпущен первый настольный лазерный принтер. После множество компаний занялось оптимизацией копиров и выпуском новых моделей, однако принцип печати лазерного принтера не изменился.

Как печатает лазерный принтер

Отпечатки, полученные таким способом, обладают высокими эксплуатационными характеристиками. Для них не страшна влага, они не боятся стирания и выцветания. Изображения, полученные таким способом, получаются очень качественными и стойкими.

Принцип печати лазерного принтера кратко:

• Лазерный принтер наносит изображение на полотно в несколько этапов. Тонер (специальный порошок) под действием температуры плавится и прилипает к бумаге.
• Ракель (специальный скребок) снимает с барабана неиспользованный тонер в накопитель отработки.
• Каронатор поляризует поверхность барабана, и посредством электростатических сил присваивает ему положительный или отрицательный заряд.
• Изображение формируется на поверхности барабана с помощью вращающегося зеркала, которое направляет его в нужное место.
• Барабан перемещается по поверхности магнитного вала. На валу находится тонер, который прилипает в те места барабана, где отсутствует заряд.
• После барабан прокатывается по бумаге, оставляя тонер на полотне.
• На завершающем этапе бумага с распыленным на ней тонером прокатывается через печку, где вещество под воздействием высоких температур плавится и надежно пристает к бумаге.

Принцип печати лазерного принтера имеет много общего с технологией, используемой в копировальных аппаратах.

Цветные лазерные принтеры и их главные отличия

Процесс печати на цветном принтере отличается от черно-белого наличием нескольких оттенков, которые при смешивании в определенной пропорции способны воссоздать все известные нам цвета. В цветных лазерных принтерах используется четыре отдельных отсека для каждого цвета краски. Это и есть их основное отличие.

Печать на цветном принтере состоит из следующих этапов: анализ изображения, его растровое изображение, расположение цветов и соответствующих им тонеров. Затем формируется распределение зарядов. После процедура такая же, как и при черно-белой печати. Лист с краской проходит через печку, где тонеры расплавляются и надежно схватываются с бумагой.

Их преимущество заключается в том, что принцип печати лазерного принтера позволяет добиться очень тонких лучей, которые разряжают нужные участки. В итоге мы получаем очень качественное изображение высокого разрешения.

Преимущества современных лазерных принтеров

К преимуществам печати лазерных принтеров относится:

• Высокая скорость печати.
• Стойкость, четкость и выносливость отпечатков (им не страшен влажный микроклимат).
• Высокое разрешение изображения.
• Низкая себестоимость печати.

Недостатки печати лазерного принтера

Главные недостатки лазерных принтеров:

• Во время работы оборудования, выделяется озон. А значит, с ним нужно работать в хорошо проветриваемом помещении.
• Высокое энергопотребление.
• Громоздкость.
• Высокая стоимость оборудования

Опираясь на все плюсы и минусы, можно сделать вывод, что струйные принтеры прекрасно подходят для домашнего использования. У них доступная цена и небольшие габариты, что важно для многих пользователей.

Лазерный принтер подходит для офисов и других учреждений, где много черно-белых распечаток и важна скорость обработки документов.

Перед тем как ответить на вопрос о том, как работает принтер лазерного типа, нужно отметить, что первое изображение, полученное Ч. Карлсоном с применением статичного электричества и сухих чернил, относится к 1938-м году. А вот первый прообраз современного лазерного устройства был создан в середине 50-х годов прошлого столетия. Следует добавить, что принцип работы лазерного принтера основывается на процессе т.н. лазерного сканирования. После того как документ просканирован, происходит наложение и перенос красящего вещества, а также закрепление готового изображения. Подобный принцип лазерной печати позволяет распечатывать текст и графику на обычной бумаге с достаточно высокой скоростью. Узнать более подробно о том, как печатает лазерный принтер, вы можете ниже.

Если говорить о том, что представляет собой устройство лазерного принтера, то нужно сказать, что любая модель подобного устройства состоит из фотобарабана, блока лазера, узла переноса и блока закрепления. Кроме того, в картриджах в зависимости от модели используется магнитный вал или ролик проявки. Бумага подается на печать с помощью специального узла, отвечающего за данное действие.

Чтобы более подробно ответить на вопрос о том, как устроен принтер лазерного типа, необходимо рассказать также о краске (тонер), применяемой в данной оргтехнике. Итак, тонер представляет собой вещество, состоящее из очень маленьких частичек полимера, покрытых красителем, с включением магнетита. Кроме того, в его состав входит т.н. регулятор заряда. В зависимости от производителя, все подобные порошки отличаются такими показателями, как плотность, дисперсность, размер зерен, магинтность и т.п. По этой причине заправлять лазерный принтер любой случайной порошковой краской не стоит, т.к. это ухудшит качество печати.

Оргтехника такого типа, как монохромный принтер/мфу нашел широкое применение для личного пользования, т.е. дома. Его основное достоинство заключается в доступной стоимости, что обусловлено тем, что такие устройства не нуждаются в большом количестве программных ресурсов или памяти. Им нужен лишь контроллер, который позволит осуществлять самую основную функцию, которая заключается в распечатке всевозможных документов. В целом его можно использовать для распечатки обычного текста или каких-нибудь черно-белых диаграмм и схем, где наличие цвета не играет большого значения. Другие достоинства монохромных девайсов лазерного типа заключаются в невысокой стоимости на расходные материалы, выдерживании больших нагрузок и возможности распечатки большого количества страниц. Но подобное устройство принтера не позволяет ему распечатывать цветные фотографии и сложные схемы. Кроме того, такой девайс не обладает высоким качеством печати.

Что касается цветных лазерных принтеров, то их достоинства заключаются в хорошей скорости печати и возможности распечатки цветных схем, изображений и фотографий. Но учтите, что такой печатающий девайс стоит достаточно дорого, что, в свою очередь, существенно сужает его доступность. Другими его минусами являются низкая рентабельность ввиду дороговизны расходных материалов, высокое энергопотребление и недостаточно высокое качество цветных изображений. Т.е. такой девайс не подходит для распечатки профессиональных фотографий.

Но все виды лазерных принтеров, как правило, имеют один и тот же принцип действия. Отличия заключаются лишь в их стоимости и функциональных возможностях и параметрах, к примеру, таком, как разрешение лазерного принтера. Что касается непосредственно процесса печати, то его можно разделить на пять ключевых этапов, описанных далее.

Первый этап: образование заряда фотобарабана (фотовала)

Чтобы ответить на вопрос о том, как устроен лазерный принтер и как он работает, следует сказать, что одним из основных его устройств является печатающий барабан, покрытый специальным полупроводником, который имеет высокую фоточувствительность. Именно на нем на первом этапе и формируется изображение, предназначенное для дальнейшей печати. Для этого данная деталь снабжается зарядом со знаком плюс или минус. Делается это, как правило, с помощью коротрона (коронатора) или заряжающего вала (ролика заряда). Первый является блоком, состоящим из проволоки, вокруг которой имеется металлический каркас, вторым – вал из металла, покрытый поролоном или токопроводящей резиной.

Первый способ придания фотовалу определенного заряда с использованием коронатора заключается в том, что под действием напряжения между каркасом и проволокой (вольфрамовая нить с покрытием из платины/золота/углерода) образуется разряд. После этого формируется электрическое поле, которое, в свою очередь, передает фотобарабану заряд статического типа.

Использование коронатора обладает целым рядом минусов, которые заключаются том, что скопление на его нити частичек краски/пыли или ее изгиб могут привести к резкому снижению качества печати, усилению поля электрического типа в определенном месте и даже повреждению поверхности фотобарабана.

Что касается второго способа, то ролик заряда при соприкосновении с барабаном снабжает его поверхность, отличающуюся высокой фоточувствительностью определенным зарядом. Напряжение на ролике при этом на порядок ниже, что, в свою очередь, решает проблему с появлением озона. Но чтобы осуществить передачу заряда обязательно нужно соприкосновение. Следовательно, детали принтера в таком случае изнашиваются быстрее.

Второй этап: экспонирование

Цель данного этапа заключается в формировании на поверхности фотобарабана с повышенной светочувствительностью невидимого изображения из точек, причем без использования статического заряда. Для этого тонкий луч лазера светит на зеркало четырех- или шестигранной формы, после чего отражается и попадает на т.н. распределяющуюся линзу. Он отправляет его на конкретное место на поверхности барабана. Далее система, состоящая из нескольких линз и зеркал, перемещает лазерный луч вдоль фотовала, в результате чего формируется строка. Т.к. печать осуществляется при помощи точек, то лазер постоянно включается и выключается. Заряд при этом также снимается точечным образом. После того как строка подходит к концу, фотовал начинает поворачиваться с помощью пошагового двигателя и процедура экспонирования продолжается.

Третий этап: проявка

Еще один имеющийся в картридже лазерного принтера вал, является металлической трубкой, внутри которой имеется магнитный сердечник. Магнит, внутри отсека притягивает к поверхности вала тонер и, вращаясь, выносит его наружу. Специальное дозирующее лезвие позволяет регулировать толщину слоя красящего вещества и предотвращать, таким образом, его равномерное распределение.

После этого краска попадает между фотобарабаном и магнитным валом. На участках, прошедших экспонирование тонер начинает притягиваться к поверхности фотовала, а на заряженных – отталкиваться. Красящее вещество, оставшееся на магнитном ролике, как правило, идет дальше и снова проходит через бункер. Что касается тонера, переместившегося на поверхность барабана, то он делает изображение на нем видимым, после чего следует дальше, т.е. к бумаге.

Четвертый этап: перенос

Лист бумаги, который был подан в девайс, проходит под фотовалом. Под бумагой при этом располагается т.н. вал переноса изображения, который способствует тому, чтобы тонер, имеющийся на поверхности барабана, попал на поверхность бумаги. На сердцевину ролика, выполненную из металла, подается заряд со знаком плюс, который через резиновое покрытие переносится на бумагу. Перемещенные на поверхность листа микроскопические частички тонера держатся на нем исключительно за счет статического притяжения. Все оставшиеся на фотобарабане частички порошка, ворсинки бумаги и пыль отправляется с помощью ракеля или вайпера в бункер, специально предназначенный для отходов. Как только фотобарабан завершит весь цикл, ролик заряда/коротрон снова способствует восстановлению на его поверхности заряда и вся работа повторяется снова.

Пятый этап: закрепление

Тонер, используемый в лазерных принтерах обязательно должен обладать способностью плавиться при высоких температурных показателях. Только благодаря этому свойству он может окончательно закрепиться на поверхности бумаги.

Для этого лист протягивается между двумя валами, один из которых прижимает его, а другой – разогревает. Благодаря этому, микроскопические частички красящего вещества как бы вплавляются в структуру страницы. После выхода из печки, порошок достаточно быстро застывает, в результате чего отпечатанная картинка или текст становится достаточно устойчивым.

Следует также добавить, что верхний ролик, который разогревает лист бумаги бывает в виде термопленки или тефлонового вала. При этом второй вариант считается более долговечным и надежным. Однако он является дорогим и используется чаще всего в девайсах, которые должны выдерживать большие нагрузки. Первый вариант является менее надежным, и используют его обычно для принтеров, предназначенных для малых офисов и использования в домашних условиях.

Принцип печати струйного принтера: достоинства и недостатки

С момента появления компьютеров на рынке было предложено несколько видов нанесения изображений на бумажный носитель. Самыми популярными из них стала струйная и лазерная технология. Принцип печати струйного принтера состоит в микропиксельном нанесении изображения с помощью чернил, которые распрыскиваются соплом. Технология предполагает использование чернил стандартной (C – cyan, M – magenta, Y – yellow, K – black) или расширенной палитры на 6 цветов. Качество зависит от точности нанесения, иными словами, разрешения, а также особенностей самого сопла и чернил.

Epson L120

Лидером среди производителей по свойствам и характеристикам является компания EPSON, пожалуй, этот бренд является синонимом качественной струйной печати. Именно на его основе имеет смысл рассмотреть технологии, чтобы кратко, но в понятной форме разъяснить все особенности.

О чём пойдет речь:

Конструкция принтера и принцип работы

Согласно Википедии в струйных принтерах используется специальная подача чернил через сопла в печатной головке, подсоединенной к резервуару с чернилами. Размер сопла можно сравнить с толщиной волоса, за счет чего достигается высокая точность и детализация. Их количество зависит от заявленного качества и разрешения определенной модели. Обычно колеблется в диапазоне 16-64 штуки, их можно представить в виде матрицы или таблицы.

Конструкция струйного принтера

Дюзы и разрешение в различных моделях

Производители по-разному стараются улучшить качество печати, конечно, количество dpi, определяемое числом сопел – это наиболее правильный ход. Например, Epson MicroPiezo TFP имеет конфигурацию 360*8, DeskJet 1600: 300 дюз для ч/б и более 400 для цветной. Также учитывается и скорость нанесения изображения, подразумевается печать одного символа дюзами. Скорость сопоставляют с количеством элементарных областей (символов), печатаемых в секунду, речь идет о параметре CPS.

Струйный принтер Epson Stylus SX235W

Забитые дюзы: как решить проблему

Понимание принципа поможет полностью разобраться и понять возможные проблемы со струйным принтером. Например, когда при печати идут белые полосы, речь, скорее всего, идет о забитых дюзах. Это характерно для случаев, когда устройство длительное время стояло без использования.

Nozzle Check

Существует и специальное сервисное программное обеспечение, позволяющее проследить, сколько дюз струйного принтера вышло из строя. Для этих целей используется утилита Nozzle Check, для проведения теста достаточно выполнять инструкции, появляющиеся на экране.

Технологии нанесения чернил

Большинство пользователей струйных принтеров хорошо знает – разные марки обеспечивают разное качество вывода. При этом речь идет о субъективной оценке качества оттисков.

Нанесение чернил

Свойства зависят от технологии нанесения чернил на бумагу:

1. Пьезоэлектрическим методом: реализуется с помощью пьезокристалла с диафрагмой. Под влиянием электричества пьезокристал изменяет свои размеры, в результате происходит капиллярное наполнение чернилами, а затем выдавливание на бумагу. Технология используется epson;
2. Способ газовых пузырей (bubblejet) подразумевает нагревание сопла на микросекунды до температуры 500°с. При этом возникают газовые пузыри, которые выталкивают порцию чернил. Способ используется canon;
3. Метод drop-on-demand, используется hp, представляет собой усовершенствованный способ газовых пузырей, отличающийся наличием механизма впрыска, что позволяет улучшить качество.

Термотрансферная печать

Если сравнивать эти способы, отраженные в Википедии, то пьезоэлемент является универсальным. Метод газовых пузырей подходит для графиков, drop-on-demand показывает отличное качество при печати фотографий. Чтобы увеличить эксплуатационный ресурс патрон с чернилами (картридж) был заменен капиллярной системой подачи технической жидкости в резервуар головки принтера. В совокупности, усовершенствованные методы делают струйный принтер универсальным устройством для домашнего применения.

Струйная технология

Заключение

При покупке многие читатели задаются вопросом, какой струйный принтер им выбрать, учитывая его свойства. Все зависит от вашей специализации. Если речь идет о домашнем универсальном применении, то лучше проявляются достоинства универсального EPSON. Его недостатки будут почти не видны, но в сравнении более красивые графики напечатает Canon, а последние модели HP вполне заменяют традиционные фото, причем достоинства оттисков явно видны, без какой-либо потери качества по сравнению с аналоговым оригиналом. Принцип помогает разобраться с особенностями предложенных моделей.

Принцип работы лазерного принтера. Как работает лазерный принтер Как печатает лазерный принтер

Изображение, получаемое с помощью современных лазерных принтеров (а также матричных и струйных), состоит из точек (dots). Чем меньше эти точки и чем чаще они расположены, тем выше качество изображения. Максимальное количество точек, которые принтер может раздельно напечатать на отрезке в 1 дюйм (25,4 мм), называется разрешением и характеризуется в точках на дюйм (dpi – dot per inch). Принтер считается неплохим, если его разрешение составляет 300 dpi (иногда применяют обозначение 300 x 300 dpi, что означает 300 dpi по горизонтали и 300 dpi по вертикали).

Лазерные принтеры менее требовательны к бумаге, чем, например, струйные, а стоимость печати одной страницы текстового документа у них в несколько раз ниже. При этом недорогие модели лазерных и светодиодных монохромных принтеров уже способны конкурировать по цене с высококачественными цветными струйными принтерами.

Большинство представленных на рынке лазерных принтеров предназначены для черно-белой печати; цветные лазерные принтеры весьма дороги и рассчитаны на корпоративных пользователей.

Лазерные принтеры печатают на любой плотной бумаге (от 60 г/м 2) со скоростью от 6 до… (эта цифра постоянно растет) листов в минуту (ppm – page per minutes), при этом разрешение может быть 1200 dpi и более. Качество текста, напечатанного на лазерном принтере с разрешением 300 dpi, примерно соответствует типографскому. Однако если страница содержит рисунки, содержащие градации серого цвета, то для получения качественного графического изображения потребуется разрешение не ниже 600 dpi. При разрешающей способности принтера 1200 dpi отпечаток получается почти фотографического качества. Если необходимо печатать большое количество документов (например, более 40 листов в день), лазерный принтер представляется единственным разумным выбором, поскольку для современных персональных лазерных принтеров стандартными параметрами являются разрешение 600 dpi и скорость печати 8…12 страниц в минуту.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ЛАЗЕРНОГО ПРИНТЕРА

Впервые лазерный принтер был представлен фирмой Hewlett Packard . В нем был использован электрографический принцип создания изображений – такой же, как в копировальных аппаратах. Различие состояло в способе экспонирования: в копировальных аппаратах оно происходит с помощью лампы, а в лазерных принтерах свет лампы заменил луч лазера (рис. 1).

Рис. 1. Устройство лазерного принтера

Сердцем лазерного принтера является фотопроводящий цилиндр (Оrganic Рhoto Conductor), который часто называют печатающим фотобарабаном или просто барабаном. С его помощью производится перенос изображения на бумагу. Фотобарабан представляет собой металлический цилиндр, покрытый тонкой пленкой фоточувствительного полупроводника. Поверхность такого цилиндра можно снабдить положительным или отрицательным зарядом, который сохраняется до тех пор, пока барабан не освещен. Если какую-либо часть барабана экспонировать, покрытие приобретает проводимость, и заряд стекает с освещенного участка, образуя незаряженную зону. Это – ключевой момент в понимании принципа работы лазерного принтера.

Другой важнейшей частью принтера является лазер и оптико-механическая система зеркал и линз, перемещающая луч лазера по поверхности барабана. Малогабаритный лазер генерирует очень тонкий световой луч. Отражаясь от вращающихся зеркал (обычно четырехгранной или шестигранной формы), этот луч засвечивает поверхность фотобарабана, снимая ее заряд в точке экспонирования.

Для получения точечного изображения лазер включается и выключается при помощи управляющего микроконтроллера. Вращающееся зеркало разворачивает луч в виде строки скрытого изображения на поверхности фотобарабана.

После формирования строки специальный шаговый двигатель поворачивает барабан для формирования следующей. Это смещение соответствует разрешающей способности принтера по вертикали и обычно составляет 1/300 или 1/600 дюйма. Процесс образования скрытого изображения на барабане напоминает формирование растра на экране телевизионного монитора.

Используются два основных способа предварительного (первичного) заряда поверхности фотоцилиндра:
при помощи тонкой проволоки или сетки, называемой «коронирующим проводом». Высокое напряжение, подаваемое на провод, приводит к возникновению светящейся ионизированной области вокруг него, которая называется короной, и придает барабану необходимый статический заряд;
при помощи предварительно заряженного резинового вала (PCR).

Итак, на барабане сформировано невидимое изображение в виде статически разряженных точек. Что же дальше?

КОНСТРУКЦИЯ КАРТРИДЖА

Перед тем как рассказать о процессе передачи и закрепления изображения на бумаге, рассмотрим устройство картриджа для принтера Laser Jet 5L фирмы Hewlett Packard . В этом типичном картридже можно выделить два основных отделения:
отделение для отработанного тонера и тонерный отсек.

Основные конструктивные элементы отделения для отработанного тонера (рис. 2):

1 – Фотобарабан (Organic Photo Conductor (OPC) Drum). Представляет собой алюминиевый цилиндр, покрытый органическим светочувствительным и фотопроводящим материалом (обычно оксидом цинка), который способен сохранять образ, наносимый лазерным лучом;

2 – Вал первичного заряда (Primary Charge Roller (PCR)). Обеспечивает равномерный отрицательный заряд барабана. Выполнен из токопроводящей резиновой или поролоновой основы, нанесенной на металлический вал;

3 – «Вайпер», ракель, чистящее лезвие (Wiper Blade, Cleaning Blade). Очищает барабан от остатков тонера, который не был перенесен на бумагу. Конструктивно выполнен в виде металлического каркаса (stamping) с полиуретановой пластиной (blade) на конце;

4 – Лезвие очистки (Recovery Blade). Перекрывает область между барабаном и бункером для отработанного тонера. Recovery Blade пропускает тонер, оставшийся на барабане, внутрь бункера и не дает ему высыпаться в обратном направлении (из бункера на бумагу).

Основные конструктивные элементы тонерного отсека (см. рис. 3):

1 – Магнитный вал (Magnetic Developer Roller, Мag Roller, Developer Roller). Представляет собой металлическую трубку, внутри которой находится неподвижный магнитный сердечник. К магнитному валу притягивается тонер, который перед подачей на барабан приобретает отрицательный заряд под действием постоянного или переменного напряжения;

2 – «Доктор» (Doctor Blade , Metering Blade). Обеспечивает равномерное распределение тонкого слоя тонера на магнитном вале. Конструктивно выполнен в виде металлического каркаса (stamping) с гибкой пластиной (blade) на конце;

3 – Уплотнительное лезвие магнитного вала (Mag Roller Sealing Blade). Тонкая пластина, аналогичная по функциям Recovery Blade. Перекрывает область между магнитным валом и отсеком подачи тонера. Mag Roller Sealing Blade пропускает тонер, оставшийся на магнитном вале, внутрь отсека, предотвращая утечку тонера в обратном направлении;

4 – Бункер для тонера (Toner Reservoir). Внутри него находится «рабочий» тонер, который будет перенесен на бумагу в процессе печати. Кроме того, в бункер встроен активатор тонера (Toner Agitator Bar) – проволочная рамка, предназначенная для перемешивания тонера;

5 – Пломба, чека (Seal). В новом (или регенерированном) картридже тонерный бункер запечатан специальной пломбой, которая предотвращает просыпание тонера при транспортировке картриджа. Перед началом эксплуатации эта пломба удаляется.

ПРИНЦИП ЛАЗЕРНОЙ ПЕЧАТИ

На рис. 4 изображен картридж в разрезе. Когда включается принтер, все компоненты картриджа приходят в движение: происходит подготовка картриджа к печати. Этот процесс аналогичен процессу печати, но лазерный луч не включается. Затем движение компонентов картриджа останавливается – принтер переходит в состояние готовности к печати (Ready).

Рис. 4. Картридж в разрезе

После отправки документа на печать, в картридже лазерного принтера происходят следующие процессы:
Зарядка барабана (рис. 5). Вал первичного заряда (PCR) равномерно передает на поверхность вращающегося барабана отрицательный заряд.

Рис. 5. Зарядка барабана

Экспонирование (рис. 6). Отрицательно заряженная поверхность барабана экспонируется лазерным лучом только в тех местах, на которые будет нанесен тонер. Под действием света фоточувствительная поверхность барабана частично теряет отрицательный заряд. Таким образом, лазер экспонирует на барабан скрытое изображение в виде точек с ослабленным отрицательным зарядом.

Рис. 6. Экспонирование

Нанесение тонера (рис. 7). На этом этапе скрытое изображение на барабане при помощи тонера превращается в видимое изображение, которое будет перенесено на бумагу. Тонер, находящийся около магнитного вала, притягивается к его поверхности под действием поля постоянного магнита, из которого изготовлена сердцевина вала. При вращении магнитного вала тонер проходит сквозь узкую щель, образованную «доктором» и валом. В результате он приобретает отрицательный заряд и прилипает к тем участкам барабана, которые были экспонированы. «Доктор» обеспечивает равномерность нанесения тонера на магнитный вал.

Рис. 7. Нанесение тонера

Перенос тонера на бумагу (рис. 8). Продолжая вращаться, барабан с проявленным изображением соприкасается с бумагой. С обратной стороны бумага прижимается к валу Transfer Roller, несущему положитель-ный заряд. В результате отрицательно заряженные частицы тонера притягиваются к бумаге, на которой получается изображение, «насыпанное» тонером.

Рис. 8. Перенос тонера на бумагу

Закрепление изображения (рис. 9). Лист бумаги с незакрепленным изображением перемещается к механизму закрепления, представляющему собой два соприкасающихся вала, между которыми протягивается бумага. Нижний вал (Lower Pressure Roller) прижимает ее к верхнему валу (Upper Fuser Roller). Верхний вал нагрет, и при соприкосновении с ним частицы тонера расплавляются и закрепляются на бумаге.

Рис. 9. Закрепление изображения

Очистка барабана (рис. 10). Некоторое количество тонера не переносится на бумагу и остается на барабане, поэтому его необходимо очистить. Эту функцию выполняет «вайпер». Весь тонер, оставшийся на барабане, счищается вайпером в бункер для отработанного тонера. При этом Recovery Blade закрывает область между барабаном и бункером, не позволяя тонеру просыпаться на бумагу.

Рис. 10. Очистка барабана

«Стирание» изображения (рис. 11). На этом этапе с поверхности барабана «стирается» скрытое изображение, нанесенное лазерным лучом. При помощи вала первичного заряда поверхность фотобарабана равномерно «покрывается» отрицательным зарядом, который восстанавливается в тех местах, где он был частично снят под действием света.

Лазерные принтеры стали незаменимыми атрибутами офисной оргтехники. Такая популярность объясняется большой скоростью и невысокой себестоимостью печати. Чтобы понять, как работает эта техника, следует знать устройство и принцип работы лазерного принтера. На самом деле, вся магия аппарата объясняется простыми конструктивными решениями.

Еще в 1938 году Честером Карлсоном была запатентована технология, переносившая изображение на бумагу при помощи сухих чернил. Основным двигателем работы было статическое электричество. Электрографический метод (а это был именно он) получил большое распространение в 1949 году, когда корпорация Xerox взяла его за основу в работе самого первого своего аппарата. Однако до логического совершенства и полной автоматизации процесса потребовалось еще десятилетие работ – только после этого и появился первый «Ксерокс», который стал прообразом современных лазерных печатных устройств.

Первый лазерный принтер Xerox 9700

Сам же первый лазерный принтер появился только в 1977 году (им стала модель Xerox 9700). Тогда печать производилась со скоростью 120 страниц в минуту. Этот аппарат использовался исключительно в учреждениях и на предприятиях. А вот уже в 1982 году выходит первым настольный агрегат Canon. С этого времени к разработкам подключаются многочисленные бренды, которые и по сегодняшний день предлагают все новые варианты настольных лазерных печатающих помощников. Каждому человеку, решившему пользоваться подобной техникой, интересно будет узнать больше о внутреннем строении и принципе работы такого агрегата.

Что же внутри

Несмотря на большой ассортимент, устройство лазерного принтера всех моделей является схожим. За основу работы взята фотоэлектрическая часть ксерографии , а сам прибор поделен на следующие блоки и узлы:

• блок лазерного сканирования;
• узел, осуществляющий перенос изображения;
• узел для закрепления изображения.

Первый блок представлен системой линз и зеркал . Именно здесь находится полупроводниковый тип лазера со способной фокусироваться линзой. Далее расположены зеркала и группы, которые могут вращаться, тем самым формируя изображение. Переходим к узлу, отвечающему за перенос изображения: в нем находятся сам тонерный картридж и ролик , переносящий заряд. Уже только в картридже присутствуют три основных формирующих изображение элемента: фотоцилиндр, вал с предварительным зарядом и магнитный вал (работающий совместно с барабаном устройства). И вот тут большую актуальность приобретает возможность фотоцилиндра менять свою проводимость под действием попавшего на него света. Когда фотоцилиндру придается зарядность, он сохраняет ее надолго, но при засвечивании уменьшается его сопротивление, что приводит к тому, что заряд начинает стекать с его поверхности. Так появляется необходимый нам оттиск.

В целом, существует два способа для создания картинки.

Попадая в агрегат, непосредственно перед будущим контактом с фотоцилиндром, соответствующий заряд получает и сама бумага. В этом ей помогает ролик переноса изображения. После переноса статический заряд исчезает при помощи специального нейтрализатора – так бумага перестает притягиваться в фотоцилиндру.

А как же фиксируется изображение? Это происходит за счет тех добавок, которые находятся в тонере. Они имеют определенную температуру плавления. Такая «печка» вдавливает в бумагу расплавленный порошок тонера, после чего он быстро застывает и становится долговечным.

Распечатанные на бумаге лазерным принтером изображения имеют отличную стойкость к многочисленным внешним воздействиям.

Как устроен картридж

Определяющим звеном в работе лазерного принтера является картридж. Он представляет собой небольшой бункер с двумя отсеками – для рабочего тонера и для уже отработанного материала. Также здесь находится светочувствительный барабан (фотоцилиндр) и механические шестеренки для его проворачивания.

Сам тонер представляет собой порошок мелкодиспенсерного вида, который состоит из полимерных шариков – они покрыты специальным слоем магнитного материала. Если речь идет о цветном тонере, то в его состав дополнительно входят еще и красящие вещества.

Важно знать, что каждый производитель выпускает собственные оригинальные тонера – всем им присуща своя магнитность, дисперсность и прочие свойства.

Вот почему ни в коем случае нельзя заправлять картриджи случайными тонерами – это может негативно сказаться на его работоспособности.

Процесс рождения оттиска

Появление изображения или текста на бумаге будет состоять из таких последовательных этапов:

• заряд барабана;
• экспонирование;
• проявка;
• перенос;
• закрепление.

Как работает фотозаряд? Он формируется на фотобарабане (где, как уже понятно, зарождается и само будущее изображение). Для начала происходит снабжение зарядом, который может быть как отрицательным, так и положительным. Происходит это одним из следующих способов.

1. Используется коронатор , то есть вольфрамовая нить с покрытием из углеродных, золотых и платиновых включений. Когда в дело вступает высокое напряжение, между этой нитью каркасом проносится разряд, который, соответственно, создаст электрическое поле, передающее заряд на фотобарабан.
2. Однако использование нити приводило со временем к проблемам с загрязнением и ухудшением качества распечатанного материала. Гораздо лучше действует ролик заряда с аналогичными функциями. Сам он похож на металлический вал, который покрыт токопроводящей резиной или поролоном. Идет соприкосновение с фотоцилиндром – в этот момент ролик и передает заряд. Напряжение здесь значительно ниже, но и детали изнашиваются гораздо быстрее.

Это и есть работа освещения, в результате чего часть фотоцилиндра становится токопроводящей и пропускает заряд через металлическое основание в барабане. А участок, подвергшийся экспонированию, становится незаряженным (или приобретает слабый заряд). На этом этапе формируется еще невидимое изображение.

Технически это осуществляется так.

1. Лазерный луч падает на поверхность зеркала и отражается на линзу, которая распределит его в необходимое место на барабане.
2. Так система линз и зеркал формирует строчку вдоль фотоцилиндра – лазер то включается, то выключается, заряд то остается нетронутым, то снимается.
3. Строка закончилась? Фотобарабан повернется, и экспонирование продолжится снова.

Проявка

В этом процессе большое значение имеет магнитный вал из картриджа , похожий на трубку из металла, внутри которой находится магнитный сердечник. Часть поверхности вала помещена в заправочный тонер бункера. Магнит притягивает к валу порошок, и он выносится наружу.

Важно регулировать равномерность распределения слоя порошка – для этого существует специальное дозирующее лезвие . Оно пропускает лишь тонкий слой тонера, отбрасывая остальное назад. Если лезвие установлено неправильно, на бумаге могут появиться черные полосы.

После этого тонер продвигается на участок между магнитным валом и фотоцилиндром – здесь он притянется к проэкспонированным участкам, а от заряженных оттолкнется. Так изображение становится уже более видимым.

Перенос

Чтобы изображение появилось уже на бумаге, в дело вступает ролик переноса , в металлическую сердцевину которого притягивается положительный заряд – он переносится на бумагу благодаря специальному прорезиненному покрытию.

Итак, частички отрываются от барабана и начинают перемещаться на страницу. Но удерживаются они здесь пока только из-за статического напряжения. Образно говоря, тонер просто насыпается там, где нужно.

Вместе с тонером могут попасть пыль и ворсинки бумаги, но они снимаются вайпером (специальной пластиной) и отправляются прямиком в отсек отходов на бункере. После полного круга барабана процесс повторяется.

Для этого используется свойство тонера расплавляться при высоких температурах. Конструктивно это в этом оказывают помощь два следующих вала:

• в верхнем расположен нагревательный элемент;
• в нижнем в бумагу вдавливается расплавленный тонер.

Иногда подобная «печка» представляет собой термопленку – специальный гибкий и термостойкий материал с нагревательной составляющей и прижимным роликом. Её нагрев контролируется датчиком. Как раз в момент прохода между пленкой и прижимной частью бумага и разогревается до 200 градусов, что позволяет ей легко впитать в себя ставшим жидким тонер.

Дальнейшее остывание идет естественным образом – в лазерных принтерах обычно не требуется установка дополнительной охлаждающей системы. Однако здесь еще раз проходит специальный очиститель – обычно его роль исполняет фетровый вал .

Фетр обычно пропитывают специальным составом, что помогает смазать покрытие. Поэтому другое название такого вала – масляной.

Как осуществляется цветная лазерная печать

А как же происходит цветная печать? В лазерном устройстве используется четыре таких основных колора – черный, пурпурный, желтый и голубой. Принцип печати такой же, как и в черно-белом случае, однако сначала принтер разобьет изображение на монохром для каждого цвета. Начинается последовательное перенесение каждым картриджем своего цвета, а в итоге наложения получается нужный результат.

Выделяют такие технологии цветной лазерной распечатки:

• многопроходная;
• однопроходная.

При многопроходном варианте в дело вступает промежуточный носитель – это вал или лента, переносящая тонер. Действует это так: за 1 оборот накладывается 1 цвет, потом в нужное место подается другой картридж, а поверх первой картинки ложится вторая. Достаточно четырех проходов, чтобы сформировалась полноценная картинка – она и перейдет на бумагу. Но и само устройство будет работать в 4 раза медленнее, чем его черно-белый собрат.

Как работает принтер с однопроходной технологией ? В этом случае все четыре отдельно печатающих механизма имеют общее управление – они выстроены в одну шеренгу, у каждого имеется свой собственный лазерный блок с переносным роликом. Так бумага и идет по барабану, последовательно собирая все четыре изображения картриджей. Только после этого прохода лист уходит в печку, где происходит закрепление картинки.

Достоинства лазерных принтеров сделали их фаворитами для работы с документацией, как в офисе, так и домашних условиях. А информация о внутренней составляющей их работы поможет любому пользователю вовремя заметить недочеты и обратиться в сервисную службу для технической поддержки функционирования устройства.

Современные принтеры в большинстве своем по технологии работы подразделяются на лазерные и струйные. Причем, благодаря прогрессу, вторые постепенно покидают рынок «бытовой оргтехники», оставаясь специализированной. В офисах, домах и даже некоторых центрах печати чаще всего можно встретить именно лазерные принтеры.

В бытовом использовании главное отличие струйных принтеров от лазерных заключается в первую очередь в высокой экономичности последних. Расход чернил практически минимален — одного картриджа хватает на несколько тысяч листов с достаточно большой плотностью закрашивания. Кроме того, лазерные принтеры работают очень быстро и не требуют специального сервисного ухода.

Вопреки распространенному мнению, лазерные принтеры не «выжигают» символы на бумаге. Для нанесения изображения используется специальный тонер. Именно он прилипает к бумажному листу, оставляя символы или картинки. К слову, из-за данной особенности технологии цветные лазерные принтеры практически не встречаются, в отличие от монохромных (черно-белых).

Основные функциональные узлы лазерного принтера

Конструкция любого лазерного принтера независимо от конкретной модели, производителя и возможностей включает в себя несколько основных функциональных узлов:

• барабан. Именно на него наносится тонер посредством электростатического притяжения и отталкивания согласно закону Кулона;
• ракель. Он предназначен для очистки барабана от остатков тонера перед нанесением нового;
• коронатор. Это устройство предназначено для электростатической зарядки барабана;
• лазер и система зеркал. Будучи источником когерентного электромагнитного излучения, он точечно разряжает барабан;
• магнитный вал. На нем закрепляется тонер для последующего переноса на поверхность барабана;
• печка. Она предназначена для запекания тонера, оставшегося на бумаге. Поэтому листы, вышедшие из лазерного принтера, имеют достаточно высокую температуру;
• модель управления (контроллер) — микропроцессорная система, управляющая всем этим оборудованием.

И цветные, и монохромные лазерные принтеры имеют в своей основе именно эти функциональные узлы. Меняется только система и возможности. Например, в цветных лазерных принтерах установлено четыре барабана — для каждого из фундаментальных цветов (красный, желтый, синий и черный) — и так называемая лента переноса, которая предназначена для передачи изображения, сформированного соответствующими тонерами, на бумагу.

Принцип действия лазерного принтера

Принцип действия лазерного принтера в сокращенном описании довольно прост. Полное же отличается от одной модели к другой, однако некоторые фундаментальные элементы присутствуют в каждом случае:

1. Производится очистка барабана. Ракельный нож убирает с его поверхности прилипший, но не использованный в предыдущем цикле печати тонер;
2. Коронатор производит зарядку поверхности барабана. На ней возникают или положительные ионы, или увеличивается количество отрицательных электронов. Это предназначено для возникновения кулоновских сил.
3. Лазер, управляющийся поворотным зеркалом, частично разряжает поверхность барабана. Тонер сам по себе отрицательно или положительно заряжен. Поэтому он отталкивается от заряженных участков площади барабана и притягивается к разряженным. Опять же, это обусловлено действием кулоновских сил.
4. С поверхности магнитного вала на барабан переносится порошковый тонер.
5. С поверхности барабана прилепившийся к нему тонер переносится на бумажный лист.
6. Бумага отправляется в «печь», состоящую чаще всего из нагревательного элемента в виде галогеновой лампы и прижимного ролика. Тонер закрепляется за счет расплавления под действием высокой температуры и благодаря давлению со стороны закрепленного на пружине вала.

Если в цветных лазерных принтерах установлено 4 отдельных барабана и столько же магнитных валов, однако тонер наносится не на саму бумагу непосредственно, а на ленту переноса. Все четыре оттенка сначала наносятся именно на неё. Затем лента переноса прокатывается по бумаге, и разноцветное изображение оказывается на листе. Затем тонер запекается и закрепляется.

Фундаментальные нетехнологические различия между лазерными и струйными принтерами

Лазерные принтеры в последнее время более популярны, чем струйные. Если абстрагироваться от технологических различий, то они обладают следующими преимуществами:

• экономичность. Картриджа лазерного принтера хватает на несколько тысяч листов бумаги с высоким заполнением.
• возможность заправки. Картриджи лазерного принтера можно дозаправлять тонером при необходимости без риска нарушения их функциональности. Проводить данную операцию можно даже самостоятельно, но стоит быть осторожным, поскольку красящий пигмент отрицательно или положительно заряжен и под действием кулоновских сил быстро прилипает к коже, одежде и другим поверхностям. Картриджи струйного принтера в большинстве случаев заправлять нельзя, поскольку это приводит к нарушению их герметичности. Для некоторых моделей техники такого типа можно использовать системы непрерывной подачи чернил, однако это рассматривается как самовольная модификация и приводит к расторжению гарантийного соглашения.
• высокая скорость работы. Большинство моделей лазерных принтеров способно печатать до 10 страниц с текстом в минуту. Некоторые работают даже быстрее.
• отсутствие необходимости в еженедельной печати. Тонер, использующийся в лазерных принтерах, не высыхает и не слипается. Поэтому периодически «прогонять печать», чтобы предотвратить забивание головки, не нужно. Собственно, никакой головки в лазерных принтерах и нет.
• долговечность отпечатков. Изображения и текст на бумаге, полученные с использованием такой оргтехники, не выцветают и не исчезают со временем под действием высокой влажности воздуха.
• высокое разрешение изображения. Цветные лазерные принтеры обеспечивают разрешение при печати до 9600 Х 1200 точек на дюйм.

Впрочем, у них также есть некоторые недостатки по сравнению со струйными принтерами:

• дороговизна. В среднем лазерный принтер в комплектации «с завода» — то есть с неполными картриджами — стоит в несколько раз больше, чем аналогичный струйный. Для монохромных это 2-3-кратное увеличение цены, для цветных — 10-кратное и выше.
• дороговизна картриджей и тонера. Расходные материалы для лазерных принтеров стоят в 2-3 раза больше, чем для струйных. Однако стоит учесть, что их лимит использования также в 2-3 раза выше.
• громоздкость. Лазерные принтеры обычно в несколько раз больше, чем струйные. Это также объясняется сложностью конструкции. Как следствие, они требуют отдельного места для установки.
• необходимость прогрева перед работой и риск перегрева после продолжительного печатания. Несмотря на то, что в конструкцию «печки» входит специальный термоэлемент, не позволяющий температуре достигнуть критической отметки, в некоторых случаях он может выходить из строя или работать неадекватно. После этого наблюдается перегрев устройства с риском появления системных проблем.
• малая экологичность. При работе такие устройства выделяют в воздух некоторые вредные соединения, пыль, а также эмитируют инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
• высокая ресурсоемкость. Вследствие наличия «прожорливых» по отношению к току элементов лазерные принтеры потребляют больше электричества. Более того, пиковая мощность может быть настолько высока, что такая оргтехника не будет работать от бытовых или офисных ИБП.
• невозможность стабильного повторения полноцветовых изображений вследствие бесконтрольного действия электромагнитных полей.

Таким образом, лазерные принтеры обладают как достоинствами, так и недостатками по сравнению со струйными. Однако в некоторых сценариях использования они проявляют себя как значительно более оптимальные или полезные, чем аналоги.

Сложно представить современную жизнь без принтера. В школах распечатывают сценарии, в университете — рефераты, на работе — договоры, и даже дома нам бывает крайне необходимо перенести на бумажный носитель ту или иную информацию. Различают несколько типов принтеров, они классифицируются по типу печати, по формату, по размеру и даже по типу печатных материалов. Рассмотрим принцип печати струйного и лазерного принтера.

Как работает струйный принтер

Постараемся осветить принцип печати струйного принтера кратко. Качество печати у него немного хуже, чем у лазерного. Однако их стоимость значительно ниже, чем у лазерных. Струйный принтер идеально подходит для эксплуатации в домашних условиях. Он прост в эксплуатации и легко обслуживается. Принцип печати струйного и лазерного принтера заметно отличаются. Это проявляется и в технологии подачи чернил, и в устройстве оборудования. Поэтому поговорим сначала о том, как печатает струйный принтер.

Его принцип работы заключается в следующем: в специальной матрице формируется изображение, а затем эта матрица отпечатывает изображение на полотне с использованием жидких красителей. Другой тип струйных принтеров оснащен картриджами, которые устанавливают в специальный блок. В этом случае с помощью печатающей головки чернила подаются в печатающую матрицу, а уж она переносит изображение на бумагу.

Способы хранения чернил и их нанесение на бумагу

Существует три способа нанести чернила на полотно:

Пьезоэлектрический метод;
. метод газовых пузырей;
. метод drop-on-demand.

Первый метод при печати оставляет на полотне чернильную точку, за счет пьезоэлемента. С его помощью трубка сжимается и разжимается, не позволяя лишним чернилам попасть на бумагу.

Газовые пузыри, еще известные как инжектируемые пузыри, оставляют отпечаток на полотне за счет высоких температур. Каждое сопло печатающей матрицы оснащено который нагревается за долю секунды. Образовавшиеся газовые пузыри проталкиваются через сопло и переносятся на расходный материал.

Метод drop-on-demand в процессе работы также использует газовые пузыри. Но это более оптимизированная технология, которая значительно увеличивает скорость и качество современной печати.

В струйном принтере чернила хранятся двумя способами. Присутствует отдельный съемный резервуар, из которого чернила подаются в печатающую головку. Второй способ для хранения чернил использует специальный патрон, который также находится в печатающей головке. Для замены патрона необходимо заменять и саму головку.

Поговорим о струйных принтерах

Струйные принтеры обрели особую популярность благодаря возможности При печати изображение формируется за счет наложения основных тонов друг на друга разной насыщенности. Набор основных цветов носит аббревиатуру CMYK. К нему относятся: желтый, пурпурный, голубой и черный.

Изначально предлагался трехцветный набор, в который входили все вышеперечисленные тона, кроме черного оттенка. Но при наложении желтого, голубого и пурпурного цвета, при 100% насыщенности, не удавалось добиться черного. В результате получали коричневый или серый цвет. Поэтому было решено добавить черные чернила.

Особенности работы струйного принтера

К основным показателям качественной работы принтера относится шум, скорость печати, качество печати и его долговечность.

Эксплуатационные свойства принтера:

• Принцип печати — струйный. Чернила подаются через специальные сопла и отпечатываются на полотне. В отличие от игольчатых принтеров, где нанесение чернил — это ударно-механический процесс, струйный работает очень тихо. Как печатает принтер, не слышно, можно только различить шум двигателя, который передвигает печатающие головки. не превышает 40 дБ.
• Скорость печати струйного принтера значительно выше, чем у игольчатого. От этого показателя также зависит качество печати. Принцип печати принтера: чем выше скорость, тем хуже отпечаток. Если выбирать высококачественную печать, процесс замедляется и краска наносится более тщательно. Средняя такого принтера примерно 3-5 страниц в минуту. Более современные модели увеличили этот показатель до 9 страниц в минуту. Цветная печать требует немного больше времени.
• Шрифт — это одно из главных преимуществ струйного принтера. Качество отображения шрифта можно сравнить только с лазерным принтером. Повысить качество печати можно за счет использования хорошей бумаги. Она должна обладать быстро впитывающими свойствами. Хорошее изображение получается на бумаге с плотностью 60-135г/м². Также неплохо себя показала бумага для ксероксов с плотностью 80 г/м². Для быстрого высыхания чернил используют функцию подогрева бумаги. Несмотря на то, что принцип печати струйного и лазерного принтера совершенно разные, качественное оборудование позволяет добиться сходного эффекта.
• Бумага. К сожалению, струйный принтер не приспособлен для печати на рулонных носителях. А для получения нескольких копий придется воспользоваться многократной печатью.

Недостатки печати струйного принтера

Как выяснилось выше, струйные принтеры печатают жидкими красителями с помощью матрицы. Изображение формируется из точек. Самая дорогая деталь в принтере — печатающая головка, некоторые фирмы встроили печатающую головку принтера в картридж, для уменьшения общих габаритов устройства. Принцип печати струйного и лазерного принтера значительно отличаются друг от друга

К недостаткам такого принтера можно отнести:

• Невысокую скорость печати.
• Если принтер не эксплуатировался долгое время, чернила могут засохнуть.
• Расходники имеют высокую стоимость и малый ресурс.

Преимущества печати струйного принтера

• Привлекательная цена, идеальное соотношение цены и производительности.
• У принтера очень скромные габариты, что позволяет его разместить в небольшом кабинете, без создания неудобств пользователю.
• Картриджи легко заправить самостоятельно, достаточно приобрести чернила и прочесть инструкцию.
• Возможность подключения При больших объемах печати, это позволит существенно снизить расходы.
• Высококачественная печать фотографий.
• Широкий выбор печатных носителей.

Немного о лазерном принтере

Лазерный принтер — это разновидность оборудования, предназначенного для нанесения отпечатка текста или изображения на бумажный носитель. История создания этого типа оборудования весьма необычна. И имеет маркетинговый подход, в отличие от струйного принтера, при создании которого были разработаны сотни научных концепций.

Только в 1969 году компанией Xerox начал разрабатываться принцип печати лазерного принтера. Несколько лет велись научные работы, было использовано множество способов по усовершенствованию существующего аппарата. В 1978 году в мире появился первый копир, который использовал лазерный луч для создания отпечатка. Принтер получился огромных размеров, да и цена не позволяла приобрести этот агрегат каждому желающему. Спустя некоторое время, разработкой заинтересовалась компания Canon, и в 1979 году был выпущен первый настольный лазерный принтер. После множество компаний занялось оптимизацией копиров и выпуском новых моделей, однако принцип печати лазерного принтера не изменился.

Как печатает лазерный принтер

Отпечатки, полученные таким способом, обладают высокими эксплуатационными характеристиками. Для них не страшна влага, они не боятся стирания и выцветания. Изображения, полученные таким способом, получаются очень качественными и стойкими.

Принцип печати лазерного принтера кратко:

• Лазерный принтер наносит изображение на полотно в несколько этапов. Тонер (специальный порошок) под действием температуры плавится и прилипает к бумаге.
• Ракель (специальный скребок) снимает с барабана неиспользованный тонер в накопитель отработки.
• Каронатор поляризует поверхность барабана, и посредством электростатических сил присваивает ему положительный или отрицательный заряд.
• Изображение формируется на поверхности барабана с помощью вращающегося зеркала, которое направляет его в нужное место.
• Барабан перемещается по поверхности магнитного вала. На валу находится тонер, который прилипает в те места барабана, где отсутствует заряд.
• После барабан прокатывается по бумаге, оставляя тонер на полотне.
• На завершающем этапе бумага с распыленным на ней тонером прокатывается через печку, где вещество под воздействием высоких температур плавится и надежно пристает к бумаге.

Принцип печати лазерного принтера имеет много общего с технологией, используемой в копировальных аппаратах.

Цветные лазерные принтеры и их главные отличия

Процесс печати на цветном принтере отличается от черно-белого наличием нескольких оттенков, которые при смешивании в определенной пропорции способны воссоздать все известные нам цвета. В цветных лазерных принтерах используется четыре отдельных отсека для каждого цвета краски. Это и есть их основное отличие.

Печать на цветном принтере состоит из следующих этапов: анализ изображения, его растровое изображение, расположение цветов и соответствующих им тонеров. Затем формируется распределение зарядов. После процедура такая же, как и при черно-белой печати. Лист с краской проходит через печку, где тонеры расплавляются и надежно схватываются с бумагой.

Их преимущество заключается в том, что принцип печати лазерного принтера позволяет добиться очень тонких лучей, которые разряжают нужные участки. В итоге мы получаем очень качественное изображение высокого разрешения.

Преимущества современных лазерных принтеров

К преимуществам печати лазерных принтеров относится:

• Высокая скорость печати.
• Стойкость, четкость и выносливость отпечатков (им не страшен влажный микроклимат).
• Высокое разрешение изображения.
• Низкая себестоимость печати.

Недостатки печати лазерного принтера

Главные недостатки лазерных принтеров:

• Во время работы оборудования, выделяется озон. А значит, с ним нужно работать в хорошо проветриваемом помещении.
• Высокое энергопотребление.
• Громоздкость.
• Высокая стоимость оборудования

Опираясь на все плюсы и минусы, можно сделать вывод, что струйные принтеры прекрасно подходят для домашнего использования. У них доступная цена и небольшие габариты, что важно для многих пользователей.

Лазерный принтер подходит для офисов и других учреждений, где много черно-белых распечаток и важна скорость обработки документов.

Многие полагают, что лазерный принтер назван так, потому что он выжигает изображения на бумаге лазером. Однако, одного лазера недостаточно, чтобы получить качественный отпечаток.

Самым важным элементом лазерного принтера считают фотобарабан. Он представляет собой цилиндр, покрытый светочувствительным слоем. Другой необходимый компонент тонер – красящий порошок. Его частицы вплавляются в лист бумаги, оставляя на нем нужное изображение.

Фотобарабан и бункер с тонером чаще всего являются частью одного цельного картриджа, который вдобавок имеет еще множество других важных деталей – ролики заряди и проявки, чистящее лезвие и бункер для отработанного тонера.

А теперь рассмотрим как же это все происходит более подробно.

Этапы работы принтера

Электронный документ отправляют на печать. В этот момент печатная плата обрабатывает его, а лазер посылает цифровые импульсы на картридж. Заряжая фотобарабан отрицательными частицами, лазер переносит на него изображение или текст, которые надо напечатать.

Когда лазерный луч попадает на барабан он убирает заряд и на его поверхности остаются незаряженные зоны. Каждая частица тонера заряжена отрицательно и соприкасаясь с фотобарабаном, тонер прилипает к незаряженным фрагментам под воздействием статического электричества. Это называется проявкой изображения.

Специальный валик с положительным зарядом прижимает лист бумаги к фотобарабану. Поскольку противоположно заряженные частицы притягиваются, тонер прилипает к бумаге.

Дальше бумага с тонером нагревается до температуры порядка 200 градусов с помощью термовала так называемой печки. Благодаря этому тонер расправляется и изображение надежно фиксируется на бумаге. Поэтому свежеотпечатанные на лазерном принтере документы всегда теплые.

На последнем этапе происходит снятие заряда с фотобарабана и его очистка от оставшегося тонера, для чего используется чистящее лезвие и бункер для отработанного тонера.

Вот так и происходит процесс печати. Лазер рисует будущее изображение заряженными частицами. Фотобарабан ловит и передает на бумагу красящий порошок. Тонер прилипает к бумаге под действием статического электричества и приплавляется к ней.

По такому же принципу работает копировальная техника.

Преимущества лазерного принтера

Считается, что скорость печати у лазерного принтера выше чем у струйного. В среднем это 27-28 отпечатков в минуту. Поэтому их используют для печати большого количества документов.

Устройство не сильно шумит во время работы. Качество печати очень высокое при низкой себестоимости отпечатка, что достигается за счет низкого расхода и цены тонера. Стоимость большинства моделей лазерных принтеров также вполне доступна.

Много лет ведутся споры по поводу того, наносит ли лазерный принтер вред здоровью. Частицы тонера, используемого при лазерной печати, настолько малы, что легко проникают в организм человека, оседают и накапливаются в дыхательных путях. При постоянном контакте с тонером на протяжении 15-20 лет могут развиться головные боли, астма и другие заболевания.

Однако, производители принтеров уверяют, что от ежедневного использования принтера нет никакого вреда. Технологии производства постоянно совершенствуют, а картриджи тестируют в лабораториях.

Опасность может возникнуть лишь при попытке самостоятельно вскрыть и перезаправить картридж. Частицы тонера могут попасть в легкие и очень плохо выводятся из организма, поэтому лучше доверить заправку принтера специалистам.

Скорость, срок службы и качество печати у лазерных принтеров действительно на высоте. Это устройство незаменимо в работе и повседневной жизни многих пользователей и не так прихотливо как капризные струйники, у которых часто бывают проблемы с печатью при перезаправках.

Если же вам все-таки досталась не самая удачная модель лазерного принтера и вы пользовались им совсем не много, то не отчаивайтесь. KupimToner выкупает новые принтеры от разных брендов, а также комплектующие к ним, предлагая достойную цену.

Найдите информацию о современных принтерах и заполните таблицу

В сети Интернет найдите информацию о современных принтерах и заполните таблицу.

Свойства принтера		Принтер
		струйный	лазерный
Принцип печати
Достоинства
Недостатки
Представитель
Его характеристики	Разрешение
	Скорость печати
	Объем встроенной памяти
	Способ подключения к компьютеру
	Формат бумаги
	Цена

Ответ

Таблица. «Современные принтеры»

Свойства принтера		Принтер
		струйный	лазерный
Принцип печати		краска наносится микроструйками	создается электромагнитное поле
Достоинства		низкая цена	высокая скорость
Недостатки		размываемость текста	высокая цена
Представитель		Canon	НР
Его характеристики	Разрешение	4800 х 1200 dpi	1200 x 1200 dpi
	Скорость печати	до 15 страниц в минуту	до 28 страниц в минуту
	Объем встроенной памяти	256 Мб	256 Мб
	Способ подключения к компьютеру	USВ, WiFi	USВ, WiFi
	Формат бумаги	А4	до А1
	Цена	5 500	13 300

Как выбрать принтер для дома

Какой принтер выбрать?

В последнее время, в наш сервисный центр в г. Зеленоград, корпус 1824, поступает много домашних принтеров с формулировками: «не печатает», «сломался», «купили недавно», » а старый принтер работал 10 лет, не ломался». Понятно, что люди расстроены: принтер новый, а уже надо его нести в ремонт. Хорошо еще, что диагностика у нас бесплатная.

Ну, ремонт — ремонтом, а хотелось бы разобраться: почему выходит из строя новая техника? Ухудшилось качество производства? Или причина в использовании совместимых расходных материалов, вместо оригинальных? Какой принтер выбрать для дома?

Перед покупкой считайте стоимость владения принтером.

Ошибки начинаются с выбора принтера и непонимания механики и технологии печати и желания получить максимум от принтера за меньшие деньги. В магазине электронной техники вам легко навяжут цветной принтер с сенсорным экраном, удобным меню, сканером и чуть ли не умением варить кофе. Красиво расскажут и покажут, какие красочные фотографии он печатает. Все лишь бы продать. А спустя неделю картриджи закончатся и выяснится, что комплект картриджей стоит дороже принтера.

Какой принтер лучше: струйный или лазерный?

Итак, для начала нужно определиться для чего вам нужен принтер и какие объёмы вы собираетесь печатать. Если вы хотите печатать документы или тексты, или печатаете раз в месяц, то не стоит брать струйный принтер. Печать страницы текста чернилами в десятки раз дороже, чем при печати на лазерном принтере. Лазерный картридж может стоять в принтере годами, находясь в отапливаемом помещении, а вот чернила, в основе которых вода, наверняка засохнут. Струйные принтеры нужны исключительно для печати фотографий (а как часто в наше время кто-то печатает фотографии?) или цветных картинок.

Еще одним минусом струйного принтера является необходимость программной и физической замены прокладки для впитывания отработанных чернил (это деньги!). А уж если уехали в отпуск или просто забыли «попечатать» на струйном принтере, то придется промывать или менять печатающую головку (и тут деньги!) Ну и напоследок: чернила — вода, а как электроника «дружит» с водой мы все знаем. Что-то протекло и — привет предохранителям на основной плате. Плюсами струйного принтера можно назвать: высокое качество изображения при печати, относительно низкую стоимость самого аппарата.

Почему выгоднее лазерный принтер?

Перейдем к лазерному принтеру. В лазерных принтерах используется принцип запекания специального порошка (тонера) на бумаге. Тонер, при соблюдении условий эксплуатации, почти не теряет свои свойства и качество при длительном хранении. Но и стоит такой принтер в разы дороже «струйника». На деньги с покупки простого лазерного принтера, без сканера и наворотов, можно купить 2, а то и 3 струйных МФУ. Лазерные принтеры реже ломаются и поломки скорее механические, от долгого использования или попадания инородных предметов в механизм принтера. Качество печати хуже чем у струйных, напечатанный текст смазывается со временем.

А уж если решили купить цветной лазерный принтер или МФУ со сканером, автоподатчиком и двусторонней печатью, то готовьтесь выложить хорошие деньги при покупке.

Вывод: для домашнего пользования, если не нужна цветная печать и копирование документов, лучше взять простенький лазерный принтер. Хорошо зарекомендовали себя принтеры на картриджах серии CE285A, CF283A, а так же, сравнительно новые CF244A производителя Hewlett Packard. Так же уже лет 20 держат лидерство Q2612A. Как ни странно, старые принтеры сделаны на совесть и ломаются гораздо реже, чем современные модели.

Если Вы до сих пор в сомнении и не знаете какой выбрать, обращайтесь к нашим специалистам, они порекомендуют, так как для нас нет выгоды советовать конкретные модели. Зато мы знаем как ремонтировать и все «болячки» распространенных моделей. Знаем подводные камни и нюансы выгодных по цене принтеров.

Лазерный принтер принцип работы схема. Мир периферийных устройств пк. Фундаментальные нетехнологические различия между лазерными и струйными принтерами

Лазерные принтеры обеспечивают более высокое качество, чем струйные принтеры. Наиболее известными фирмами — разработчиками лазерных принтеров являются Hewlett-Packard, Lexmark.

Принцип действия лазерного принтера основан на методе сухого электростатического переноса изображения, изобретенном Ч.Ф.Карлсоном в 1939 г. и реализуемом также в копировальных аппаратах. Функциональная схема лазерного принтера приведена на рис. 5.6. Основным элементом конструкции является вращающийся барабан , служащий промежуточным носителем, с помощью которого производится перенос изображения на бумагу.

Рис. 5.6. Функциональная схема лазерного принтера

Барабан представляет собой цилиндр, покрытый тонкой пленкой светопроводящего полупроводника. Обычно в качестве такого полупроводника используется оксид цинка или селен. По поверхности барабана равномерно распределяется статический заряд. Это обеспечивается тонкой проволокой или сеткой, называемой коронирующим проводом, или коротроном. На этот провод подается высокое напряжение, вызывающее возникновение вокруг него светящейся ионизированной области, называемой короной.

Лазер, управляемый микроконтроллером, генерирует тонкий световой луч, отражающийся от вращающегося зеркала. Развертка изображения происходит так же, как и в телевизионном кинескопе: движением луча по строке и кадру. С помощью вращающегося зеркала луч скользит вдоль цилиндра, причем его яркость меняется скачком: от полного света до полной темноты, и так же скачкообразно (поточечно) заряжается цилиндр. Этот луч, достигнув барабана, изменяет его электрический заряд в точке прикосновения. Размер заряженной площади зависит от фокусировки луча лазера. Фокусируется луч с помощью объектива. Признаком хорошей фокусировки считают наличие четких кромок и углов на изображении. Для некоторых типов принтеров в процессе подзарядки потенциал поверхности барабана уменьшается от 900 до 200 В. Таким образом, на барабане, промежуточном носителе, возникает скрытая копия изображения в виде электростатического рельефа.

На следующем этапе на фотонаборный барабан наносится тонер — краска, представляющая собой мельчайшие частицы. Под действием статического заряда частицы легко притягиваются к поверхности барабана в точках, подвергшихся экспозиции, и формируют изображение уже в виде рельефа красителя.

Бумага втягивается из подающего лотка и с помощью системы валиков перемещается к барабану. Перед самым барабаном корот-рон сообщает бумаге статический заряд. Затем бумага соприкасается с барабаном и притягивает благодаря своему заряду частички тонера, нанесенные ранее на барабан.

Для фиксации тонера бумага пропускается между двумя роликами с температурой около 180 «С. После окончания процесса печати барабан полностью разряжается, очищается от прилипших лишних частиц для осуществления нового процесса печати. Лазерный принтер является постраничным , т. е. формирует для печати полную страницу.

Процесс работы лазерного принтера с момента получения команды от компьютера до выхода отпечатанного листа можно разделить на несколько взаимосвязанных этапов, во время которых оказываются задействованными такие функциональные компоненты принтера, как центральный процессор; процессор развертки; плата управления двигателем зеркала; усилитель яркости луча; блок управления температурой; блок управления подачей листа; плата управления протяжкой бумаги; интерфейсная плата; блок питания; плата кнопок и индикации управляющей панели; дополнительные платы расширения ОЗУ. По сути, функционирование лазерного принтера подобно компьютеру: тот же центральный процессор, на котором сосредоточены главные функции взаимосвязи и управления; ОЗУ, где размещаются данные и шрифты, интерфейсные платы и плата управляющей панели, осуществляющие связь принтера с другими устройствами, узел печати, выдающий информацию на лист бумаги.

В бытовых условиях популярностью пользуются лазерные и струйные принтеры. Принцип печати таких устройств кардинально отличается, что не может не повлиять на эксплуатационные особенности. В одних случаях лучше всего использовать лазерные изделия, а в других — струйные. Однако сделать конечный выбор в пользу того или иного прибора можно только после рассмотрения схемы работы.

Принцип работы струйного устройства для печати

Все-таки в домашних условиях чаще всего применяется именно струйный принтер. Принцип печати его заключается в формировании изображения посредством жидких чернил. Они переносятся на носитель через специальные сопла, расположенные на головке. Количество таких отверстий зависит от модели печатающего устройства. Обычно их количество колеблется в пределах 16-64 штук.

Так как принцип печати струйного принтера предполагает использование жидких чернил, при продолжительном простое происходит их высыхание на соплах головки. Для этого требуется чистка печатающего элемента, которая предполагает дополнительный расход красящих веществ.

Подобные устройства состоят из следующих составных частей:

• несущей конструкции;
• блока питания;
• печатающей головки;
• очистительной системы;
• приспособления для подачи носителя;
• узла управления.

Цветное изображение получается в результате наложения друг на друга трех базовых цветов. К ним часто добавляются черные чернила, чтобы была возможность применять устройства для обычной печати текстов и черно-былых рисунков, экономя на цветных красках.

Основные технологии струйной печати

Разные модели могут иметь свои достоинства и недостатки. Принцип печати представителей струйных принтеров может также слегка отличаться в зависимости от применяемой технологии. Разница заключается только в способе перенесения чернил на твердый носитель.

1. Пьезоэлектрический метод предполагает формирование чернильных точек на бумаге при помощи специальных приспособлений, которые имеют связь с диафрагмой. Электрическое поле оказывает непосредственное воздействие на пьезоэлемент, а он разжимает трубку для наполнения капиллярной системы. Основное преимущество заключается в гибком управлении габаритами капли, благодаря чему удается получать качественные изображения с высоким разрешением.
2. Метод газовых пузырей подразумевает наличие нагревательных элементов непосредственно в соплах. Через них пропускается электрический ток. В процессе нагрева образуются газовые пузыри, которые выталкивают через отверстия нужную порцию жидких чернил. После остывания нагревателя через сопла поступает свежая порция красящего вещества. Высокое качество отмечается при детальной прорисовке линий, но при печати сплошных областей могут быть слегка расплывчатые места.
3. Термоструйный метод, как и в предыдущем случае, предполагает использование нагревательного элемента. Однако вместе с ним применяется специальный механизм, позволяющий обеспечивать более скоростной впрыск красящих веществ. В связи с этим увеличивается производительность устройств. Цветовая палитра получаемого изображения отличается контрастностью.

Применяемые чернила могут иметь разный состав. Водные чернила содержат растворимый краситель и определенные добавки, позволяющие корректировать вязкость. Их достоинство заключается в низкой стоимости. Пигментные чернила отличаются устойчивостью к ультрафиолету и влажной среде. Качество печати в данном случае меньше зависит от носителя.

Использование непрерывной подачи чернил

С принципом печати струйного принтера стало все ясно. Для хранения красящих веществ используются специальные картриджи. Однако существует особая система, позволяющая обеспечивать непрерывную подачу чернил в целях экономии. В этом случае капсульные резервуары устанавливаются непосредственно на печатающую головку.

Система представляет собой набор емкостей, связанных силиконовым шлейфом, по которому чернила подаются из доноров к основному блоку. Благодаря такому устройству достигается постоянное наличие исходных красителей в печатающей головке. Многие широкоформатные приборы для офиса имеют встроенную систему подачи чернил, которую нельзя увидеть снаружи.

Принцип работы лазерного устройства

Совершенно другой ветвью развития печатающих приборов является лазерная технология, с помощью которой можно добиться высококачественного нанесения красящих веществ на бумагу. Формирование символов и изображений происходит за счет освещения лучом элементов устройства, обладающих светочувствительностью. Полученные экземпляры с текстовой или графической информацией имеют устойчивость к выцветанию и истиранию.

У струйных и лазерных принтеров принцип печати совершенно разный. В качестве красящих веществ выступают тонеры, которые могут переноситься на твердый носитель тремя способами.

1. С использованием двухкомпонентной системы проявления. Частицы красителя, необходимые для переноса на специальный светочувствительный барабан, не способны закрепляться на магнитном валу без особого магнитного носителя, заряжающегося в результате перемешивания.
2. С применением однокомпонентного тонера без дополнительных примесей. Частицы вещества в этом случае наделяются магнитными свойствами. В некоторых устройствах может осуществляться электростатическое нанесение. При таком варианте тонер не требует намагничивания.
3. С использованием двухкомпонентного красящего вещества, смешанного в заводских условиях.

В отличие от струйного принтера, принцип печати лазерного аналога базируется на построении изображения посредством фотографического метода. Лазерный луч попадает на специальный вал, поверхность которого наэлектризована из-за ударной ионизации внутреннего воздуха.

Конструкция лазерных приборов

Получать высококачественную печать лазерным принтерам удается из-за технологических особенностей. В их состав входят следующие элементы.

1. Фотобарабан, представляющий собой цилиндр из алюминия. Он обработан светочувствительным материалом, который склонен менять электрическое сопротивление при наличии освещения.
2. Магнитный вал применяется для переноса тонера из резервуара непосредственно на барабан или проявочный ролик, установленный в некоторых моделях современных принтеров.
3. Ракельный нож выполняет функцию очистительного лезвия. С его помощью осуществляется удаление избытка красящего вещества с растрового вала. Он может быть изготовлен из пластика, стали или стекловолокна.
4. Бункер отработанного тонера выполнен в виде емкости. Это отделение может находиться отдельно от картриджа или вместе с ним. Скорость наполнения такого резервуара зависит от качества тонера.
5. Лазерный блок предназначается для создания невидимого изображения на поверхности фотобарабана при помощи подсветки конкретных участков. Интенсивность луча может существенно меняться.
6. Ролик первичного заряда изготавливается в виде металлического стержня, покрытого слоем резины. Данный элемент позволяет обеспечить равномерность отрицательного заряда.
7. Лента переноса необходима для нанесения промежуточного результата с цветных картриджей.
8. Блок проявки позволяет перенести тонер непосредственно на электростатическое изображение, созданное на поверхности фотопроводящего элемента.

Процесс лазерной печати

Не все до конца понимают из курсов информатики принцип печати лазерных принтеров. Струйные устройства работают по упрощенной схеме, поэтому по ним особых вопросов не возникает. Как же происходит процесс лазерной печати?

1. Сначала заряжается фотопроводящий вал. По его поверхности равномерно распределяется электрический заряд посредством вращения ролика. Система с вращающимся стержнем снижает напряжение и уменьшает количество выделяемого озона.
2. Производится сканирование лазером. В этот момент заряженная поверхность вала проходит под световым лучом. Лазер попадает только на те места, куда в дальнейшем будет наноситься красящее вещество.
3. Осуществляется наложение тонера. Ролик, имеющий отрицательный заряд, передает его тонеру. Краситель из бункера притягивается непосредственно к магнитному валу, после чего входит в контакт с фотопроводящим элементом в тех зонах, где остался отрицательный заряд.
4. На переносной ролик, контактирующий с твердым носителем, подается уже не отрицательный, а положительный заряд. Частички красящего вещества попадают на поверхность бумаги за счет электростатического воздействия.
5. Тонер, распределенный по носителю, закрепляется посредством нагрева и создаваемого давления. Термическая камера представляет собой два вала, между которыми движется бумага. Температура контролируется при помощи специального датчика. Красящее вещество расплавляется и внедряется в текстуру бумаги.

Сравнительная таблица

Предлагается взглянуть на таблицу, чтобы сравнить свойства струйных и лазерных принтеров, принцип печати которых сильно отличается.

Параметры	Тип принтера
	Лазерный	Струйный
Текстовая печать
Получение цветных изображений в виде схем и графиков
Печать фотографий
Производительность
Число печатаемых страниц после замены картриджей

Рассмотрев кратко принцип печати струйного принтера, нельзя не отметить особенности эксплуатации.

1. Использовать устройство реже раза в неделю не рекомендуется, чтобы избежать высыхания чернил.
2. Необходимо приобретать красящие вещества высокого качества, иначе головка может быстро засориться.
3. Следует использовать подходящую бумагу, на ней должна быть отметка, что она подходит для струйной печати.
4. Требуется содержать изделие в чистоте, так как пыль приводит к износу подвижных деталей.

Особенности работы с лазерными приборами

Основным достоинством лазерных принтеров является отсутствие необходимости в регулярной эксплуатации. Его можно использовать даже раз в месяц. На качестве работы или износе деталей это никак не скажется. Однако использовать необходимо только оригинальные картриджи с тонером, в противном случае существует высокий риск поломки устройства. Кроме того, расходные материалы сторонних производителей могут просто не работать.

Прежде чем приобретать прибор с множеством положительных отзывов, необходимо узнать дополнительную информацию о стоимости:

• расходных материалов;
• изнашиваемых деталей;
• распечатки одной страницы.

Иногда оказывается, что проще приобрести новое устройство, чем заменить какие-либо детали.

Заключительная часть

Рассмотрев кратко принцип печати струйных и лазерных принтеров, можно делать определенные выводы о приобретении тех или иных приборов. Однако конечный выбор будет зависеть от того, какие цели преследуются при эксплуатации. Для печати больших объемов текстовой информации выгоднее покупать лазерные устройства. Если же необходимо получать качественные фотографии, то лучше отдать предпочтение струйным аналогам.

В принтере, в основе которого лежит лазерная технология печати все работает за счет использования статического электричества. Как это работает? На фотобарабан что в картридже попадает луч лазера и формирует изображение. На следующем этапе формирования изображения фотобарабан соприкасается с тонером и в точке соприкосновения, где светил лазер и изменил заряд прилипает тонер. По тому же принципу прилипает к бумаге с фотобарабана тонер, и потом запекается в так званой «печке». Бумага выходит наружу тепленькая от печки. Не бойтесь, уже немного остывшая.

Более подробно о процессе печати на лазерном принтере

Когда вращается фоточувствительный барабан, на его поверхности формируется положительный заряд, который наносится на фотовал с помощью лазерного луча. Положительный заряд притягивает частицы тонера, которые заряжены отрицательно, и они прилипают на поверхность барабана.

Лист бумаги заряжен положительно и во время процесса печати проходит под вращающимся фотовалом. Отрицательно заряженные частицы тонера переносятся с барабана на лист бумаги, таким образом, изображение переносится на бумагу. Далее тонер, оказавшийся на бумаге, закрепляется под воздействием тепла.

В отличие от печати на матричных и струйных принтерах, где изображение переносится на бумагу построчно, при лазерной печати текст на листе формата А4 формируется всего за 3 оборота фотобарабана.

Лазерные принтеры основаны на системе печати используемой в копирах. В копирах, специальная лампа переносит изображение с копируемого листа на фоточувствительную поверхность барабана в виде электростатического заряда. Фотобарабан преобразует оптическое изображение, созданное светом, отраженным от копируемого изображения, в его электростатический эквивалент, который и притягивает к поверхности барабана частицы тонера, имеющие противоположный заряд.

Однако, лазерный принтер не имеет исходного изображения, вместо него в его памяти имеется матрица состоящая из 1 и 0, передающая изображение. В случае черно-белой печати, 1 передает микропроцессору сигнал и направляется луч лазера на фотобарабан. Когда луч касается поверхности барабана, в этом месте формируется положительный заряд, и отрицательно заряженные частицы тонера налипнут на барабан именно в этом месте. Соответственно 0 не передает сигнал и на поверхности барабана не появляется заряд и позже эти участки останутся белыми на бумаге. О том как избавляется от белых полос при печати читайте статью —

Лазерные принтеры стали незаменимыми атрибутами офисной оргтехники. Такая популярность объясняется большой скоростью и невысокой себестоимостью печати. Чтобы понять, как работает эта техника, следует знать устройство и принцип работы лазерного принтера. На самом деле, вся магия аппарата объясняется простыми конструктивными решениями.

Еще в 1938 году Честером Карлсоном была запатентована технология, переносившая изображение на бумагу при помощи сухих чернил. Основным двигателем работы было статическое электричество. Электрографический метод (а это был именно он) получил большое распространение в 1949 году, когда корпорация Xerox взяла его за основу в работе самого первого своего аппарата. Однако до логического совершенства и полной автоматизации процесса потребовалось еще десятилетие работ – только после этого и появился первый «Ксерокс», который стал прообразом современных лазерных печатных устройств.

Первый лазерный принтер Xerox 9700

Сам же первый лазерный принтер появился только в 1977 году (им стала модель Xerox 9700). Тогда печать производилась со скоростью 120 страниц в минуту. Этот аппарат использовался исключительно в учреждениях и на предприятиях. А вот уже в 1982 году выходит первым настольный агрегат Canon. С этого времени к разработкам подключаются многочисленные бренды, которые и по сегодняшний день предлагают все новые варианты настольных лазерных печатающих помощников. Каждому человеку, решившему пользоваться подобной техникой, интересно будет узнать больше о внутреннем строении и принципе работы такого агрегата.

Что же внутри

Несмотря на большой ассортимент, устройство лазерного принтера всех моделей является схожим. За основу работы взята фотоэлектрическая часть ксерографии , а сам прибор поделен на следующие блоки и узлы:

• блок лазерного сканирования;
• узел, осуществляющий перенос изображения;
• узел для закрепления изображения.

Первый блок представлен системой линз и зеркал . Именно здесь находится полупроводниковый тип лазера со способной фокусироваться линзой. Далее расположены зеркала и группы, которые могут вращаться, тем самым формируя изображение. Переходим к узлу, отвечающему за перенос изображения: в нем находятся сам тонерный картридж и ролик , переносящий заряд. Уже только в картридже присутствуют три основных формирующих изображение элемента: фотоцилиндр, вал с предварительным зарядом и магнитный вал (работающий совместно с барабаном устройства). И вот тут большую актуальность приобретает возможность фотоцилиндра менять свою проводимость под действием попавшего на него света. Когда фотоцилиндру придается зарядность, он сохраняет ее надолго, но при засвечивании уменьшается его сопротивление, что приводит к тому, что заряд начинает стекать с его поверхности. Так появляется необходимый нам оттиск.

В целом, существует два способа для создания картинки.

Попадая в агрегат, непосредственно перед будущим контактом с фотоцилиндром, соответствующий заряд получает и сама бумага. В этом ей помогает ролик переноса изображения. После переноса статический заряд исчезает при помощи специального нейтрализатора – так бумага перестает притягиваться в фотоцилиндру.

А как же фиксируется изображение? Это происходит за счет тех добавок, которые находятся в тонере. Они имеют определенную температуру плавления. Такая «печка» вдавливает в бумагу расплавленный порошок тонера, после чего он быстро застывает и становится долговечным.

Распечатанные на бумаге лазерным принтером изображения имеют отличную стойкость к многочисленным внешним воздействиям.

Как устроен картридж

Определяющим звеном в работе лазерного принтера является картридж. Он представляет собой небольшой бункер с двумя отсеками – для рабочего тонера и для уже отработанного материала. Также здесь находится светочувствительный барабан (фотоцилиндр) и механические шестеренки для его проворачивания.

Сам тонер представляет собой порошок мелкодиспенсерного вида, который состоит из полимерных шариков – они покрыты специальным слоем магнитного материала. Если речь идет о цветном тонере, то в его состав дополнительно входят еще и красящие вещества.

Важно знать, что каждый производитель выпускает собственные оригинальные тонера – всем им присуща своя магнитность, дисперсность и прочие свойства.

Вот почему ни в коем случае нельзя заправлять картриджи случайными тонерами – это может негативно сказаться на его работоспособности.

Процесс рождения оттиска

Появление изображения или текста на бумаге будет состоять из таких последовательных этапов:

• заряд барабана;
• экспонирование;
• проявка;
• перенос;
• закрепление.

Как работает фотозаряд? Он формируется на фотобарабане (где, как уже понятно, зарождается и само будущее изображение). Для начала происходит снабжение зарядом, который может быть как отрицательным, так и положительным. Происходит это одним из следующих способов.

1. Используется коронатор , то есть вольфрамовая нить с покрытием из углеродных, золотых и платиновых включений. Когда в дело вступает высокое напряжение, между этой нитью каркасом проносится разряд, который, соответственно, создаст электрическое поле, передающее заряд на фотобарабан.
2. Однако использование нити приводило со временем к проблемам с загрязнением и ухудшением качества распечатанного материала. Гораздо лучше действует ролик заряда с аналогичными функциями. Сам он похож на металлический вал, который покрыт токопроводящей резиной или поролоном. Идет соприкосновение с фотоцилиндром – в этот момент ролик и передает заряд. Напряжение здесь значительно ниже, но и детали изнашиваются гораздо быстрее.

Это и есть работа освещения, в результате чего часть фотоцилиндра становится токопроводящей и пропускает заряд через металлическое основание в барабане. А участок, подвергшийся экспонированию, становится незаряженным (или приобретает слабый заряд). На этом этапе формируется еще невидимое изображение.

Технически это осуществляется так.

1. Лазерный луч падает на поверхность зеркала и отражается на линзу, которая распределит его в необходимое место на барабане.
2. Так система линз и зеркал формирует строчку вдоль фотоцилиндра – лазер то включается, то выключается, заряд то остается нетронутым, то снимается.
3. Строка закончилась? Фотобарабан повернется, и экспонирование продолжится снова.

Проявка

В этом процессе большое значение имеет магнитный вал из картриджа , похожий на трубку из металла, внутри которой находится магнитный сердечник. Часть поверхности вала помещена в заправочный тонер бункера. Магнит притягивает к валу порошок, и он выносится наружу.

Важно регулировать равномерность распределения слоя порошка – для этого существует специальное дозирующее лезвие . Оно пропускает лишь тонкий слой тонера, отбрасывая остальное назад. Если лезвие установлено неправильно, на бумаге могут появиться черные полосы.

После этого тонер продвигается на участок между магнитным валом и фотоцилиндром – здесь он притянется к проэкспонированным участкам, а от заряженных оттолкнется. Так изображение становится уже более видимым.

Перенос

Чтобы изображение появилось уже на бумаге, в дело вступает ролик переноса , в металлическую сердцевину которого притягивается положительный заряд – он переносится на бумагу благодаря специальному прорезиненному покрытию.

Итак, частички отрываются от барабана и начинают перемещаться на страницу. Но удерживаются они здесь пока только из-за статического напряжения. Образно говоря, тонер просто насыпается там, где нужно.

Вместе с тонером могут попасть пыль и ворсинки бумаги, но они снимаются вайпером (специальной пластиной) и отправляются прямиком в отсек отходов на бункере. После полного круга барабана процесс повторяется.

Для этого используется свойство тонера расплавляться при высоких температурах. Конструктивно это в этом оказывают помощь два следующих вала:

• в верхнем расположен нагревательный элемент;
• в нижнем в бумагу вдавливается расплавленный тонер.

Иногда подобная «печка» представляет собой термопленку – специальный гибкий и термостойкий материал с нагревательной составляющей и прижимным роликом. Её нагрев контролируется датчиком. Как раз в момент прохода между пленкой и прижимной частью бумага и разогревается до 200 градусов, что позволяет ей легко впитать в себя ставшим жидким тонер.

Дальнейшее остывание идет естественным образом – в лазерных принтерах обычно не требуется установка дополнительной охлаждающей системы. Однако здесь еще раз проходит специальный очиститель – обычно его роль исполняет фетровый вал .

Фетр обычно пропитывают специальным составом, что помогает смазать покрытие. Поэтому другое название такого вала – масляной.

Как осуществляется цветная лазерная печать

А как же происходит цветная печать? В лазерном устройстве используется четыре таких основных колора – черный, пурпурный, желтый и голубой. Принцип печати такой же, как и в черно-белом случае, однако сначала принтер разобьет изображение на монохром для каждого цвета. Начинается последовательное перенесение каждым картриджем своего цвета, а в итоге наложения получается нужный результат.

Выделяют такие технологии цветной лазерной распечатки:

• многопроходная;
• однопроходная.

При многопроходном варианте в дело вступает промежуточный носитель – это вал или лента, переносящая тонер. Действует это так: за 1 оборот накладывается 1 цвет, потом в нужное место подается другой картридж, а поверх первой картинки ложится вторая. Достаточно четырех проходов, чтобы сформировалась полноценная картинка – она и перейдет на бумагу. Но и само устройство будет работать в 4 раза медленнее, чем его черно-белый собрат.

Как работает принтер с однопроходной технологией ? В этом случае все четыре отдельно печатающих механизма имеют общее управление – они выстроены в одну шеренгу, у каждого имеется свой собственный лазерный блок с переносным роликом. Так бумага и идет по барабану, последовательно собирая все четыре изображения картриджей. Только после этого прохода лист уходит в печку, где происходит закрепление картинки.

Достоинства лазерных принтеров сделали их фаворитами для работы с документацией, как в офисе, так и домашних условиях. А информация о внутренней составляющей их работы поможет любому пользователю вовремя заметить недочеты и обратиться в сервисную службу для технической поддержки функционирования устройства.

Перед тем как ответить на вопрос о том, как работает принтер лазерного типа, нужно отметить, что первое изображение, полученное Ч. Карлсоном с применением статичного электричества и сухих чернил, относится к 1938-м году. А вот первый прообраз современного лазерного устройства был создан в середине 50-х годов прошлого столетия. Следует добавить, что принцип работы лазерного принтера основывается на процессе т.н. лазерного сканирования. После того как документ просканирован, происходит наложение и перенос красящего вещества, а также закрепление готового изображения. Подобный принцип лазерной печати позволяет распечатывать текст и графику на обычной бумаге с достаточно высокой скоростью. Узнать более подробно о том, как печатает лазерный принтер, вы можете ниже.

Если говорить о том, что представляет собой устройство лазерного принтера, то нужно сказать, что любая модель подобного устройства состоит из фотобарабана, блока лазера, узла переноса и блока закрепления. Кроме того, в картриджах в зависимости от модели используется магнитный вал или ролик проявки. Бумага подается на печать с помощью специального узла, отвечающего за данное действие.

Чтобы более подробно ответить на вопрос о том, как устроен принтер лазерного типа, необходимо рассказать также о краске (тонер), применяемой в данной оргтехнике. Итак, тонер представляет собой вещество, состоящее из очень маленьких частичек полимера, покрытых красителем, с включением магнетита. Кроме того, в его состав входит т.н. регулятор заряда. В зависимости от производителя, все подобные порошки отличаются такими показателями, как плотность, дисперсность, размер зерен, магинтность и т.п. По этой причине заправлять лазерный принтер любой случайной порошковой краской не стоит, т.к. это ухудшит качество печати.

Оргтехника такого типа, как монохромный принтер/мфу нашел широкое применение для личного пользования, т.е. дома. Его основное достоинство заключается в доступной стоимости, что обусловлено тем, что такие устройства не нуждаются в большом количестве программных ресурсов или памяти. Им нужен лишь контроллер, который позволит осуществлять самую основную функцию, которая заключается в распечатке всевозможных документов. В целом его можно использовать для распечатки обычного текста или каких-нибудь черно-белых диаграмм и схем, где наличие цвета не играет большого значения. Другие достоинства монохромных девайсов лазерного типа заключаются в невысокой стоимости на расходные материалы, выдерживании больших нагрузок и возможности распечатки большого количества страниц. Но подобное устройство принтера не позволяет ему распечатывать цветные фотографии и сложные схемы. Кроме того, такой девайс не обладает высоким качеством печати.

Что касается цветных лазерных принтеров, то их достоинства заключаются в хорошей скорости печати и возможности распечатки цветных схем, изображений и фотографий. Но учтите, что такой печатающий девайс стоит достаточно дорого, что, в свою очередь, существенно сужает его доступность. Другими его минусами являются низкая рентабельность ввиду дороговизны расходных материалов, высокое энергопотребление и недостаточно высокое качество цветных изображений. Т.е. такой девайс не подходит для распечатки профессиональных фотографий.

Но все виды лазерных принтеров, как правило, имеют один и тот же принцип действия. Отличия заключаются лишь в их стоимости и функциональных возможностях и параметрах, к примеру, таком, как разрешение лазерного принтера. Что касается непосредственно процесса печати, то его можно разделить на пять ключевых этапов, описанных далее.

Первый этап: образование заряда фотобарабана (фотовала)

Чтобы ответить на вопрос о том, как устроен лазерный принтер и как он работает, следует сказать, что одним из основных его устройств является печатающий барабан, покрытый специальным полупроводником, который имеет высокую фоточувствительность. Именно на нем на первом этапе и формируется изображение, предназначенное для дальнейшей печати. Для этого данная деталь снабжается зарядом со знаком плюс или минус. Делается это, как правило, с помощью коротрона (коронатора) или заряжающего вала (ролика заряда). Первый является блоком, состоящим из проволоки, вокруг которой имеется металлический каркас, вторым – вал из металла, покрытый поролоном или токопроводящей резиной.

Первый способ придания фотовалу определенного заряда с использованием коронатора заключается в том, что под действием напряжения между каркасом и проволокой (вольфрамовая нить с покрытием из платины/золота/углерода) образуется разряд. После этого формируется электрическое поле, которое, в свою очередь, передает фотобарабану заряд статического типа.

Использование коронатора обладает целым рядом минусов, которые заключаются том, что скопление на его нити частичек краски/пыли или ее изгиб могут привести к резкому снижению качества печати, усилению поля электрического типа в определенном месте и даже повреждению поверхности фотобарабана.

Что касается второго способа, то ролик заряда при соприкосновении с барабаном снабжает его поверхность, отличающуюся высокой фоточувствительностью определенным зарядом. Напряжение на ролике при этом на порядок ниже, что, в свою очередь, решает проблему с появлением озона. Но чтобы осуществить передачу заряда обязательно нужно соприкосновение. Следовательно, детали принтера в таком случае изнашиваются быстрее.

Второй этап: экспонирование

Цель данного этапа заключается в формировании на поверхности фотобарабана с повышенной светочувствительностью невидимого изображения из точек, причем без использования статического заряда. Для этого тонкий луч лазера светит на зеркало четырех- или шестигранной формы, после чего отражается и попадает на т.н. распределяющуюся линзу. Он отправляет его на конкретное место на поверхности барабана. Далее система, состоящая из нескольких линз и зеркал, перемещает лазерный луч вдоль фотовала, в результате чего формируется строка. Т.к. печать осуществляется при помощи точек, то лазер постоянно включается и выключается. Заряд при этом также снимается точечным образом. После того как строка подходит к концу, фотовал начинает поворачиваться с помощью пошагового двигателя и процедура экспонирования продолжается.

Третий этап: проявка

Еще один имеющийся в картридже лазерного принтера вал, является металлической трубкой, внутри которой имеется магнитный сердечник. Магнит, внутри отсека притягивает к поверхности вала тонер и, вращаясь, выносит его наружу. Специальное дозирующее лезвие позволяет регулировать толщину слоя красящего вещества и предотвращать, таким образом, его равномерное распределение.

После этого краска попадает между фотобарабаном и магнитным валом. На участках, прошедших экспонирование тонер начинает притягиваться к поверхности фотовала, а на заряженных – отталкиваться. Красящее вещество, оставшееся на магнитном ролике, как правило, идет дальше и снова проходит через бункер. Что касается тонера, переместившегося на поверхность барабана, то он делает изображение на нем видимым, после чего следует дальше, т.е. к бумаге.

Четвертый этап: перенос

Лист бумаги, который был подан в девайс, проходит под фотовалом. Под бумагой при этом располагается т.н. вал переноса изображения, который способствует тому, чтобы тонер, имеющийся на поверхности барабана, попал на поверхность бумаги. На сердцевину ролика, выполненную из металла, подается заряд со знаком плюс, который через резиновое покрытие переносится на бумагу. Перемещенные на поверхность листа микроскопические частички тонера держатся на нем исключительно за счет статического притяжения. Все оставшиеся на фотобарабане частички порошка, ворсинки бумаги и пыль отправляется с помощью ракеля или вайпера в бункер, специально предназначенный для отходов. Как только фотобарабан завершит весь цикл, ролик заряда/коротрон снова способствует восстановлению на его поверхности заряда и вся работа повторяется снова.

Пятый этап: закрепление

Тонер, используемый в лазерных принтерах обязательно должен обладать способностью плавиться при высоких температурных показателях. Только благодаря этому свойству он может окончательно закрепиться на поверхности бумаги.

Для этого лист протягивается между двумя валами, один из которых прижимает его, а другой – разогревает. Благодаря этому, микроскопические частички красящего вещества как бы вплавляются в структуру страницы. После выхода из печки, порошок достаточно быстро застывает, в результате чего отпечатанная картинка или текст становится достаточно устойчивым.

Следует также добавить, что верхний ролик, который разогревает лист бумаги бывает в виде термопленки или тефлонового вала. При этом второй вариант считается более долговечным и надежным. Однако он является дорогим и используется чаще всего в девайсах, которые должны выдерживать большие нагрузки. Первый вариант является менее надежным, и используют его обычно для принтеров, предназначенных для малых офисов и использования в домашних условиях.

Как работают лазерные принтеры: процесс лазерной печати

Как работают лазерные принтеры? Что такое процесс лазерной печати?

---

Быстрый ответ: Лазерные принтеры используют электрический заряд для притягивания частиц тонера к ролику переноса. Частицы тонера прижимаются к листу бумаги, а тепло и давление термоэлемента навсегда фиксируют изображение на странице.

---

В этом видео ниже показано, как работают лазерные принтеры.Как вы увидите, это сложный танец данных, статического электричества и света. Подробнее о том, как работают лазерные принтеры, мы расскажем ниже.

Как работает лазерный принтер? (анимация):

---

Семь шагов лазерной печати

Вы можете взглянуть на свой лазерный принтер и проклясть: «Почему лазерные принтеры такие непостоянные и чреваты проблемами?»

Успокойся, братан!

Процесс лазерного принтера сложен. Давайте взглянем.

Вот точный пошаговый процесс, который используют лазерные принтеры:

Шаг 1: Отправка

Чтобы начать процесс лазерного принтера, документ разбивается на цифровые данные и отправляется с соответствующего компьютера на принтер.

В результате бинарного волшебства принтеры собирают эти компьютерные данные в печатное изображение. Лазерные принтеры будут собирать данные и обрабатывать цифровой документ.

Шаг 2. Очистка

Лазерные принтеры оставляют на барабане принтера остатки.Очистка — это физический и электрический процесс, выполняемый для того, чтобы удалить предыдущее задание печати и подготовить светочувствительный барабан для нового задания печати .

Во время процесса очистки остатки тонера на барабане соскребаются чистящим резиновым лезвием в полость для мусора. Электрические заряды, оставшиеся на барабане от предыдущего задания на печать, снимаются с помощью ламп электростатического стирания внутри лазерных принтеров.

Затем на нагревательный ролик наносится смазка, чтобы обеспечить равномерное нанесение достаточного количества тепла для передачи входящего изображения.

Шаг 3: Кондиционирование

Процесс, называемый кондиционированием, включает приложение заряда к барабану и бумаге, когда она проходит через коронирующий провод. Добавление статического заряда к бумаге позволяет изображению электростатически переноситься на страницу лазерного принтера.

Ага, статическое электричество!

Та же сила, которая заставляет носки прилипать к свитерам, когда они выходят из сушилки, действует и в лазерных принтерах!

Ролик первичного заряда оживает, вращая соседний барабан с органическим фотопроводником (OPC).Ионы на коронирующем проводе покрывают барабан статическим электричеством. Электрофотографический процесс начинается на молекулярном уровне. Барабан завершает свой оборот, покрытый отрицательным зарядом.

Шаг 4: Экспонирование

Лазерное время! Следующий шаг — разоблачение. Здесь светочувствительный барабан облучается лазерным лучом. Поверхностный заряд каждой области барабана, подвергающейся воздействию лазера, снижен примерно до 100 вольт постоянного тока.

Невидимая скрытая печать создается при вращении барабана принтера.Изображение, которое в конечном итоге будет напечатано, впервые существует в виде тонкого слоя электронов на барабане OPC.

Темнота внутри картриджа принтера нарушается сиянием лазера. Луч отражается от вращающегося многостороннего зеркала и распадается на бесчисленные лучи информации, опрыскивая барабан OPC своими знаниями, превращая отрицательные заряды в положительные.

Построчно лазер обращается к вращающейся поверхности барабана, описывая страницу языком заряженных частиц тонера.Эта часть черная, эта часть желтая, а эта часть … да, эта часть … чудесно пурпурная. Барабан несет на своей поверхности положительно заряженное изображение, готовое для переноса на бумагу.

Этап 5. Проявление

На этапе проявления тонер наносится на скрытое изображение на барабане. Тонер состоит из отрицательно заряженного порошкового пластика — черного, голубого, пурпурного и желтого. Барабан удерживается на микроскопическом расстоянии от тонера с помощью управляющего лезвия.

Тонер 85-95% мелкоизмельченный пластик.Другие ингредиенты тонера, используемые в принтерах, включают цветные пигменты, коллоидальный диоксид кремния и регулирующие агенты.

Диоксид кремния предотвращает слипание и слипание частиц тонера. Это также помогает тонеру плавно перетекать из картриджа в принтер. Биты цинка, железа и хрома используются в качестве регулирующих агентов, чтобы удерживать отрицательный электростатический заряд частиц тонера.

Для создания цветных картриджей с тонером используются различные пигменты.

Используются следующие пигменты:

• Желтый.Пигмент желтый 180, состоящий из бензимидазола.
• Пурпурный. Пигмент красный 122, состоящий из 2,9-диметилхинакридона.
• Голубой. Пигмент синий 15: 3, состоящий из фталоцианина меди.
• Черный лазерный тонер по-прежнему содержит порошок сажи, как и в ранних моделях лазерного тонера, в сочетании с порошковым пластиком.

Шаг 6: Перенос

Далее идет перенос. Вторичный коронатор или ролик переноса прикладывает к бумаге положительный заряд.Блок мешалки внутри бункера картриджа с тонером вращается, и тонер начинает нагреваться.

Тонер-сумматор вращается, втягивая тонер внутрь, собирая тонерную пыль на своей поверхности. Ракировочное лезвие скользит по соседнему валу проявки, выравнивая тонер до точной высоты.

Из-за всего вращения и волнения пурпурные частицы на его поверхности имеют отрицательный заряд, и когда они соприкасаются с положительно заряженным изображением на барабане OPC, законы притяжения вступают в силу.Отрицательно заряженный тонер на поверхности барабана магнитно притягивается к положительно заряженным участкам бумаги.

Частицы пурпурного тонера вытягиваются из проявителя на барабан в соответствии с точными инструкциями, оставленными лазером. Несколько частиц пурпурного тонера здесь, несколько там и еще несколько, которые будут смешиваться с черным, желтым и синим, чтобы сформировать радугу прекрасных цветов.

Лист бумаги проходит поверх каждого цветного картриджа — пурпурного, желтого, голубого и, наконец, черного — по мере того, как изображение переносится на бумагу.

Шаг 7: закрепление

Заключительный этап — закрепление. Термофиксатор оказывает на тонер тепло и давление. Тонер образует прочное соединение, когда он вдавливается в бумагу и растворяется в ней. Тефлон покрывает термоэлемент, поскольку на него наносится легкое силиконовое масло, чтобы исключить любую возможность прилипания к ним листа бумаги.

Термоэлемент фактически расплавляет порошок тонера на странице, создавая изображение. Щетка стеклоочистителя удаляет любые оставшиеся частицы с барабана OPC и отправляет их в мусорный бак.Любой скрытый заряд, оставшийся на участках поверхности барабана, стирается, восстанавливается, обновляется и готов к повторной работе лазерного принтера.

Избыточный тонер, не перенесенный в барабан OPC, вычищается из блока проявки и возвращается в бункер для повторного использования на следующей напечатанной странице. Тонер, который остается на барабане OPC и не переносится, вытирается в контейнер для отработанного тонера.

Вы, возможно, задаетесь вопросом: какова история лазерных принтеров?

Рост технологий лазерных принтеров уходит корнями в матричные принтеры и мимеографы 1950-х и 60-х годов.

Кто изобрел лазерный принтер?

Итак, IBM первой изобрела матричный принтер в 1957 году, а Xerox выпустила свой первый фотокопировальный аппарат двумя годами позже.

В методе точечно-матричной печати использовалась красящая лента (аналогичная тем, что используется на ручных пишущих машинках) и серия крошечных точек для визуализации изображений и текста с низким разрешением.

Лазерные принтеры похожи на копировальные аппараты, однако в копировальном аппарате, напротив, использовалась новая и «сухая» технология печати, называемая ксерографией.Когда-то называвшаяся электрофотографией, ксерография использовала положительный и отрицательный электрический заряд для притягивания частиц тонера на бумагу. Частица будет прилипать к заряженным участкам страницы.

В 1967 году предприимчивый инженер Xerox по имени Гэри Кейт Старквезер придумал копировальные аппараты, производящие изображения, отправляемые непосредственно с компьютера. Хотя его руководители в Xerox не одобряли эту идею, Старквезер продолжал развивать эту уникальную концепцию принтера.

Старквезер модифицировал копировальный аппарат, заменив формирователь изображения на лазерный луч и восьмистороннее вращающееся зеркало.Лазер оставил положительно заряженное изображение на поверхности листа бумаги. Отрицательно заряженные частицы тонера прикреплялись к бумаге, а нагревательный элемент плавил их со страницей.

Компания Xerox представила первый коммерческий лазерный принтер для офисов, Xerox 9700, в 1977 году. По совпадению, в том же году HP начала продавать струйные принтеры для домашнего офиса, хотя они не пользовались популярностью до середины 80-х годов.

Лазерные принтеры лучше струйных?

Не обязательно.Если вы печатаете тысячи страниц и в больших объемах, вам следует серьезно подумать о лазерном принтере. Это снизит общую стоимость страницы.

В то время как лазерные принтеры когда-то были намного дороже струйных принтеров, технический прогресс сократил этот ценовой разрыв. Проверить данные; нет необходимости затягивать пояс, чтобы позволить себе лазерный принтер. Сейчас они стоят примерно столько же, сколько чернильные принтеры.

Струйные принтеры хороши для печати глянцевых фотографий или домашнего офиса, который не печатает в больших объемах.Как и ожидалось, струйный принтер использует чернила, а замена чернил стоит дорого!

Конечно, новые картриджи с тонером OEM тоже недешевы, но ресурс страниц намного выше, чем у картриджа с чернилами. В общем, вы можете напечатать сотни страниц на одном струйном картридже, но тысячи страниц на тонер-картридж.

Catch A Toner Buzz

Как видите, лазерная печать — очень сложный процесс с большим количеством движущихся частей внутри принтера. Принцип работы лазерного принтера сложен.Вот почему существует так много рисков, связанных с использованием совместимых или восстановленных продуктов для лазерной печати, особенно поддельных тонеров.

Фирменное наименование, подлинное, лазерные картриджи с тонером от производителя оригинального оборудования (OEM) несут меньший риск, чем совместимые и восстановленные картриджи с тонером. Кроме того, картриджи с тонером сторонних производителей обеспечивают худшее качество печати и меньший ресурс страниц, чем картриджи известных производителей.

То же самое и с чернилами! Используйте чернила и тонер OEM для всех ваших копировальных машин!

Как работает цветной лазерный принтер — внутри картриджа с тонером HP 2600

Как работают лазерные принтеры — полное руководство

Обновлено 22.11.2019

Вам интересно, как работают лазерные принтеры? Это далеко не какое-то магическое заклинание, похожее на что-то из волшебного мира Гарри Поттера, здесь есть сложные процессы с участием лазеров, зеркал, углерода, статического электричества и тепла.Прочтите, чтобы узнать, как работают лазерные принтеры и для чего они нужны.

Как работают лазерные принтеры

1. Лазерные принтеры направляют отпечаток на металлический цилиндр, называемый барабаном.
2. Используя статическое электричество, барабан притягивает порошкообразный тонер из картриджа к барабану.
3. Барабан накатывает тонер на бумагу в виде вашего отпечатка.
4. Тонер расплавляется на бумаге под воздействием тепла термоэлемента, проходящего под ней.
5. Ваш отпечаток выходит из принтера.

Полное техническое объяснение можно найти здесь.

Для чего нужен лазерный принтер?

Сегодня на рынке доступно множество различных типов принтеров, и каждый из них использует различные технологии для достижения аналогичного результата печати страницы. Лазерный принтер был изобретен первым в 1969 году Гэри Старквезером, когда он работал в группе разработчиков продукции Xerox. Его идея заключалась в том, чтобы использовать лазеры для печати изображения на барабане копировального аппарата, которое затем переносится на бумагу.Отсюда и название «Лазерный принтер».

Так почему же выбирать лазерный принтер по сравнению с любым другим типом принтера, например, струйным? Что ж, лазерные принтеры очень эффективны и экономичны в использовании, когда вам нужно печатать в больших количествах за короткие периоды. Картриджи с тонером вмещают достаточно для печати тысяч, а иногда и десятков тысяч страниц, что выходит за рамки возможностей большинства струйных принтеров. Однако по мере развития струйных технологий теперь есть много исключений из правил.

Как работают лазерные принтеры — полное техническое объяснение

А теперь для тех, кто любит хорошее техническое объяснение, включая все входы и выходы, а также научные данные о том, как работает лазерный принтер, читайте дальше. Внутри лазерного принтера есть множество движущихся частей и компонентов, которые работают вместе для создания вашего окончательного документа или изображения, и каждый из них играет важную роль. К ключевым частям принтера относятся картриджи с тонером, фотобарабан (также известный как барабан или фотопроводник), ролик или лента переноса, термофиксатор, лазер и зеркала.

Пошаговая инструкция

1. В тот момент, когда вы нажимаете кнопку «Печать» на своем компьютере, планшете или мобильном устройстве, информация отправляется в память принтера, где хранятся данные.
   
2. Принтер начинает нагреваться. Это момент, когда вам обычно нужно подождать, и это связано с тем, что коронирующий провод нагревается и готовится передать свой положительный статический заряд на барабан.
3. Когда барабан (металлический цилиндр с покрытием) начинает катиться, он получил положительный заряд по всей его поверхности. Некоторые принтеры содержат четыре барабана, по одному на каждый цвет: голубой, пурпурный, желтый и черный.
4. Лазер активируется и направляет лучи на серию зеркал, отражаясь от поверхности барабана (ов), запечатлевая форму вашего отпечатка, используя противоположный отрицательный электрический заряд.
5. Картридж с тонером и бункер, установленные рядом с барабанами, медленно высвобождают положительно заряженные частицы угольного тонера на барабан, когда он вращается. Тонер притягивается к любым областям с отрицательным зарядом, оставляя нетронутыми положительно заряженные области барабана.
6. Лента переноса катит бумагу через принтер, придавая ему положительный заряд. Проходя через барабан, отрицательно заряженный тонер притягивается к странице по форме вашего отпечатка.
7. Затем тонер расплавляется на бумаге горячими роликами, называемыми термоэлементом, и вуаля, ваша страница распечатывается.

Вот фантастическое видео, созданное Static Control, демонстрирующее весь процесс, чтобы помочь немного лучше объяснить:

Описание компонентов принтера

Картридж с тонером

Картридж с тонером содержит цветной или угольный / порошок оксида железа (тонер), который заряжается положительно, а затем расплавляется на бумаге. Картриджи с тонером — это расходные материалы, которые необходимо заменять в лазерном принтере, когда картридж пуст.

Барабан

Барабан — это металлический цилиндр со специальным покрытием (зеленый цвет), который может принимать статический положительный и отрицательный электрический заряд от лазера внутри лазерного принтера. Барабан можно увидеть в принтере как зеленый цилиндр, и иногда он может быть встроен в картридж с тонером, а не как отдельный блок.

Laser

Лазерная часть принтера пропускает свет от диода через серию зеркал.Они отражают лазерный луч на барабан, чтобы запечатлеть форму предполагаемого отпечатка.

Лента переноса

Лента переноса перемещает бумагу через принтер и пропускает ее через барабан, чтобы можно было перенести тонер. Некоторые принтеры меньшего размера не имеют ремня переноса, а вместо этого имеют ролики, которые действуют так же, как ремень.

Блок термозакрепления

Блок термозакрепления представляет собой нагретый валик, который расплавляет частицы тонера на странице по мере ее прохождения.Таким образом тонер плотно прилегает к странице, так что он больше не находится в форме порошка, а тонер не растекается и не падает с бумаги, когда он выходит из принтера.

О Стюарте Диволле

Я работаю в полиграфической отрасли с TonerGiant более 12 лет и являюсь постоянным техническим экспертом по принтерам. Я также являюсь менеджером по цифровому маркетингу в TonerGiant.co.uk (имеет диплом), и мне очень нравится помогать людям устранять проблемы с их принтерами. Я также большой поклонник всех гаджетов и технологий.

Как работает лазерный принтер?

Значительный процент рабочих мест в огромном диапазоне отраслей промышленности используют принтеры каждый день, а принтеры на рабочих местах, как правило, являются лазерными, а не струйными.

Однако, как на самом деле работает лазерный принтер, остается загадкой для большинства людей, поэтому мы здесь, чтобы объяснить, как именно документы переходят с экрана на страницу с помощью лазерного принтера.

Как работает лазерный принтер

Они работают, используя нагретую проволоку для положительного заряда барабана, который затем пропускается лазером, который меняет направление заряда в областях, на которые он попадает.Теперь отрицательно заряженные области барабана представляют изображение или текст, который нужно напечатать.

Тонерный валик проходит по барабану, и частицы тонера прилипают к отрицательно заряженным участкам. Затем под барабан, покрытый тонером, подается лист бумаги, и тонер пропускается на его поверхность, создавая для принтера копию цифрового документа или изображения.

С появлением первых лазерных принтеров, появившихся в продаже в 1976 году, лазерная печать зарекомендовала себя как надежное и эффективное решение для печати.

Лазерные принтеры, использующие технологию лазерного луча для обеспечения высокой точности печати, являются идеальным выбором для офисов и рабочих мест.

Шаг за шагом: процесс лазерной печати

Процесс лазерной печати в корне отличается от процесса струйной печати, в котором для печати на бумаге используются точные потоки чернил.

Процесс лазерной печати состоит из 9 основных этапов.

1. — Данные, необходимые для печати, передаются с компьютера на лазерный принтер.Обычно это осуществляется через кабель Ethernet или по беспроводной связи, если принтер поддерживает беспроводную связь.

2. — Затем принтер должен достичь требуемой температуры за счет нагрева коронирующего провода. Эта проволока после нагрева передает статический заряд на барабан.

3. — Блок барабана, теперь заряженный положительно, готов принять лазерный луч и начать процесс передачи данных непосредственно на барабан.

4. — После активации лазера луч отражается от движущегося зеркала, которое направляет луч прямо на барабан.

5. — В областях, где луч попадает в барабан, заряд меняется с отрицательного на положительный. Отрицательно заряженные области теперь представляют собой места, где частицы тонера будут прилипать к барабану и переноситься непосредственно на бумагу.

6. — Чернильный валик начинает покрывать барабан тонером. Тонер состоит из микроскопических частиц чернил, которые, будучи заряженными положительно, прилипают к отрицательно заряженным участкам барабана.

7. — Положительно заряженный лист бумаги теперь проходит близко к барабану, притягивая отрицательно заряженные частицы тонера на страницу.

8. — Бумага, теперь содержащая чернила, проходит в термоэлемент, где ролики соединяют частицы тонера с бумагой.

9. — Затем страница проходит на другую сторону копировального аппарата, и теперь у вас есть одна успешная распечатка!

Комплектующие для лазерного принтера

Современный лазерный принтер состоит из 8 основных компонентов, каждый из которых играет важную роль в обеспечении превосходного качества печати, к которому мы привыкли.В анатомию принтера входят:

Блок питания

Требуется высокое напряжение для зарядки барабана, блок питания работает для преобразования переменного тока в более высокие напряжения, необходимые для процесса передачи.

Светочувствительный барабан

Роль барабана состоит в том, чтобы притягивать положительно заряженные частицы тонера на свою поверхность. Для этого в лазерных принтерах обычно используется коронирующий провод, по которому проходит высокое напряжение. После того, как барабан достаточно заряжен, лазерный луч направляется на поверхность барабана через зеркала, которые точно сканируют изображения на поверхности барабана.

Картриджи с тонером

В лазерных принтерах

используются микроскопические частицы чернил в порошкообразной форме, известные как тонер. После нагревания термоэлементом тонер плавится, позволяя ему сплавиться с бумажными волокнами под давлением.

Как и струйные картриджи, тонер чаще всего используется в цветах CMYK. В сочетании эти цвета позволяют воссоздать любую цветовую палитру.

Коронационные провода

Первичный коронирующий провод отвечает за положительную зарядку барабанного блока, чтобы барабан мог притягивать частицы тонера на свою поверхность.

Переносящий коронирующий провод получает отрицательный заряд, чтобы отрицательно заряжать бумагу и втягивать частицы тонера с поверхности барабана на лист.

Оба эти провода требуют высокого напряжения для создания достаточного заряда, это обеспечивается источником питания высокого напряжения.

Термофиксатор

Блок термозакрепления состоит из двух нагретых роликов, используемых для физического закрепления частиц тонера на бумаге.

Используя высокие уровни тепла и давления, частицы порошкового тонера плавятся и образуют прочную связь с тканью бумаги.

Учитывая высокую скорость работы термоэлемента, лист имеет минимальный контакт с бумагой, что позволяет избежать риска возгорания.

Емкость для отработанного тонера

Емкость для отработанного тонера используется для сбора лишнего тонера со светочувствительного барабана, который не используется в процессе печати. Избыток тонера оседает в резервуаре, и после заполнения емкость для отработанного тонера необходимо заменить.

Преимущества лазерных принтеров

Лазерные принтеры

имеют ряд преимуществ по сравнению со струйными.

Скорость

Наиболее очевидное преимущество лазера перед струйным принтером — это скорость. Благодаря более высокой скорости печати первой страницы и страниц в минуту лазерные принтеры имеют явное преимущество перед своими струйными аналогами.

Эти более высокие скорости делают лазерные принтеры идеальным выбором для офисной среды. Лазерные принтеры, подходящие для высокоскоростной печати большого объема, естественно подходят для загруженных рабочих мест.

Текущие расходы

Несмотря на то, что требуются более высокие начальные затраты, ресурс тонера, как правило, намного выше и экономичнее, чем у картриджей с чернилами.

Картриджи с тонером, предназначенные для больших объемов, оказались более дешевым выбором по сравнению с картриджами с чернилами.

Картриджи с тонером, доступные во многих случаях, позволяют печатать тысячи страниц без перерыва.

Надежность

Лазерные принтеры

предназначены для высокоскоростной печати в больших объемах и должны проектироваться с учетом требований надежности.

Более тщательное тестирование и более прочные материалы означают меньшее время простоя и общее повышение надежности, что делает их идеальными для рабочих мест с большой нагрузкой.

Качество

Благодаря микроскопическим свойствам тонера лазерные принтеры обеспечивают гораздо более высокую точность, чем капли чернил, используемые при струйной печати. Этот более высокий уровень точности означает более высокий уровень качества с повышенным разрешением и высокой детализацией.

Лазерные принтеры

предлагают превосходные возможности печати при более низкой общей цене, чем струйные принтеры. Это делает их очевидным выбором для офисной среды.

Как печатает на лазерном принтере? Каков принцип печати струйного и лазерного принтера? Как печатает струйный принтер.Схема матричного принтера

Многие люди использовали лазерные принтеры, у некоторых они есть дома, но все ли знают, как работает лазерный принтер? Ответ на этот вопрос читатель найдет в этой статье.

Лазерный принтер — это периферийное устройство, которое быстро и эффективно печатает текст и графику на обычной офисной и специальной бумаге. Основные преимущества этих принтеров, такие как низкая стоимость печати, высокая скорость работы, высокий ресурс и разрешение, устойчивость к влаге и выцветанию, сделали их наиболее часто используемыми не только среди офисных работников, но и среди обычных пользователей.

Создание и разработка лазерных принтеров

Первое изображение с использованием сухих чернил и статического электричества было получено Честером Карлсоном еще в 1938 году. И только через 8 лет ему удалось найти производителя изобретенных им устройств. Это была компания, известная сегодня как Xerox. И в том же 1946 году на рынок вышел первый копировальный аппарат. Это была огромная и сложная машина, требующая множества ручных операций. И только в середине 1950-х годов был создан первый полностью автоматизированный механизм, ставший прототипом современного лазерного принтера.

В конце 1969 года Xerox начала разработку лазерных принтеров, добавив лазерный луч к существующим в то время конструкциям. Но по тем меркам он стоил треть миллиона долларов и имел огромные размеры, что не позволяло использовать такое устройство даже на небольших предприятиях, не говоря уже о повседневной жизни.

Результатом сотрудничества между нынешними гигантами полиграфической промышленности Canon и HP стала серия принтеров LaserJet, которые могут печатать до 8 страниц текста в минуту.Такие устройства стали более доступными с появлением первого сменного картриджа для лазерного принтера.

Принцип действия

Основой формирования изображения является краситель, содержащийся в тонере. Под действием статического электричества он прилипает и буквально отпечатывается на бумаге. Но как это происходит?

Любой лазерный принтер состоит из трех основных функциональных блоков: печатной платы, блока формирования изображения (картриджа) и блока печати.Устройство подачи бумаги подает бумагу для печати. Они предназначены для двух способов — подачи бумаги из нижнего лотка и подачи бумаги из верхнего лотка.

Его структура довольно проста:

• валик — нужен для захвата бумаги;
Блок
• для захвата и подачи одного листа;
• ролик, передающий на бумагу статическое электричество.
• Картридж для лазерного принтера состоит из двух частей: тонера и барабана или фотоцилиндра.

Тонер

Тонер состоит из микроскопических полимерных частиц, покрытых красителем с включением магненита и регулятора заряда.Каждая фирма производит порошок с уникальными характеристиками для собственных принтеров и многофункциональных устройств. Все порошки различаются по магнетизму, плотности, дисперсности, размеру зерна и другим физическим характеристикам. Поэтому не заправляйте картриджи случайным тонером. Преимуществами тонера перед чернилами являются четкость напечатанного изображения и влагостойкость, которая обеспечивается за счет впечатывания порошка в бумагу. К недостаткам можно отнести небольшую глубину цвета, насыщенность цветной печати и негативное воздействие на организм человека при взаимодействии с тонером, например, при зарядке картриджа.

Структура и этапы печати изображений

Барабан выполнен в виде продольного алюминиевого вала, на который нанесен тонкий слой материала, чувствительного к световым лучам с определенными параметрами. Цилиндр покрыт защитным слоем. Помимо алюминия, барабаны изготавливаются из неорганических светочувствительных веществ. Основное свойство барабана — изменение проводимости (заряда) под действием лазерного луча. Это означает, что если цилиндр заряжен, он будет хранить его в течение значительного периода времени.Но если осветить светом какую-либо область вала, они сразу теряют свой заряд и становятся нейтрально заряженными из-за увеличения проводимости (то есть уменьшения электрического сопротивления) в этих зонах. Заряд стекает с поверхности через внутренний проводящий слой.

Когда документ поступает на печать, печатная плата обрабатывает его и посылает соответствующие световые импульсы в блок передачи изображения, где цифровое изображение преобразуется в изображение на бумаге.Барабан вращается валом и получает первичный отрицательный или положительный заряд от расположенного рядом ролика. Его значение определяется настройками печати, которые сообщает печатная плата.

После зарядки баллона горизонтальный лазерный луч сканирует его с огромной частотой. Открытые участки фотоцилиндра, как упоминалось выше, становятся незаряженными. Эти незаряженные зоны формируют желаемое изображение на барабане в зеркальном отображении. Далее, чтобы изображение появилось на бумаге, незаряженные участки необходимо залить тонером.Блок лазерного сканирования состоит из зеркала, полупроводникового лазера, нескольких формирующих линз и одной фокусирующей линзы.

Барабан контактирует с роликом, сделанным в основном из магния, и подает тонер к фотоцилиндру из контейнера. Ролик, в котором расположен постоянный магнит, выполнен в виде полого цилиндра с токопроводящим слоем. Под действием магнитного поля тонер из бункера притягивается к ролику силой намагниченного сердечника.

Под действием электростатического напряжения тонер с валика переносится на изображение, сформированное лазерным лучом на поверхности барабана, вращающегося рядом с валиком.Тонеру некуда деться, потому что его отрицательно заряженные частицы притягиваются к положительно заряженным участкам фотоцилиндра, на которых формируется желаемое изображение. Отрицательный заряд барабана выталкивает отработанный тонер обратно в области лазерного сканирования.

Отметим один нюанс. Есть два типа визуализации. Чаще всего используют положительно заряженный тонер. Этот порошок остается на нейтрально заряженных участках фотоцилиндра. То есть лазер освещает области, где будет наше будущее изображение.Барабан заряжен отрицательно. Второй механизм менее распространен и использует отрицательно заряженный тонер. Луч лазера «разряжает» участки положительно заряженного фотоцилиндра, на которых не должно быть изображения. Об этом стоит помнить при выборе лазерного принтера, ведь в первом случае будет более точный перенос деталей, а во втором — более равномерное и плотное заполнение. Первые принтеры отлично подходят для печати текстовых документов, поэтому получили широкое распространение.

Перед тем, как прикоснуться к цилиндру, бумага заряжается статическим электричеством от ролика переноса заряда.По влиянию того, какой тонер притягивается к бумаге, когда она соприкасается с барабаном. Съемник статического заряда немедленно удаляется с бумаги. Это исключает притяжение листа к фотоцилиндру. Во время прохождения бумаги через блок лазерного сканирования на листе становится видимым сформированное изображение, которое легко разрушается при малейшем прикосновении. Для его долговечности необходимо закрепить расплавлением присадки, входящие в состав тонера. Этот процесс происходит в блоке формирования изображения — это третий ключевой блок лазерного принтера.Ее еще называют «печкой». Короче говоря, вещества, входящие в состав тонера, тают. После прессования и затвердевания эти полимеры как бы покрывают чернила, защищая их от внешних воздействий. Теперь читатель поймет, почему отпечатанные листы, выходящие из принтера, такие теплые.

Конструктивно так называемая «печка» состоит из двух шахт, в одной из которых находится нагревательный элемент. Второй, часто нижний, нужен для вдавливания расплавленного полимера в бумагу. Нагревательные элементы выполнены в виде термисторов, выполненных в виде термических пленок.При подаче на них напряжения эти элементы нагреваются до высоких температур (около 200 ° C) за доли секунды. Прижимной ролик прижимает лист к нагревателю, во время чего жидкие микроскопические частицы тонера вдавливаются в текстуру бумаги. На выходе из узла фиксации есть распорки, чтобы бумага не прилипала к термопленке.

Лазерный принтер — одно из оригинальных электронных устройств, работа которых основана на ксерографии или электрофотографии.Но если вам интересно, как работают лазерные принтеры, получающие четкие и даже распечатанные страницы, то эта статья будет для вас интересна. В этой статье мы постараемся кратко объяснить, как работает лазерный принтер.

Лазерные принтеры

могут печатать страницы быстрее, чем старые матричные и струйные принтеры. Лазерные принтеры не только превосходят другие принтеры по скорости, но и превосходят их по точности печати. Но как лазер, представляющий собой монохроматический луч света, способствует процессу печати на принтере? В этой статье мы постараемся выяснить, на каком принципе основана работа лазерного принтера.Прочитав эту статью, вы наверняка еще больше оцените это удивительное электронное изобретение.

О лазерном принтере

Гэри Старквезер изобрел лазерный принтер в 1969 году, работая над копировальным аппаратом. Он использовал принцип ксерографической печати, тем самым улучшив скорость печати, в течение нескольких десятилетий этот принтер быстро завоевал рынок. Первым коммерческим лазерным принтером был IBM 3800, размером с большую комнату. В процессе технологического развития лазерный принтер также улучшился и стал намного меньше по размеру, более точным и стал намного быстрее печатать страницы.Технология производства, которая изначально стоила тысячи долларов, сейчас сильно изменилась, и стоимость лазерного принтера не превышает 100 долларов. Портативные лазерные принтеры — лучший выбор в большинстве организаций. Итак, давайте посмотрим, как получилось, что лазерный принтер способен печатать около 200 страниц в минуту.

Как работает лазерный принтер?

Чтобы узнать, как работает лазерный принтер, необходимо понять только один физический закон — «разные заряды притягиваются, а подобные заряды — отталкиваются.«Давайте проследим работу лазерного принтера на каждом этапе печати страницы. Вы загружаете чистую бумагу в отсек принтера и даете команду на печать, через несколько секунд вы получаете аккуратно распечатанные страницы. Но что происходит за эти несколько секунд! ?

1. Шаг 1: Управление принтером получает набор данных и создает растровое изображение
   После того, как вы дали команду принтеру распечатать, персональный компьютер кодирует информацию страницы, используя специальный машинный «язык управления печатью».Затем система управления принтером получает закодированную информацию, считывает ее и подготавливает страницу в соответствии с начальными условиями печати, а затем отправляет сигнал устройству для растрового сканирования, которое, в свою очередь, уже преобразует сигнал в битовое или растровое изображение. . Изображение временно сохраняется в памяти принтера, и начинается процесс печати.
2. Шаг 2: Вращающийся барабан фоторецептора заряжен положительно
   Центральным элементом лазерного принтера является барабан с фотопроводящей поверхностью, который имеет определенный заряд до тех пор, пока на него не попадет лазерный свет, что, в свою очередь, заставит эту поверхность увольнять.Падая на определенный участок поверхности барабана, фотоны света (элементарные частицы, квантовое электромагнитное излучение) в этом месте увеличивают проводимость и вызывают разряд этой области. Те. можно сказать, что фотоны света снимают заряды с области, где фотоны ударяются о поверхность вращающегося барабана.
   Поддержание постоянного заряда поверхности барабана достигается за счет использования скоротрона (натянутой проволоки, находящейся под напряжением относительно барабана). Заряд на поверхности может быть как положительным, так и отрицательным.Согласитесь, в будущем барабан получит положительный заряд.
3. Шаг 3: Лазер печатает страницу электростатически на светочувствительной поверхности
   Во время процесса печати вращающийся барабан подвергается воздействию лазерного луча. Используя комплекс зеркал и линз, лазер наносит растровое изображение на поверхность барабана. В соответствии с условиями печати RIP направляет лазерный луч на движущуюся светочувствительную поверхность барабана. Области, где фотоны попадают на поверхность, разряжаются, создавая отрицательно заряженную сеть на положительно заряженной поверхности вращающегося барабана.По частям, один бит или растровое изображение вытравливается на поверхность в виде отрицательного электростатического изображения. Представьте себе оконное стекло, покрытое пылью. На таком окошке можно что-то нарисовать, вытирая пальцем пыль со стекла, а еще лазер рисует желаемый рисунок на поверхности барабана, стирая с него положительные заряды.
4. Шаг: 4 Положительно заряженные частицы тонера (красящего порошка) внедряются в области с отрицательным зарядом
   В процессе своей работы вращающийся барабан взаимодействует с положительно заряженными частицами тонера, который находится в специальном бункере.Тонер — это сухой порошок, состоящий из пигмента и пластмассовой смолы. Поскольку разные заряды притягиваются, подобные заряды отталкиваются, положительно заряженная поверхность барабана отталкивает частицы тонера. Но отрицательно заряженные (раздраженные) участки этой поверхности, которые вместе составляют электростатическое изображение страницы, притягивают частицы тонера. Так частицы тонера внедряются на поверхность барабана прямо на электростатическом узоре страницы.
5. Этап 5. Пустая страница проходит через барабан, происходит печать.
   На этом этапе тонер на барабане контактирует с отрицательно заряженным чистым листом бумаги.Как только поверхность бумаги соприкасается с барабаном, уже положительно заряженные частицы тонера прилипают к бумаге, создавая желаемую страницу. После этого из барабана выкатывается листок с прикрепленными к нему частицами тонера.
6. Шаг 6: Нагретые ролики сплавляют тонер с бумагой
   Лист бумаги с нанесенным тонером пропускается через нагретую тефлоновую поверхность специально предусмотренных роликов, в то время как пластик, содержащийся в тонере, плавится, что в конечном итоге прилипает к тонеру. бумага.И мы получаем точную физическую копию документа, доступного в электронном виде! Из принтера выкатывается лист бумаги, и мы можем использовать распечатанный документ в своих целях.

Таким образом, использование технологии ксерографической печати, лазера, с помощью которого электростатическое изображение страницы вытравливается на положительно заряженной светочувствительной поверхности специального вращающегося барабана, точно прикрепляет заряженные частицы тонера к светочувствительной поверхности барабан.Благодаря всему этому лазерный принтер обеспечивает четкие отпечатанные страницы с необычайно высокой скоростью печати. Если сравнивать лазерный и струйный принтер, лазерный принтер в этом случае будет вне конкуренции именно из-за используемой в нем технологии. В то время как струйному принтеру необходимо распылять чернила, лазерному принтеру необходимо только позволить частицам тонера прилипать к светочувствительной поверхности, что, естественно, делает процесс печати более простым и точным. Мы надеемся, что вы найдете это краткое описание, объясняющее, как работает лазерный принтер.Принцип лазера — отличная демонстрация того, что сочетание простых научных законов может хорошо служить людям.

Большинство современных принтеров подразделяются на лазерные и струйные принтеры в зависимости от их технологии. Более того, благодаря прогрессу, последние постепенно уходят с рынка «бытовой оргтехники», оставаясь специализированными. В офисах, домах и даже некоторых полиграфических центрах чаще всего встречаются лазерные принтеры.

В быту главное отличие струйных принтеров от лазерных заключается, прежде всего, в высокой эффективности последних.Расход чернил практически минимален — одного картриджа хватает на несколько тысяч листов при достаточно высокой плотности покраски. К тому же лазерные принтеры работают очень быстро и не требуют особого ухода.

Вопреки распространенному мнению, лазерные принтеры не «прожигают» символы на бумаге. Для нанесения изображения используется специальный тонер. Именно он приклеивается к бумажному листу, оставляя символы или картинки. Кстати, из-за этой особенности технологии цветные лазерные принтеры практически не встречаются, в отличие от монохромных (черно-белых).

Основные функциональные единицы лазерного принтера

Конструкция любого лазерного принтера вне зависимости от конкретной модели, производителя и возможностей включает в себя несколько основных функциональных блоков:

• барабан. Именно на нее тонер наносится посредством электростатического притяжения и отталкивания по закону Кулона;
• ракель. Предназначен для очистки барабана от остатков тонера перед нанесением нового;
• коронатор. Это устройство предназначено для электростатического заряда барабана;
• лазерно-зеркальная система. Являясь источником когерентного электромагнитного излучения, точечно разряжает барабан;
• магнитный вал. Тонер закреплен на нем для последующего переноса на поверхность барабана;
• плита. Он предназначен для запекания тонера, оставшегося на бумаге. Поэтому листы, выбрасываемые из лазерного принтера, имеют довольно высокую температуру;
• Модель управления (контроллер) — микропроцессорная система, управляющая всем этим оборудованием.

Цветные и монохромные лазерные принтеры основаны на этих функциональных блоках. Меняется только система и возможности. Например, цветные лазерные принтеры имеют четыре барабана — для каждого из основных цветов (красный, желтый, синий и черный) — и так называемую ленту переноса, которая предназначена для переноса изображения, сформированного соответствующими тонерами, на бумагу.

Как работает лазерный принтер

Принцип работы лазерного принтера в сокращенном описании довольно прост.Комплектация отличается от модели к модели, однако в каждом случае присутствуют некоторые фундаментальные элементы:

1. Барабан очищается. Ракельный нож удаляет с поверхности тонер, который не использовался в предыдущем цикле печати;
2. Коронатор заряжает поверхность барабана. На нем либо появляются положительные ионы, либо увеличивается количество отрицательных электронов. Это для появления кулоновских сил.
3. Лазер, управляемый вращающимся зеркалом, частично разряжает поверхность барабана.Сам тонер заряжен положительно или отрицательно. Поэтому он отталкивается от заряженных участков области барабана и притягивается к разряженным. Опять же, это связано с действием кулоновских сил.
4. Порошковый тонер переносится с поверхности магнитного валика на барабан.
5. С поверхности барабана прилипший к нему тонер переносится на лист бумаги.
6. Бумага отправляется в «печь», которая обычно состоит из нагревательного элемента в виде галогенной лампы и прижимного ролика.Тонер расплавляется под действием тепла и давления подпружиненного вала.

Если цветные лазерные принтеры имеют 4 отдельных барабана и одинаковое количество магнитных роликов, тонер наносится не непосредственно на саму бумагу, а на ленту переноса. На него сначала наносятся все четыре оттенка. Затем ленту для переноса наматывают на бумагу, и разноцветное изображение оказывается на листе. Затем тонер запекается и плавится.

Принципиальные нетехнологические различия между лазерными и струйными принтерами

Лазерные принтеры в последнее время стали более популярными, чем струйные.Если абстрагироваться от технологических отличий, то имеют следующие преимущества:

• рентабельность. Картриджа для лазерной печати хватает на несколько тысяч листов бумаги с высоким заполнением.
• возможность дозаправки. Картриджи для лазерной печати можно заправлять тонером по мере необходимости без риска нарушения их работы. Вы даже можете провести эту операцию самостоятельно, но при этом следует быть осторожным, так как красящий пигмент заряжен отрицательно или положительно и под действием кулоновских сил быстро прилипает к коже, одежде и другим поверхностям.В большинстве случаев картриджи для струйных принтеров не подлежат заправке, так как это приводит к потере их герметичности. Для некоторых моделей этого типа оборудования могут использоваться системы непрерывной подачи чернил, но это считается несанкционированной модификацией и аннулирует гарантию.
• высокая скорость работы. Большинство моделей лазерных принтеров способны печатать до 10 страниц текста в минуту. Некоторые даже быстрее.
• Нет необходимости в еженедельной печати. Тонер, используемый в лазерных принтерах, не высыхает и не слипается.Следовательно, нет необходимости периодически «запускать печать», чтобы предотвратить засорение головки. На самом деле в лазерных принтерах головы нет.
• стойкость отпечатков. Изображения и текст на бумаге, полученные с помощью такой оргтехники, не выцветают и не исчезают со временем под воздействием высокой влажности.
• высокое разрешение изображения. Цветные лазерные принтеры обеспечивают разрешение печати до 9600 x 1200 точек на дюйм.

Однако у них есть и недостатки по сравнению со струйными принтерами:

• высокая стоимость. В среднем лазерный принтер с заводской комплектацией, то есть с неполными картриджами, стоит в несколько раз больше, чем аналогичный струйный принтер. Для монохромного это увеличение цены в 2–3 раза, для цветного — в 10 и более раз.
• дороговизна картриджей и тонера. Расходные материалы для лазерных принтеров стоят в 2-3 раза дороже, чем для струйных принтеров. Однако стоит учесть, что лимит их использования также в 2-3 раза выше.
• громоздкость. Лазерные принтеры обычно в несколько раз больше струйных.Это тоже связано со сложностью конструкции. Как следствие, они требуют отдельного места для установки.
• Необходимость разогрева перед работой и опасность перегрева после длительного набора текста. Несмотря на то, что в конструкции «печки» предусмотрен специальный термоэлемент, не позволяющий температуре достигать критического уровня, в некоторых случаях он может выйти из строя или работать некорректно. После этого аппарат перегревается с риском возникновения системных проблем.
• низкая экологичность. При работе такие устройства выделяют в воздух вредные соединения, пыль, а также излучают инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
• высокая ресурсоемкость. Из-за наличия «прожорливых» элементов по отношению к току лазерные принтеры потребляют больше электроэнергии. Более того, пиковая мощность может быть настолько высокой, что такое офисное оборудование не сможет питаться от бытового или офисного ИБП.
• невозможность стабильного повторения полноцветных изображений из-за неконтролируемого действия электромагнитных полей.

Таким образом, лазерные принтеры имеют как преимущества, так и недостатки по сравнению со струйными принтерами. Однако в некоторых случаях они кажутся значительно более оптимальными или полезными, чем их аналоги.

Включает семь последовательных операций для создания заданного изображения на листе бумаги. Это очень интересный и технологичный процесс, который можно разделить на два основных этапа: рисование изображения и его закрепление. Первый этап связан с работой картриджа, второй проходит в узле термозакрепления (печи).В результате за считанные секунды на белом листе бумаги мы получаем интересующее нас изображение.

Так что же происходит в принтере за такой короткий промежуток времени? Давайте в этом разберемся.

Заряд

Напомним, тонер — это мелкодисперсное вещество (5-30 мкм), частицы которого легко воспринимают любой электрический заряд.

Зарядный ролик в картридже обеспечивает равномерную передачу отрицательного заряда на барабан. Это происходит, когда заряжающий ролик прижимается к барабану и вращаясь в одном направлении (при равномерном передаче отрицательного статического заряда на барабан), заставляет его вращаться в другом.

Таким образом, поверхность барабана имеет отрицательный заряд, равномерно распределенный по площади.

Экспозиция

В следующем процессе будущее изображение экспонируется на барабане.

Это связано с лазером. Когда лазерный луч попадает на поверхность барабана, он снимает в этом месте отрицательный заряд (острие становится нейтрально заряженным). Таким образом, лазерный луч формирует будущее изображение в заданных в программе координатах. Исключительно в тех местах, где это необходимо.

Так мы получаем экспонируемую часть изображения в виде отрицательно заряженных точек на поверхности барабана.

Развитие

Затем тонер наносится на экспонированное изображение на поверхности барабана ровным тонким слоем с помощью проявочного валика. Частицы тонера приобретают отрицательный заряд и формируют будущее изображение на поверхности барабана.

Передача

Следующим шагом является перенос отрицательно заряженного тонерного изображения с барабана на чистый лист бумаги.

Это происходит из-за контакта ролика переноса с листом бумаги (лист проходит между роликом переноса и барабаном). Ролик переноса имеет высокий положительный потенциал, в результате чего все отрицательно заряженные частицы тонера (в виде сформированного изображения) переносятся на бумагу.

Крепление

Следующим шагом в лазерной печати является закрепление тонерного изображения на листе бумаги в блоке термозакрепления (во фьюзере).

По сути, это процесс «запекания» на бумаге.Лист с тонером, проходя между термическим валиком и прижимным валиком, подвергается термической обработке давлением (температура и давление), в результате чего тонер закрепляется на листе и становится устойчивым к внешним механическим воздействиям.

На нашей картинке вы можете видеть термический ролик и прижимной ролик. Thermoval используется в ряде лазерных печатных машин. Внутри теплового вала используется галогенная лампа, осуществляющая нагрев (нагревательный элемент).

Существуют и другие модели машин лазерной печати, в которых вместо термовалика (в качестве нагревательного элемента) используется термопленка.Разница между ними в том, что галогеновый обогреватель дольше работает. Стоит отметить тот факт, что устройства с термопленкой очень подвержены механическим воздействиям посторонних предметов (зажимов, скоб от степлера) на листе бумаги. Это чревато выходом из строя самой термопленки. Она очень чувствительна к повреждениям.

Очистка

Поскольку в течение всего процесса на поверхности барабана остается небольшое количество тонера, в картридже устанавливается ракель (чистящее лезвие) для удаления остатков тонера с вала барабана.

Вал очищается по мере вращения. Остаточный порошок попадает в контейнер для отработанного тонера.

Снятие заряда

На последнем этапе вал барабана контактирует с зарядным роликом. Это приводит к тому, что на поверхности барабана снова выравнивается «карта» отрицательного заряда (до этого момента на поверхности оставались как отрицательно заряженные места, так и нейтрально заряженные — они были проекцией изображения).

Таким образом, зарядный ролик снова передает равномерно распределенный отрицательный потенциал на поверхность барабана.

На этом цикл печати одного листа завершается.

Заключение

Таким образом, технология лазерной печати включает семь последовательных этапов переноса и закрепления изображения на бумаге. На современных машинах этот процесс печати одного изображения на бумаге формата А4 занимает всего несколько секунд.

Заменяет изношенные внутренние детали, такие как барабан, зарядный ролик или магнитный ролик. Эти компоненты находятся внутри картриджа, и вы можете увидеть их на картинке выше. Износ этих элементов значительно ухудшит качество печати.

Немного об истории лазерной печати

И напоследок немного о развитии технологии лазерной печати. Удивительно, но раньше появилась технология лазерной печати, например, такая же технология матричной печати. Честер Карлсон изобрел метод печати под названием электрография в 1938 году. Он применялся в копировальных аппаратах того времени (60-70-е годы прошлого века).

Сама разработка и создание первого лазерного принтера предписана Гэри Старквезером.Он был сотрудником Xerox. Его идея заключалась в использовании копировальной техники для создания принтера.

В 1971 году впервые появился первый лазерный принтер от Xerox. Это называлось системой электронной печати Xerox 9700. Серийное производство было запущено позже — в 1977 году.

5 различий между лазерными и струйными принтерами

Когда дело доходит до настройки станции печати, существует множество вариантов. Одно из первых решений, которое вам необходимо принять, — это определить, какой тип принтера и, в свою очередь, картриджи вам понадобятся.Вам на выбор предлагаются две большие группы принтеров — это лазерные и струйные принтеры. Оба варианта имеют разные преимущества и недостатки. Некоторые факторы, которые могут повлиять на ваше решение, включают затраты на запуск и распечатанные результаты.

Вот некоторые области, которые следует учитывать:

1. Функциональные возможности

Основное различие между лазерными и струйными принтерами заключается в типах картриджей, используемых в каждом принтере. В лазерных принтерах используются картриджи с тонером, в то время как картриджи с чернилами используются в струйных принтерах.Лазерный принтер использует электрический заряд, чтобы указать, где и когда нужно нанести тонер на бумагу. С другой стороны, технология струйного принтера немного проще, когда чернила распределяются соответствующим образом, когда картридж перемещается по странице.

2. Стоимость

Выбор подходящего принтера связан с рядом затрат. Первоначальные вложения в лазерный и струйный принтер могут сильно отличаться, причем лазерные принтеры являются более дорогим вариантом.Стоимость покупки и замены картриджей также является важным фактором. Как правило, замена тонера дороже. Хотя картриджи с чернилами обычно дешевле, вам может потребоваться более частая их замена. Это может увеличить ваши расходы в долгосрочной перспективе. Альтернативой еще большему снижению затрат является инвестирование в реконструированные харвестеры.

3. Космос

Если у вас ограниченное пространство для размещения вашей печатной станции, струйная печать может быть вашим лучшим вариантом.Струйные принтеры легко хранить на столе или стеллаже. Они также намного более портативны, если вы планируете переместить свою печатную станцию ​​в будущем. С другой стороны, лазерные принтеры часто бывают больше, и для их размещения может потребоваться определенное место.

4. Скорость

Лазерные принтеры и, в свою очередь, картриджи с тонером печатают быстрее, чем струйные. Скорость опять же зависит от функциональности принтера. Помимо того, что струйные принтеры работают медленнее, они также могут требовать более частой заправки бумаги, что еще больше замедляет процесс печати.Например, одновременная печать большого количества страниц может быть проблемой, тогда как мощность лазерного принтера позволяет печатать большие партии.

5. Качество

Когда дело доходит до качества печатной продукции, сочетание лазерного принтера и картриджа с тонером обеспечивает более высокое качество. Точность лазерного принтера трудно сопоставить со струйным принтером. После печати на чернильном принтере бумага может с большей вероятностью размазаться или испортиться, пока чернила еще влажные.

Картриджи с тонером и чернилами предлагают покупателю уникальные преимущества. Это просто вопрос того, что вы больше всего цените среди этих факторов, чтобы определить, какой вариант лучше всего подходит для вашего типа работы.

Если вы хотите посоветовать, какие варианты принтеров и картриджей лучше всего подходят для вас, свяжитесь с нами по адресу [email protected] или (416) 652-6829 для получения дополнительной информации.

Что такое лазерный принтер? — Определение с сайта WhatIs.com

Лазерный принтер — это популярный тип принтера для персональных компьютеров, в котором используется технология безударного (клавиши не ударяют по бумаге) фотокопировальной техники.Когда документ отправляется на принтер, лазерный луч «рисует» документ на покрытом селеном барабане, используя электрические заряды. После того, как барабан заряжен, он обматывается тонером, чернилами типа сухого порошка. Тонер прилипает к заряженному изображению на барабане. Тонер переносится на лист бумаги и расплавляется с бумагой под действием тепла и давления. После печати документа электрический заряд снимается с барабана, а излишки тонера собираются. Большинство лазерных принтеров печатают только в монохромном режиме.Цветной лазерный принтер до 10 раз дороже монохромного лазерного принтера.

IBM представила первый лазерный принтер в 1975 году для использования со своими мэйнфреймами. В 1984 году Hewlett-Packard произвела революцию в технологии лазерной печати, выпустив свой первый LaserJet — компактный, быстрый и надежный принтер, который могли себе позволить пользователи персональных компьютеров. С тех пор лазерные принтеры стали еще дешевле и качественнее. Hewlett Packard продолжает оставаться ведущим производителем, имея конкурентов, включая Lexmark, Okidata и Xerox.

Лазерный принтер отличается от струйного принтера во многих отношениях. Тонер или чернила в лазерном принтере высохли. В струйном — мокрый. Со временем струйный принтер становится примерно в десять раз дороже в эксплуатации, чем лазерный принтер, потому что чернила требуют более частой пополнения. Бумага, отпечатанная на струйном принтере, будет размазываться, если она намокнет, а документ, отпечатанный на лазерной печати, — нет. Оба типа принтеров работают тихо и позволяют добавлять шрифты с помощью картриджей шрифтов или установки программных шрифтов.Если ваши потребности в печати минимальны, достаточно струйного принтера. Но если у вас большой объем печати, подумайте о покупке лазерного принтера.

При покупке лазерного принтера следует учитывать следующие важные особенности:

Объем и скорость печати: Персональных лазерных принтеров достаточно для печати в среднем 200 страниц в неделю. Они недорогие и стоят от 200 долларов и выше. Они могут печатать до восьми страниц в минуту. Принтер для рабочей группы необходим, если требуется в среднем 1000 страниц в неделю.Они печатают до 24 страниц в минуту и ​​стоят от 1000 до 6000 долларов и более. Промышленные принтеры необходимы для печати 50 000 и более страниц в неделю. Они довольно дороги и используются коммерческими издателями. Они могут печатать со скоростью до 700 стр. / Мин, а их стоимость составляет 100 000 долларов и выше. Они могут печатать 24 часа в сутки, семь дней в неделю.

Разрешение: В настоящее время стандартное разрешение большинства лазерных принтеров составляет 600 точек на дюйм (dpi). Этого разрешения достаточно для обычной повседневной печати, включая небольшие настольные издательские работы.Промышленный принтер высокого класса может иметь разрешение 2400 точек на дюйм. Некоторые лазерные принтеры по-прежнему используют разрешение 300 dpi. При таком разрешении на внешнем крае изображения могут появиться неровные линии. Чтобы исправить это, компания Hewlett Packard создала RET (технологию повышения разрешения). RET вставляет точки меньшего размера по краям линий и сглаживает грубые края. RET не улучшает разрешение, но документ выглядит лучше. Если вы покупаете принтер с разрешением 300 dpi, убедитесь, что у него есть RET.

Языки принтера: Язык управления принтером (PCL) — стандартный язык принтера для Hewlett Packard и большинства других лазерных принтеров (которые в основном совместимы с HP).PCL используется для печати писем, распечаток баз данных, электронных таблиц и простой графики. Принтеры Postscript используются с программным обеспечением для настольных издательских систем и пакетами для рисования. Принтеры Postscript являются нормой для принтеров Apple MacIntosh. Лазерный принтер с установленным Postscript стоит дороже. Лазерный принтер, использующий PCL, можно обновить до Postscript, установив программный драйвер, предоставленный производителем лазерного принтера. Принтеру может потребоваться больше памяти при обновлении для использования Postscript.Это связано с тем, что лазерному принтеру требуется все изображение в памяти перед печатью, а принтеру Postscript требуется больше памяти для обработки, чем принтеру PCL. Используемое приложение должно поддерживать Postscript, чтобы лазерный принтер мог печатать документы Postscript.

Работа с бумагой: Работа с бумагой важна при покупке лазерного принтера. В большинстве лазерных принтеров используется листовая бумага формата Letter. В производственных принтерах высокого класса используется непрерывная листовая бумага. Лазерные принтеры могут печатать на прозрачных пленках, самоклеящихся этикетках и легких карточках.Лазерный принтер с двусторонней печатью может печатать на одной стороне бумаги, переворачивать бумагу и печатать на другой стороне. Однако в большинстве лазерных принтеров используется простая печать с ручной двусторонней печатью. Двусторонняя печать вручную достигается путем изменения параметров печати в свойствах принтера или печати на одной стороне и взятия той же бумаги и повторной вставки ее в принтер для печати на другой стороне.

FPOT и время разогрева: Последним соображением при покупке принтера является FPOT (время выхода первой бумаги) и время разогрева.Когда лазерный принтер получает данные с компьютера для печати, подготовка принтера к печати нового задания занимает от 5 до 30 секунд. Это помимо времени, необходимого для фактической печати документа. Время разогрева не менее важно. Когда принтер включен, ему нужно время, чтобы нагреть термоэлемент до рабочей температуры. Если принтер находится в режиме ожидания или выключен между заданиями на печать, время прогрева становится еще более важным. Для разогрева больших рабочих групп и производственных принтеров может потребоваться от 5 до 15 минут.Этот период ожидания может снизить общую производительность.

Требуются ли для лазерных принтеров чернила или тонер? | Small Business

В лазерных принтерах используется тонер — мелкий порошок, который расплавляется на бумаге, создавая стойкое изображение. Принтеры на основе тонера, которые также включают в себя ксерографические копировальные аппараты, обычно печатают очень быстро и печатают документы, которые хранятся в течение многих лет, без выцветания и смазывания. Они также обычно имеют длительный срок службы картриджей, что делает их подходящими для больших объемов печати, которые, как ожидается, будут производить большинство бизнес-принтеров.

Как работают лазерные принтеры

Лазерные принтеры начинают процесс печати с того, что лазерный луч, направленный на вращающийся светочувствительный барабан, мигает изображением страницы, заряжая области барабана, соответствующие темным или цветным областям. . Затем барабан вращается через резервуар с тонером, где противоположно заряженный тонер прыгает на участки, на которые попал свет. Барабан, частично покрытый тонером, затем вращается, пока не достигнет сильно заряженной бумаги, в результате чего тонер спрыгнет с барабана на бумагу.Затем бумага проходит через термоэлемент, который расплавляет тонер на пути к выходному лотку принтера.

Преимущества тонера

Тонер обычно состоит из частиц однородной формы, которые придают отпечатку очень гладкий вид. Поскольку это твердое вещество, которое тает на странице, тонер имеет тенденцию противостоять как влаге, так и смазыванию лучше, чем чернила. Твердая природа тонера также исключает риск его высыхания, если он не используется. За исключением некоторых небольших персональных лазерных принтеров, тонер для лазерных принтеров также обычно дешевле, чем чернила для струйных принтеров.

Недостатки тонера

Картриджи с тонером, как правило, дороги, некоторые из них стоят более 200 долларов, хотя картриджи с тонером большой емкости обычно служат дольше и предлагают более низкую стоимость одной страницы, чем струйные. Цветные лазерные принтеры, в которых используется тонер, также обычно предлагают менее яркие цвета и меньшую цветовую гамму, чем струйные принтеры, что делает их более подходящими для печати цветных документов, чем фотографий.

Другие расходные материалы для лазерных принтеров

Лазерные принтеры обычно имеют ряд расходных материалов в дополнение к тонеру.Некоторые принтеры включают барабан в картридж, в то время как другие имеют менее дорогие картриджи, но отдельный барабан, который также требует периодической замены. Для цветных лазерных принтеров обычно также требуется масло для закрепления, чтобы связать цвета с бумагой и емкостями для отработанного тонера, которые также нуждаются в замене.

Ссылки

Писатель Биография

Стив Ландер работает писателем с 1996 года и имеет опыт работы в области финансовых услуг, недвижимости и технологий. Его работы публиковались в отраслевых изданиях, таких как «Minnesota Real Estate Journal» и «Minnesota Multi-Housing Association Advocate».