Технология лазерного способа печати

Лазерная печать – основные принципы работы

Технология лазерной печати 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» тонера 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 восстановлении картриджей 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.

Источник

Что такое лазерная печать?

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:

1. Заряд фотобарабана. После нажатия кнопки «Печать» ролик прижимается к барабану и заряжает его электричеством.
2. Экспонирование. Тонкий лазерный луч направляет на диэлектрическую поверхность отпечаток документа.
3. Проявка. С помощью магнитного вала барабан притягивает к себе микрочастицы тонера и формирует будущее изображение.
4. Перенос. Фотобарабан прокатывается по бумаге и оставляет на ней отпечаток документа.
5. 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

• 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.

• 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.

• Минимум настроек, к работе можно приступать сразу.
• За минуту печатает 20—22 страницы.
• Нешумная работа.
• Возможно подключение к Wi-Fi.

• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

• 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.

1. Длительный разогрев – больше 1 минуты.
2. Замедленная печать фотографий.

HP Laserjet PRO CP1025nw

Принтер с компактными габаритами, подходит для дома и офиса.

• Печать фотографий высокого качества.
• Экономный расход тонера.
• Есть подключение к беспроводной сети.
• Можно менять оригинальные картриджи на совместимые модели других марок.

• 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:

Источник

Как работает лазерный принтер

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 Brother HL-1112R
Принтер Brother HL-1112R

Источник