описание работы тонера и печатающего механизма лазерного принтера, обзор оборудования
В технологическом плане лазерная печать похожа на процесс копирования. В копирах свет отражается от листа с оригинальным изображением и попадает на фоточувствительный барабан. На поверхности он преобразовывается в положительный электростатический заряд и притягивает к себе частицы тонера (печатного порошка). Под воздействием тепла они расплавляются, прилипают к бумаге и образуют копию листа.
Особенность лазерной технологии заключается в отсутствии исходного изображения. Его роль исполняет цифровая матрица. Она передает микропроцессору числовой код и направляет луч на фотобарабан.
По этой же технологии работают широкоформатные принтеры — плоттеры
Как печатает лазерный принтер?
Главный блок устройства — это тонер-картридж, который отвечает за перенос готового изображения на бумажную основу. Внутри — фотобарабан (алюминиевый цилиндр, покрытый слоем диэлектрика), заряжающий ролик и магнитный вал.
Лазерной печать на бумаге проходит в 5 этапов:
- Заряд фотобарабана. После нажатия кнопки «Печать» ролик прижимается к барабану и заряжает его электричеством.
- Экспонирование. Тонкий лазерный луч направляет на диэлектрическую поверхность отпечаток документа.
- Проявка. С помощью магнитного вала барабан притягивает к себе микрочастицы тонера и формирует будущее изображение.
- Перенос. Фотобарабан прокатывается по бумаге и оставляет на ней отпечаток документа.
- Закрепление. Лист с печатью проходит через термический узел. Разогретый тонер вплавляется в бумагу и прочно фиксируется.
Цветные изображения получаются из четырех красок: голубой (Cyan), пурпурной (Magenta), желтой (Yellow) и черной (Black). Вместе они образуют цветовую модель печати CMYK. Сочетания первых трех цветов на выходе дают новые оттенки. Например, при смешивании голубого и желтого получается зеленый, а пурпурного и голубого — синий.
В цветовой палитре CMYK 16 млн оттенков
Плюсы и минусы лазерных принтеров
Плюсы:
- Высокое разрешение как черно-белых, так и цветных изображений.
- Быстрота печати: лист формата А4 готов через 4—5 секунд.
- Низкая себестоимость. Печать одной страницы обходится примерно в 5 копеек.
- Долговечность печатных изображений: они не размокают в воде и не выгорают на солнце.
- Экономичность ресурсов. Тонер не портится от долгих перерывов в работе. Цифровой лазерный принтер заправляют в 2—3 раза реже струйного.
- Безопасность. Нет токсичных испарений и низкая шумность печати.
Недостатки:
- Высокая продолжительность разогрева — 60+ сек.
- Неприятный запах при печати.
- Высокая стоимость оборудования и расходных материалов.
Лазерные принтеры печатают на бумаге любой плотности, а также на самоклеящейся пленке, текстиле. Цифровая лазерная печать применяется для малых тиражей рекламной и деловой полиграфии: фирменных бланков, листовок, каталогов, брошюр.
Советы по выбору лазерного принтера
При покупке ориентируйтесь на:
- объем памяти,
- мощность процессора,
- разрешение печати.
В цветных лазерных принтерах размер памяти должен быть не менее 32 МВ. Для ч/б моделей хватит 4—8 МВ. Объем можно увеличить путем подключения дополнительных модулей.
Допустимый диапазон частоты процессора — от 25 до 150 Мгц, номинальное разрешение картинки — от 600 до 1 200 dpi.
Обзор популярных моделей лазерных принтеров
Ricoh SP 150w
Компактный бюджетный аппарат для монохромной печати. Рекомендован к периодическому использованию в домашних условиях.
Преимущества:
- Минимум настроек, к работе можно приступать сразу.
- За минуту печатает 20—22 страницы.
- Нешумная работа.
- Возможно подключение к Wi-Fi.
Недостатки:
- Картридж оснащен чипом, при выработке ресурса не заправляется, а заменяется новым.
- Повышенная требовательность к качеству бумаги. Допустимая плотность не более 105 г/м2.
Brother HL-1112R
Недорогая практичная модель с черно-белой печатью. Разрешение — 2400 х 600 dpi. Выгодное приобретение для студентов и офисных работников.
Преимущества:
- Печатная скорость — до 20 л./мин.
- Простое устройство, удобная эксплуатация: есть незамысловатая инструкция, достаточно разобраться в базовых кнопках.
- Масса — всего 4,5 кг.
- Экономичное обслуживание. Картриджа хватает на печать 1000 стр., фотобарабана – на 10 тыс. изображений.
Недостатки:
- Плохо подходит для печати фотографий и графических изображений.
- Ограничения по плотности бумаги.
HP LaserJet Pro P1102
Простой и надежный принтер для печати монохромных изображений. Максимальное разрешение — 600 х 600 dpi. Особенность — произвольное отключение после 0,5 часа простоя. Это создает неудобства для офисного персонала, поэтому лучше купить такую модель для домашнего использования, например, распечатки фото.
Преимущества:
- Средняя скорость печати — 18 страниц в минуту.
- Компактные размеры — 35 х 20 х 24 см
- Вес — 5,2 кг.
- Ускоренный разогрев, первая страница выходит через 8 сек.
Недостатки:
- Малый ресурс картриджа — 700—1600 стр.
- Плотность бумаги — до 163 г/м2.
- Комплектацией не предусмотрен USB кабель.
Canon I-SENSYS LBP7018C
Цветной принтер с мощным печатным потенциалом, подходит для небольших типографий.
Плюсы:
- Компактные размеры.
- Лаконичный дизайн.
- Скорость печати 16 стр./мин. ч/б, 4 стр./мин. цв.
- Ресурс тонера: 1200 и 1000 стр. для ч/б и цв. изображений.
Минусы:
- Длительный разогрев – больше 1 минуты.
- Замедленная печать фотографий.
HP Laserjet PRO CP1025nw
Принтер с компактными габаритами, подходит для дома и офиса.
Преимущества:
- Печать фотографий высокого качества.
- Экономный расход тонера.
- Есть подключение к беспроводной сети.
- Можно менять оригинальные картриджи на совместимые модели других марок.
Недостатки:
- Сложная настройка печати.
- Шумная работа.
Лазерное оборудование покупают не только домой или в офис, но и для открытия небольшой типографии. Подробнее об этом читайте в нашей статье.
О принципе работы лазерного принтера смотрите сюжет телеканала Discovery:
Итоги
- Лазерная технология обеспечивает высокую скорость печати, хорошее качество изображения и низкую себестоимость.
- Работа таких принтеров построена на переносе изображения на лист с помощью тонера. Мелкодисперсный порошок нагревается, спекается и прилипает к бумаге.
- Сфера применения — офисная печать.
- Качество цветных изображений высокое, однако зависит от модели принтера.
- Известные марки лазерной печатной техники – HP, Canon, Brother.
print-info.ru
Принципы работы лазерного принтера: как происходит печать
Устройство лазерного принтера и принципы печати. Преимущества и недостатки использования лазерного принтера в повседневной жизни. |
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.
Принтер HP LaserJet Pro M104A
Принтер Samsung SL-M2020
Принтер Brother HL-1112R
ironfriends.ru
Как печатает лазерный принтер? Принцип работы
Современный мир и практически каждая его сфера требует наличие навыков использования печати. Бюрократия проникла во все сферы нашей жизни и теперь вместо рукописных текстов мы наблюдаем наличие напечатанных бланков. Все это пошло после того, как компания Xerox активно начала создавать различные типы принтеров и внедрять их в сообщество.
Принтер – специальное устройство, которое позволяет произвести печать и создать красиво оформленные, понятные и просто удобные бланки для пользования. На сегодняшний день существует несколько видов принтеров: струйный, лазерный и с функцией 3D-печати. Мы поговорим о принтере, который обладает лазерной основой.
Что он из себя представляет?
Лазерный принтер с первого взгляда не определить, так как внешне он напоминает струйный принтер, но если заглянуть во внутрь этого устройства, то вы обнаружите некоторые изменения, к примеру, по-другому выглядит картридж печати, имеется наличие различных дополнительных элементов и после первых печатей вы будете чувствовать запах озона, а так же услышите, что данный принтер настолько шумный, что его ни с чем не спутать. Да, современные разработки пытаются как-то справиться с этим, но на деле подобные явления не так важны.
Чем уникально данное устройство?
После того, как мы примерно рассмотрели, что из себя представляет данное устройство, стоит понять, а чем оно уникально? Сразу стоит отметить первую особенность – это наличие лазера, который наносит специальный раствор краски на бумагу и позволяет изображению долго сохранять свой внешний вид. Благодаря нагреву и точечной печати, картинка или текст получаются максимального качества, со временем изображение не будет выцветать, да и просто данное устройство имеет высокий показатель скорости печати. Эти свойства являются самыми значимыми и интересными в плане эксплуатации пользователем.
Технология печати лазерного принтера
А как печатает цветной лазерный принтер? Известно, что они в основном черно-белые, но ведь имеются и варианты цветной печати. На самом деле это не так важно и не имеет особого разграничения в действии устройства. Единственным отличием станет наличие специального картриджа. Если в простом принтере он представлен в одиночном экземпляре, то для цветной печати на лазерном принтере вам понадобится несколько маленьких блоков цветной краски, чтобы принтер мог ими манипулировать и создавать качественные изображения. Но все же стоит разобрать принцип работы лазерного принтера:
- лазерный принтер плавит тонер, а затем сгустки тонера прилипают к бумаге;
- затем специальный элемент под названием ракель (скребок) обрабатывает барабан и убирает остатки тонера;
- каронатор затем обрабатывает барабан посредством использования электростатических сил и присваивает барабану отрицательный или положительный заряд;
- затем барабан получает изображение на свою поверхность посредством использования специальных зеркал;
- затем барабан перемещается по поверхности магнитного вала, и тонер наносит на него изображение;
- после этого барабан начинает прокатываться по поверхности бумаги и оставляет на ней изображение;
- последним этапом является прокат бумаги через печку, где краска моментально впитывается в бумагу и получается качественное изображение.
Несмотря на обильное количество этапов, печать проходит довольно-таки быстро и не заставляет пользователя долго ждать.
Сферы применения и оценка пользования
Итак, теперь вы понимаете, что представляет собой данный принтер. Но для какой сферы он идеально подходит? Учитывая его стоимость, затраты на ресурсы, шум, но при этом высокую скорость печати, стоит сделать вывод о том, что он предназначен для офисного использования. Да, принтеры данного формата специально создавались для того, чтобы пользователи упорно и часто им пользовались. А выделение озона и шум, это не те факторы, которые подходят для домашних условий. Именно в офисах необходима высокая скорость печати и прочие моменты, которые мы описали выше. Да, это не означает, что для домашних условий он совершенно не подходит, просто этот вывод сделан из наблюдений. Если вам хочется, чтобы у вас дома был шумный аппарат, то можете смело его приобретать.
Преимущества принтера:
- высокий показатель скорости печати;
- четкость, стойкость и выносливость, результату печати не страшны различные негативные явления;
- изображение имеет высокое разрешение;
- себестоимость печати довольно низка.
Недостатки принтера:
- выделение вредного озона, необходимо постоянно проветривать помещение;
- высокий показатель энергопотребления;
- порой эти принтеры огромны;
- оборудование имеет высокую цену.
Лазерный принтер – это интересная и удобная разработка, которая создано для постоянного практического применения. Поэтому, если вам не страшны цена, шум и вредные вещества, то можете смело им пользоваться, а так лучшим местом для данного принтера все же является офисное помещение.
Пожалуйста, оцените статью:
tehnika-soveti.ru
Печать фотографий на лазерном принтере
Здравствуйте дорогие читатели моего блога о компьютерных периферийных устройствах. Вы когда-нибудь видели или слышали о лазерном фотопринтере? Я тоже. Правда в том, что на данный момент не существует лазерных принтеров, которые предназначены для печати фотографий. Хотя вы можете использовать лазерный принтер для печати изображений, это не делает его лазерным “фото” принтером. Концепция фотопринтера заключается в том, что он может печатать фотографии на профессиональном, или близком к профессиональному уровне. Так что если даже вы напечатаете фотографии на лазерном принтере, они не будут настолько хороши, как вам хотелось бы. Вот небольшой список фактов, которые следовало бы знать о так называемых лазерных фотопринтерах.
Факт №1: Лазерные принтеры не очень хорошо печатают фотографии из-за технологических особенностей лазерной печати
Как видно из их названия, лазерные принтеры используют лазерную технологию печати. Этот процесс использует сухой краситель, который называется тонером. Тонер переносится на носитель с помощью электрически заряженного фотобарабана. Уровень заряда на его поверхности изменяется под воздействием лазерного луча, который формирует рисунок будущего отпечатка. Более подробно о принципе работы лазерного принтера можно прочитать здесь.
Из-за того что данный метод использует сухой краситель, а так же из-за особенностей технологии качество получаемых изображений не очень хорошее для полноценной фотопечати. Качественные фотоснимки отличаются высоким уровнем детализации. Это делает лазерный принтер малоэффективным для данного вида работ ( даже при монохромной печати или в оттенках серого), так как он не обладает возможностью передачи достаточного количества градаций и полутонов. Поэтому при печати фотографий на лазерном принтере могут возникать проблемы типа неравномерных или некорректных комбинаций цветов и оттенков, а так же уровней насыщенности.
Факт №2: Цветные лазерные принтеры так же непригодны для качественной фотопечати как и монохромные
Некоторые могут предполагать, что цветные лазерные принтеры больше подходят для качественной печати фотографий, чем монохромные, но это не так. Цветные лазерные принтеры просто могут печатать в цвете, что, конечно же, очень хорошо, так как эти устройства являются более универсальными. Но фотопечать не является их специальностью, и даже если вы напечатаете фотографию с помощью цветного лазерного принтера, все равно вы получите отпечаток низкого качества.
Факт №3: Для печати фотографий стоит использовать лазерный принтер с разрешением не ниже 2400dpi
Допустим, вы все же решили печатать фотографии на лазерном принтере. Чтобы получить результаты хотя бы в некоторой степени сравнимые с профессиональными, стоит использовать устройство с разрешением не менее 2400dpi. Это даст более высокую детализацию отпечатков и больший диапазон цветов, поэтому по качеству фотографии могут быть почти сравнимы с образцами струйной печати. Но при этом нужно учитывать, чем выше разрешение, тем выше цена принтера, поэтому стоит подумать прежде чем покупать такое печатающее устройство.
Факт №4: Если вы хотите использовать лазерный принтер для печати фотографий из-за скорости, то в настоящее время есть струйники, почти достигшие скорости устройств лазерной печати.
Некоторые пользователи используют лазерные принтеры из-за их скорости. Скорость печати лазерных принтеров, безусловно, одно из самых больших их преимуществ. Но если посмотреть на новые модели струйников, присутствующие сейчас на рынке, то вы увидите, что по скорости они не так уж сильно отстают от лазерных моделей. Фактически, некоторые из них могут работать так же быстро, как цветные лазерные принтеры. Сегодня существуют модели струйных фотопринтеров, которые могут печатать до 25 цветных страниц в минуту, что делает их очень производительными устройствами для домашней фотопечати.
Факт №5: Возможно, в будущем лазерные фотопринтеры будут разработаны
Одним из привлекательных свойств является то, что лазерные отпечатки не размазываются и не размываются. Поскольку тонер сухой, и при печати он вплавляется в бумагу полностью, то можно смело брать отпечаток в руки не опасаясь, что изображение размажется. Это так же может быть одной из причин, по которой люди используют лазерные принтеры для печати фотографий.
Как бы там ни было, на сегодняшний момент лазерные принтеры плохо подходят для печати фотографий. Но, кто знает? Может в скором будущем будет разработан лазерный принтер, который можно будет назвать фотопечатающим устройством. Возможно одно из таких устройств разрабатывается прямо сейчас.
Итог
В поисках лазерного принтера для печати фотографий, вы можете обнаружить, что ничего подходящего нет. Но не стоит отчаиваться. Существуют другие устройства для фотопечати, например струйные или сублимационные принтеры. Возможно, они не так экономически эффективны как лазерные, но эти устройства действительно разработаны для печати фотографий, и поэтому являются для вас лучшим вариантом.
с вашего сайта.
skanworld.ru
Цветная лазерная и светодиодная печать / NBZ Computers corporate blog / Habr
Основные принципы построения изображения и перевода его с «языка цифр» в видимый отпечаток полностью аналогичны тому, как это происходит в чёрно-белых принтерах. Поэтому рассмотрим здесь только создание цветного изображения, используемые для этого элементы и технологические решения. Для создания цветного изображения принтер должен сформировать на бумаге 4 накладывающихся друг на друга изображения, каждое из которых будет окрашено в свой цвет: голубой, пурпурный, жёлтый или чёрный. Это основные полиграфические цвета, участвующие в субтрактивной модели создания цветного изображения. Существуют 2 различных способа создания полноцветного изображения: многопроходная и однопроходная технология.Многопроходная технология подразумевает наличие в принтере промежуточного носителя (т.н. ремня переноса изображения) на который на каждом из проходов попадает изображение своего цвета. После формирования всех четырёх изображений готовая полноцветная картинка переводится с ремня переноса на бумагу точно так же, как в рассмотренном выше чёрно-белом варианте на этапе 5. Такая технология очень хорошо отработана — принтеры и копировальные аппараты, использующие её, были самыми первыми полноцветными устройствами. На сегодня эта технология используется в основном в самых младших моделях цветных лазерных принтеров, что позволяет делать их весьма дешёвыми. Одним из основных недостатков такой технологии считается достаточно низкая скорость цветной печати (для формирования полноцветного изображения, как хорошо видно на анимации слева, механизм принтера вынужден совершить 4 рабочих хода). Кроме того, в силу достаточно большого количества подвижных элементов внутри принтера, при работе такого механизма создаётся много шума (особый вклад в это вносит вращающийся револьвер с тонер-картриджами). Скорость чёрно-белой печати таких принтеров обычно приближается к скорости печати хороших сетевых принтеров, а себестоимость чёрно-белой печати практически равна себестоимости печати на обычном чёрно-белом принтере. Необходимо обратить внимание, что ресурс фотобарабана и ремня переноса изображений для многопроходных принтеров обычно заявляются для чёрно-белых отпечатков. При цветной печати заявленный ресурс надо делить на 4.
Однопроходная печать (в наиболее характерной своей реализации, в том числе используемой и в цветных принтерах Оки) подразумевает наличие в принтере четырёх печатных механизмов, расположенных в ряд (тандемный тип) и создающих полноцветное изображение непосредственно на бумаге за один проход. Бумага движется на транспортном ремне через принтер и проходит последовательно под каждым из четырёх цветных фотобарабанов, с которых на неё переносится тонер, в результате чего за один проход создаётся полностью сформировавшееся цветное изображение. Такой способ формирования изображения позволяет достигать весьма высокой скорости цветной печати, в 3-4 раза превышающей скорость печати многопроходных принтеров (что очевидно).
Скорость чёрно-белой печати при этом также весьма высока. При чёрно-белой печати печатные барабаны цветов C,M и Y поднимаются над поверхностью бумаги и не принимают участия в создании изображения, благодаря чему их ресурс при чёрно-белой печати не расходуется. А чёрный барабан имеет возможность вращаться быстрее, так как отсутствуют дополнительные потребители энергии в виде трёх других фотобарабанов. Благодаря прямому маршруту прохождения бумаги появляется возможность использовать носители достаточно большой плотности, а кроме того, в силу отсутствия промежуточных носителей, можно использовать материалы превышающие стандартную длину: в частности печатать на баннерах длиной до 1.2 метра! Справедливости ради, следует заметить, что однопроходная технология цветной печати, впервые реализованная на бюджетных цветных принтерах именно фирмой OKI (модель OKIPAGE 8c, появившаяся в начале 1998 года). Эта модель стала возможной в основном благодаря тому, что для засветки фотовалов используются компактные светодиодные линейки, а не громоздкие оптико-механические лазерные системы.
Однако, для достижения быстрой цветной печати, сегодня однопроходная технология используется в цветных принтерах многих производителей (хотя далеко не для всех очевидно, что скорость печати вообще является важным фактором для цветных принтеров). Но реализация часто отличается от изложенной выше. Ниже приведён один из примеров (применяется в принтерах Konica-Minolta и Xerox). Для печати используется печатный картридж, в котором содержится 3 вала, два из которых формируют промежуточное двух-цветное изображение, а на третьем изображения с двух валов складываются и формируют полноценное цветное изображение, которое тут же наносится на бумагу и закрепляется в печке. Для засветки фотовалов используется остроумная система разделения лазерных лучей, имеющая фирменное название у каждого из производителей. Очевидным недостатком такой системы является невозможность экономии ресурса неиспользуемых валов при чёрно-белой печати: ведь все 3 вала всегда будут находиться во взаимном соприкосновении и постоянно вращаться вне зависимости от того, цветное изображение создаёт принтер или чёрно-белое. С другой стороны принтеры, использующие такой метод формирования изображения, являются весьма компактными и у них удобно реализован доступ к расходным материалам. Да и печатный картридж всего один вместо четырёх, как в рассмотренном выше варианте. Следует отметить, что расходными материалами для цветных принтеров являются 4 тонера (по цветам CMYK), которые устанавливаются в принтер по отдельности; фотобарабан или фотобарабаны (для однопроходной печати), ремень переноса для многопроходного принтера и транспортный ремень в однопроходных принтерах, а также печка. Часто производители не заявляют печку в качестве расходного материала, но обычно её ресурс заметно ниже ресурса самого принтера и пользователю рано или поздно нужно будет её заменить. Лёгкость замены и отсутствие необходимости производить замену при помощи сервисного инженера может являться заметным преимуществом.
В отличие от чёрно-белых принтеров, в цветных не может быть применена система рециркуляции тонера, потому как в процессе работы тем или иным образом тонер одного цвета может попасть в зону картриджа другого цвета. Если при этом он будет отправлен в систему рециркуляции, то цвет его будет отличаться от чистого и создать нормальное изображение будет невозможно. Поэтому в цветных принтерах всегда используется сброс отработанного тонера в бункер и его последующая утилизация. Бункер при этом может быть организован как в качестве отдельной ёмкости (которую можно либо заменить, как рекомендовано, либо просто опорожнить, как чаще всего и делают), так и в виде заизолированной полости непосредственно в тонер-картридже.
Сергей Лебедев директор по маркетингу OKI
habr.com
Устройство и принцип работы лазерного принтера
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.
История возникновения лазерной печатной техники
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.
- Практически во всех лазерных принтерах используются тонеры, имеющие положительный заряд – здесь лазер будет высвечивать участки с потенциальным расположением изображения. Таким является принцип работы лазерного принтера у брендов НР, Canon, Xerox. Это обеспечивает тонкую детализацию изображения.
Теория цветной печати HP-2500
- А вот у Epson, Kyocera, Brother уже используется тонер с отрицательным зарядом – лазер высвечивает только те участки, где ему не положено находиться. При подобной технологии в выигрыше оказывается равномерная заливка изображения.
Принцип печати тонера с отрицательным зарядом
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.
Заряд барабана
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.
- 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.
- 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.
Экспонирование
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.
- Лазерный луч падает на поверхность зеркала и отражается на линзу, которая распределит его в необходимое место на барабане.
- Так система линз и зеркал формирует строчку вдоль фотоцилиндра – лазер то включается, то выключается, заряд то остается нетронутым, то снимается.
- 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.
Закрепление изображения
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.
Технология 4-проходной лазерной печати HP
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.
tehnika.expert
Принцип работы лазерного принтера
Лазерный принтер Xerox 9700
История лазерных принтеров началась в 1938 году с разработки технологии печати сухими чернилами. Честер Карлсон, работая над изобретением нового способа переноса изображений на бумагу, использовал статическое электричество. Метод получил название электрографии и впервые был использован корпорацией Xerox, выпустившей в 1949 году копировальный аппарат Model A. Однако для работы этого механизма отдельные операции требовалось производить вручную. Через 10 лет был создан полностью автоматический Xerox 914, который считается прообразом современных лазерных принтеров.
Идея «нарисовать» то, что позднее должно быть распечатано, непосредственно на копировальном барабане лазерным лучом принадлежит Гэри Старквитеру (Gary Starkweather). Начиная с 1969 года, компания занималась разработкой и в 1977 году выпустила серийный лазерный принтер Xerox 9700, который печатал со скоростью 120 страниц в минуту.
Лазерный принтер Canon LBP-CX
Аппарат был очень большим, дорогим, предназначался исключительно для предприятий и учреждений. А первый настольный принтер разработала Canon в 1982, через год – новая модель LBP-CX. Компания HP в результате сотрудничества с Canon в 1984 году начала производство серии Laser Jet и сразу же заняла лидирующее положение на рынке лазерных принтеров для домашнего пользования.
В настоящее время монохромные и цветные печатающие устройства выпускаются многими корпорациями. Каждая из них использует собственные технологии, которые могут существенно различаться, но общий принцип работы лазерного принтера характерен для всех устройств, а процесс печати можно разделить на пять основных этапов.
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 ролик заряда 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.
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 ракелем, или вайпером (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 масляным валом.
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.
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.
printerprofi.ru