Принтер как работает: Как работает принтер? — T&P
Содержание
Как работает лазерный принтер?
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
Что такое тонер-картридж?
Тонер-картридж – это составляющая часть лазерного принтера, содержащая цветной порошок (тонер) для создания текста или изображения на бумаге. Тонер-картриджи существуют в четырех цветах – голубой (cyan), пурпурный (magenta), желтый (yellow) и черный (black).
Тонер – это сухой углеродный порошок с пластиковыми частицами полимера, который получает электрический заряд и тепло, что позволяет ему прилипнуть к бумаге. Каждый цвет имеет свой отдельный картридж, и обычно его нужно менять каждую тысячу страниц, в зависимости от расхода чернил на страницу или «живучести» картриджа.
Тонеры бывают оригинальными (от ОПО– оригинального производителя оборудования, то есть от производителя принтера) и совместимыми. Совместимые картриджи являются выгодной альтернативой оригинальным при покупке нового картриджа для вашего принтера.
Все, что вам нужно знать о совместимых картриджах, вы найдете здесь.
Когда нужно менять тонер-картридж?
Ваш принтер сам даст вам знать, когда тонер будет заканчиваться и какой именно цвет вам нужно заменить. Однако вы также должны быть способны определить, заканчивается ли тонер, по качеству печати, так как текст/изображения могут стать блеклыми, с полосами или точками по всей поверхности листа.
Что такое драм-юнит?
Драм-юнит служит для переноса тонера и изображения/текста на бумагу. Он имеет несколько различных названий, так что вы можете знать его как фотобарабан, блок формирования изображения или фотокондуктор.
Как работает Драм-юнит?
Сначала драм-юнит получает положительный электрический заряд для переноса текста и тонера на страницу. Далее лазер воздействует на фотобарабан и оставляет отрицательный заряд в тех местах бумаги, где должны будут появиться текст/изображение. Когда тонер попадает в барабан, он притягивается к противоположно заряженным участкам, создавая образ текста и изображения.
После этого бумага проходит через принтер и получает сильный отрицательный заряд. Как только фотобарабан проходит по листу бумаги, тонер закрепляется на листе с помощью статического заряда.
Когда надо менять драм-юнит?
Так же как и тонер-картридж, у драм-юнита есть свой ресурс печати на страницу или так называемая «живучесть». Во время использования принтера лазер воздействует на барабан при каждой печати, что означает, что драм-юнит изнашивается и должен быть заменен через определенное количество печати.
Многие принтеры требуют отдельного барабана, но некоторые производители принтеров разрабатывают барабаны и тонер-картриджи, соединенные в одно целое (например, HP Q6000a toner cartridge). Таким образом, каждый раз, когда вы меняете тонер-картридж, вы меняете и фотобарабан.
У принтеров с отдельным драм-юнитом вы можете заметить признаки износа, что будет означать необходимость замены барабана. Вы начнете видеть точки и/или полосы на ваших распечатках, изображения станут светлее. У драм-юнита более длительный срок службы – до 100,000 страниц, по сравнению с тонер-картриджем, у которого всего 10,000 страниц.
Что такое узел термозакрепления (термоблок или фьюзер)?
Вы когда-нибудь задумывались, почему бумага выходит из лазерного принтера теплой? Так вот, это как раз именно из-за узла термозакрепления. Он представляет собой пару нагретых валов внутри принтера, которые закрепляют тонер на бумаге.
Как только частицы тонера вдавливаются в бумагу через драм-юнит, лист бумаги начинает свой ход на термоблок, так что пластиковые частицы полимера плавятся и переносятся на бумагу. Узел термозакрепления выполняет все эти действия путем нагрева и давления.
Почему необходимо заменять термоблок?
Точно так же как и тонер-картридж, и драм-юнит, термоблок необходимо менять довольно часто из-за изнашивания деталей принтера. Например, так как тонер представляет собой порошок, иногда он может распрыскиваться на внутренние детали принтера, а не только на бумагу.
Все эти частицы создают царапины на термоблоке, что может привести к полосам на ваших распечатках. Большинство принтеров сами дадут вам знать, когда будет необходимо заменить термоблок.
Используете ли вы лазерный принтер? Почему вы предпочитаете именно его? Мы бы с большим удовольствием услышали от вас ответы на эти вопросы! В наших группах социальных сетей.
При перепечатке текстов либо ином использовании текстовых материалов с настоящего сайта на иных ресусрах в сети Интернет гиперссылка на источник обязательна. Перепечатка либо иное использование текстовых материалов с настоящего сайта в печатных СМИ возможно только с письменного согласия автора, правообладателя. Фотографии, иные иллюстрации могут быть использованы только с письменного согласия автора (правообладателя) и с обязательным указанием имени автора и источника заимствования.
Как работает 3D-принтер, что можно напечатать на 3D-принтере
3D–принтер — это технология, которая позволяет создавать реальные объекты из цифровой модели. Всё началось в 80-х годах под названием «быстрое прототипирование», что и было целью технологии: создать прототип быстрее и дешевле. С тех пор многое изменилось, и сегодня 3D-принтеры позволяют создавать всё, что вы можете себе представить.
Оглавление:
- Что такое 3D–печать?
- Как работает 3D-принтер?
- Что можно напечатать?
3D-принтер позволяет создавать объекты, которые практически идентичны их виртуальным моделям. Именно поэтому сфера применения данных технологий так широка.
Что такое 3D-печать?
3D-печать — это процесс аддитивного производства, потому что, в отличие от традиционного субтрактивного производства, трехмерная печать не удаляет материал, а добавляет его, слой за слоем — то есть выстраивает или выращивает.
- На первом этапе печати данные из чертежа или 3D–модели считываются принтером.
- Далее идет последовательное наложение слоев.
- Эти слои, состоящие из листового материала, жидкости или порошка соединяются друг с другом, превращаясь в окончательную форму.
При производстве ограниченного количества деталей 3D-печать будет быстрее и обойдет дешевле. Мир 3D-печати не стоит на месте и поэтому на рынке появляется все больше различных технологий, конкурирующих между собой. Разница их заключается в самом процессе печати. Одни технологии создают слои путем размягчения или плавления материала, затем они обеспечивают послойное нанесение этого самого материала. Другие технологии предусматривают использование жидких материалов, обретающих в процессе твердую форму под воздействие разнообразных факторов.
Для того, чтобы что-то напечатать, сначала вам понадобится 3D-модель объекта, который вы можете создать в программе 3D-моделирования (CAD — Computer Aided Design), или использовать 3D-сканер для сканирования объекта, который вы хотите печатать. Есть также более простые варианты, такие как поиск моделей в Интернете, которые были созданы и доступны другим людям.
После того, как ваш проект готов, все, что вам нужно сделать, это импортировать его в Слайсер, программа которая адаптирует модель в коды и инструкции для 3D–принтера, большинство программ с открытым исходным кодом и распространяются бесплатно. Слайсер преобразует ваш проект в файл gcode, готовый к печати как физический объект. Просто сохраните файл на прилагаемой SD-карте и вставьте его в свой 3D–принтер и нажмите печать.
На весь процесс может уйти нескольких часов, а иногда и несколько дней. Все зависит от размера, материала и сложности модели. Некоторые 3D-принтеры используют два различных материала. Один из них является частью самой модели, другой выступает в роли подпорки, которая поддерживает части модели, нависающие в воздухе. Второй материал в дальнейшем удаляется.
Как работает 3D-принтер?
Хотя существует несколько технологий 3D-печати, большинство из них создают объект, наращивая множество последовательных тонких слоев материала. Обычно настольные 3D-принтеры используют пластиковые нити (1), которые подаются в принтер податчиком (2). Нить плавится в печатающей головке (3), которая выдавливает материал на платформу (4), создавая объект слой за слоем. Как только принтер начнет печатать, все, что вам нужно делать, это подождать — это просто.
Конечно, когда вы станете продвинутым пользователем, игра с настройками и настройкой вашего принтера может привести к еще лучшему результату.
Что можно напечатать на 3D-принтере?
Возможности 3D-принтеров безграничны, и теперь они становятся обычным инструментом в таких областях, как инженерия, промышленный дизайн, производство и архитектура. Вот некоторые типичные примеры использования:
Персонализированные (Custom) модели
Создавайте персонализированные продукты, которые полностью соответствуют вашим потребностям с точки зрения размера и формы. Сделайте что-то, что было бы невозможно с помощью любых других технологий.
Быстрое прототипирование
Трехмерная печать позволяет быстро создать модель или прототип, помогая инженерам, дизайнерам и компаниям получить обратную связь по своим проектам за короткое время.
Сложная геометрия
Модели, которые трудно даже представить, могут быть легко созданы на 3D-принтере. Эти модели хороши для обучения других по сложной геометрии интересным и полезным способом.
Снижение затрат
Стоимость деталей и прототипов конечного использования 3D-печати низкая благодаря используемым материалам и технологии. Сокращается время производства и расход материала, так как вы можете многократно печатать модели, используя только необходимый материал.
Как выбрать и купить 3D-принтер? →
Как работают струйные принтеры. Объясните это.
Как работают струйные принтеры. Объясните это.
Вы здесь:
Домашняя страница >
Компьютеры >
Струйные принтеры
- Дом
- индекс А-Я
- Случайная статья
- Хронология
- Учебное пособие
- О нас
- Конфиденциальность и файлы cookie
Реклама
Криса Вудфорда. Последнее обновление: 2 мая 2022 г.
Двадцать или тридцать лет назад многие люди
думал, что компьютеры сделают
бумага устарела. Компания Xerox, пионер копировальных аппаратов в
1960-х годов, так забеспокоился, что бумага вот-вот исчезнет (и протрите
свой прибыльный бизнес), что она создала известную лабораторию под названием
Вместо этого PARC будет разрабатывать компьютеры. По иронии судьбы, хотя Xerox PARC
помогли изобрести компьютеры, на которые мы все полагаемся сегодня, бумага осталась
популярен как никогда: людям это нравилось, и это было просто хорошее изобретение
заменить. Сейчас, благодаря популярности домашних компьютеров и цифровых
камеры, больше людей имеют дома принтеры, чем
когда-либо прежде, и большинство из них — струйные принтеры. Но как именно они
работа?
Фото: Типичный струйный принтер «все в одном». Этот также работает как
автономный сканер и копировальный аппарат без необходимости подключения к компьютеру.
Содержимое
- Перед струйной печатью
- Чем отличается струйная печать?
- Как работают струйные сопла
- Внутри струйного принтера
- Каковы основные части струйного принтера?
- Чернила — это скрытая стоимость струйной печати
- Узнать больше
Перед струйной печатью
Чтобы понять струйные принтеры, полезно понять, как раньше работали компьютерные принтеры.
появились струйные технологии. Это означает понимание металлических шрифтов и компьютерных принтеров.
что развилось из него.
Печать металлическим шрифтом
Отмотаем на несколько сотен лет назад, в 15 век. Там было
некоторая мелкомасштабная печать с деревянными блоками до этого времени, но
печать по-настоящему взлетела только тогда, когда немецкая типография по имени
Йоханнес
Гутенберг (ок. 1400–1468) изобрел нечто, называемое подвижным
тип металла
около 1450 года. Если вы когда-нибудь видели пишущую машинку
(личное
Машина для письма была популярна до тех пор, пока не появились компьютеры.
1980-х), вы будете знать все о металлических шрифтах. У пишущей машинки есть
клавиатура
как на компьютере, но вместо того, чтобы буквы появлялись по одной
время на экране, он печатает их прямо на листе бумаги.
Внутри пишущей машинки есть металлические буквы, называемые шрифтами.
Когда вы нажимаете клавиши, шрифты стучат по
лента (катушка ткани) покрывается чернилами и оставляет отпечаток на бумаге. Гутенберг
был пионером металлического шрифта. Он сделал тысячи маленьких металлических
буквы (напечатанные рельефно и наоборот) и перемещали их внутри
деревянных брусков, чтобы он мог распечатать любую страницу, какую пожелает, — отсюда и название «подвижный».
металлический тип».
Фото: Металлический шрифт в относительно современной пишущей машинке. Буквы наоборот
они печатают в правильном направлении, когда прижимают красящую ленту к бумаге.
Пишущие машинки были основаны на изобретении Гутенберга и получили широкое распространение в
1860-е годы после того, как американский журналист Кристофер Лэтэм Шоулз (1819–1890) и его партнеры создали первую по-настоящему практичную печатную машину (десятки
других людей пытались раньше). Хотя
пишущие машинки были гениальным изобретением, они могли сделать только один экземпляр
порции информации за раз. Потому что они печатались прямо на
бумага, печатание могло быть медленным и грязным, а ошибки были трудными
исправлять. Когда бизнес-компьютеры стали популярными в
1960-х многие люди заинтересовались их использованием в качестве текстовых процессоров:
высокоавтоматизированные пишущие машинки, которые позволяли набирать текст на
скрин, редактировал и исправлял до идеального состояния, и только потом распечатывал
на бумагу.
Рекламные ссылки
Ударная печать
Ранние компьютерные принтеры в значительной степени заимствовали технологию пишущих машинок, но
вскоре стало очевидно, что для более быстрого и
более эффективная печать. Вместо того, чтобы использовать ряды металлических рычагов для
молотком букв по странице, как в пишущей машинке, компьютерных принтерах
(и электрические пишущие машинки, которые были
похожие) начали использовать три
другие технологии. Один из них назывался гольф
мяч.
На пишущей машинке или принтере с мячом для гольфа есть все буквы, цифры и другие
символы, которые необходимо напечатать, расположены на поверхности металлического шарика.
Чтобы напечатать слово, шарик вращается с большой скоростью до тех пор, пока не выпадет нужная часть.
шрифт обращен к бумаге. Затем он переворачивается и разбивает тип
против ленты, прижимая письмо к странице. Сделав
что, он переходит к следующей букве… и так далее. Второй
технология печати называлась ромашковым колесом,
в котором тип
буквы расположены как лепестки вокруг центрального колеса. Немного похоже на
мяч для гольфа, ромашка вращается на высокой скорости, останавливаясь, чтобы нажать
буквы на ленте, когда они находятся в правильном положении.
Третья технология печати, известная как матричная.
был популярен с 1970-х до начала 1990-х годов. В матричном принтере
типа металла нет вообще. Вместо этого буквы печатаются матрицей
(квадратная или прямоугольная сетка) из нескольких десятков металлических иголок, которые давят на
ленты с разными узорами, чтобы сделать любую букву, цифру или что-то еще
требуется персонаж. Матричные принтеры дают характеристику
«точечная» отделка печати, которую вы до сих пор иногда видите на счетах, счетах-фактурах,
и билеты на поезд или в кино. Они были быстрыми и относительно
недорогой (купить и запустить), но очень шумный.
Изображение: Использование набора точек для создания букв — основная идея матричной печати. В старых матричных принтерах это обычно делалось с квадратными металлическими иглами размером пять на семь или семь на семь (матрица). С меньшими иглами и большим их количеством вы можете создавать более привлекательные символы, но распечатка по-прежнему имеет тенденцию выглядеть немного точечной при ближайшем рассмотрении.
Чем отличается струйная печать?
Струйные принтеры на самом деле были эволюцией матричных принтеров.
Вместо металлических игл они используют сотни крошечных пистолетов для стрельбы.
точки чернил на бумаге вместо этого. Символы, которые они печатают, все еще
состоит из точек, как в матричном принтере, но точки такие
очень маленькие, что их не видно. Различные типы струйных принтеров
сжигать чернила различными способами. В принтерах Canon чернила подаются
нагревая его, чтобы он взорвался к бумаге пузырями. Вот почему
Canon продает свои принтеры под торговой маркой Bubble Jet. Эпсон
принтеры работают немного по-другому. Они используют эффект, называемый пьезоэлектричество.
Крошечные электрические токи, управляемые электронными схемами внутри
принтер заставляет миниатюрные кристаллы покачиваться вперед и назад, стреляя чернилами.
струи, как они это делают. Вы можете думать о струйных принтерах просто как о
расстрел из сопел, бряцающих миллионами чернильных точек в
бумага каждую секунду!
Как работают струйные сопла
Как чернила попадают на страницу? Процесс пузырьковой и струйной печати несколько отличается…
Пузырьковая струйная печать
В принтерах Canon Bubble Jet она выглядит примерно так: принтер определяет, какие сопла должны быть запущены для печати
определенный символ в определенном месте на странице. Сотни насадок участвуют в создании одного персонажа и
каждая из них всего лишь в десятую часть толщины человеческого волоса!
печать следующей точки.
Струйные принтеры
В пьезоэлектрических струйных принтерах все немного по-другому:
- Чернильный бак (черный) питает дозатор чернил (зеленый) через узкую трубку за счет капиллярного действия.
- Капля чернил из резервуара ждет в самом конце трубки.
- Когда схема принтера (не показана) хочет выпустить каплю чернил, она активирует два электрических контакта (красных), прикрепленных
к пьезоэлектрическому кристаллу. - Находящийся под напряжением пьезоэлектрический кристалл (темно-красный) изгибается наружу (вправо на этом рисунке).
- Он давит на мембрану (темно-синюю), отталкивая и ее вправо.
- Мембрана давит на отверстие в дозаторе чернил (зеленое), увеличивая давление в нем.
- Давление выталкивает ожидающую каплю чернил из трубки к бумаге.
Внутри струйного принтера
Фото: печатающая головка (иногда называемая картриджем), извлеченная из
мой струйный и перевернутый вверх дном, показывая прорези, где расположены струйные сопла.
единственная длинная щель справа — это место, где выходят черные чернила.
Три меньших прорези слева предназначены для трех цветных чернил.
которые делают цветные отпечатки. Обратите внимание на расположение медных разъемов на передней панели, которые соединяют картридж.
к электронике принтера.
Подобно матричным принтерам, струйные принтеры печатают в виде узора из точек. Разница в том, что где
точечная матрица использует, возможно, 64 металлических иглы, чтобы сделать 64 точки на символ, струйные печатают тысячи точек, чтобы обеспечить гораздо более высокое качество печати. Даже средний струйный принтер может печатать с разрешением 600 точек на дюйм (dpi), что примерно в десять раз лучше, чем у самой грубой матричной печати. Струйный принтер действительно хорошего фотографического качества может печатать с разрешением почти 5000 dpi. Где матричный принтер издает ужасный визг, когда его иглы рвутся.
на странице единственный шум, который издает струйный принтер, исходит от листов бумаги, входящих и выходящих и продвигающихся через механизм.
Сопла для струйной печати создают целую страницу текста или графики из
миллионы отдельных точек. Картридж с чернилами, управляемый вашим компьютером, сканирует слева направо.
прямо по странице и обратно, нанося чернила по ходу дела.
Каждый раз, когда она достигает конца строки, бумага немного продвигается вперед, чтобы можно было напечатать следующую строку.
Каковы основные части струйного принтера?
Когда передняя часть моего принтера открыта, вы можете ясно видеть все важные биты:
- Пластиковые шестерни, приводимые в действие электрическим шаговым двигателем, вращают ролики, продвигающие бумагу через принтер.
- Гибкий ленточный кабель передает инструкции по печати от электронной схемы внутри принтера к движущемуся картриджу. (В струйных принтерах есть схемы, которые преобразовывают инструкции вашего компьютера в точные движения печатающей головки. На этой фотографии электронные элементы на самом деле не видны.
Обычно в принтере есть одна большая печатная плата со всеми установленными на ней компонентами.
включая переключатели управления, светодиодные индикаторы дисплея и различные соединения с механизмом принтера и источником питания.) - Пластиковые и резиновые ролики плотно прижимают бумагу, поэтому ее можно перемещать через принтер с абсолютной точностью.
- Прочная металлическая направляющая направляет головку принтера при ее движении вперед и назад.
- Колеса с шипами в передней части принтера помогают надежно удерживать бумагу и точно перемещать ее.
- Принт-картридж печатает слева направо, затем переворачивает информацию о печати и печатает в обратном направлении справа налево. Это называется двунаправленной печатью и позволяет печатать страницы намного быстрее.
Чернила — это скрытая стоимость струйной печати
Струйные принтеры чрезвычайно дешевы; даже принтеры «все в одном» со сканированием и базовым «фотокопированием» (которое включает сканирование, а затем печать), встроенными в одну и ту же машину, удивительно недороги. Прежде чем вы удивитесь тому, как много вы получаете, подумайте, как производители принтеров могут себе это позволить: они зарабатывают свои деньги не на принтерах, а на струйных картриджах, которые вы будете загружать в них вечно ( так называемое
бизнес-модель «бритва и лезвия»). Учитывая, что струйные картриджи представляют собой не более чем крошечные пластиковые коробочки с заполненными чернилами губками внутри, они очень дорого . Сами принтеры, кажется, спроектированы так, чтобы использовать как можно больше чернил с бесконечными процедурами обслуживания очистки сопел (каждый из которых использует немного больше чернил).
Художественное произведение: Печатая скромные 20–25 страниц в неделю, вы можете рассчитывать на то, что ежегодно будете тратить на чернила в два раза больше, чем первоначально тратили на свой компьютер. Таким образом, через 10 лет вы потратите на чернила в 20 раз больше, чем на принтер. Основано на реальных цифрах для типичного популярного принтера.
Что вы можете сделать, чтобы ваши чернила (и деньги) шли дальше? Когда вы покупаете принтер, обязательно ознакомьтесь с подробными отзывами потребителей. Ищите модели с многоразовым резервуаром для чернил или другими функциями экономии чернил; убедитесь, что он будет принимать дешевые совместимые картриджи, чтобы избавить вас от покупки дорогих оригиналов производителя, и (если вы не против время от времени пачкать руки) посмотрите, сможете ли вы
заправлять картриджи самостоятельно с помощью чернильницы и шприца (YouTube покажет, как). При любой возможности печатайте в черновом режиме (это быстрее и использует меньше чернил) и попробуйте поэкспериментировать со шрифтами, экономящими чернила. Ряд независимых тестировщиков пришли к выводу, что Century Gothic, Calibri и Times New Roman значительно экономят чернила по сравнению с Arial, стандартным шрифтом Microsoft для большинства людей. Дополнительные советы по экономии денег на чернилах можно найти в Consumer Reports.
Обложка: по данным Consumer Reports, при переходе с Arial на Times New Roman расход чернил примерно на четверть меньше. Но не слишком увлекайтесь: экономия денег на чернилах не сэкономит деньги вашей компании, если людям потребуется больше времени, чтобы прочитать текст.
Узнайте больше
На этом сайте
- Лазерные принтеры
- Копировальные аппараты
- Печать
- Пишущие машинки
Книги
- Дизайн пьезоструйных печатающих головок: от акустики до приложений Дж. Фрица Дейксмана, John Wiley & Sons, 2019 г.. Подробное введение в пьезоэлектрические печатающие головки
- Основы струйной печати: наука о струйной печати и каплях Стивена Д. Хоата (ред.). John Wiley & Sons, 2016. Охватывает механику образования капель, принцип работы печатающих головок, влияние капель на бумагу и формирование символов на бумаге, а также будущие направления в технологии струйной печати).
- Inkjet !: История, технологии, рынки и приложения Фрэнка Дж. Романо. Ingram, 2012. Всеобъемлющий обзор струйных принтеров, охватывающий все, от того, как они работают и кто их изобрел, до тех, кто покупает их и их применение, помимо простой офисной печати.
- струйных приложений Мэтта Гиллиленда и Фрэнка Клотье. Woodglen Press, 2005. Руководство для любителей по использованию струйных принтеров в роботах и других электронных проектах.
- Химия чернил для струйных принтеров Шломо Магдасси. World Scientific, 2010. Объясняет, как чернила для струйной печати химически разработаны для улучшения их стойкости, цветопередачи, текучести (когда они проходят через струйные сопла) и адгезии поверхности к бумаге и другим поверхностям для печати.
Статьи
- Как я могу утилизировать свой струйный принтер? Ребекка Смитерс. The Guardian, 29 апреля 2018 г. Несмотря на несколько многообещающих советов в этой статье, простого ответа не существует.
- Когда су-шеф — струйный принтер, Дэвид Бернстайн. The New York Times, 3 февраля 2005 г. Как креативный шеф-повар печатает пищевые чернила на своем принтере.
- Эпический разбор: HP Color LaserJet 2600n: Evil mad Scientist Laboratories, июнь 2008 г. Хотя в этой статье речь идет о разборке лазерного принтера, некоторые его механизмы (например, подача бумаги) очень похожи на механизмы струйных принтеров.
Патенты
Хотя различные изобретатели экспериментировали со струйными принтерами во второй половине 20-го века, технология струйной печати была коммерциализирована компанией Canon только в начале 1980-х годов. Для настоящих технических будней всегда стоит обратить внимание на патенты, поданные новаторскими изобретателями. Вот небольшая небольшая подборка многих струйных и пузырьковых струйных принтеров:
- Патент США 2,566,443: Измерительный прибор записывающего типа Руна Элмквиста, опубликовано 4 сентября 1951. Ранний струйный принтер, предназначенный для записи следов от осциллографов на бумагу.
- Патент США 4 045 801: Головка для выброса чернил для принтера, разработанная Кюхачиро Ивасаки, Ricoh Company, Ltd., опубликована 30 августа 1977 г. Струйный принтер, выбрасывающий чернила с использованием электрострикционного метода (аналогично пьезоэлектрическому методу).
- Патент США 4 131 899: Генератор капель для струйного принтера Кириакоса Христу, Берроуз, опубликован 26 декабря 1978 г. Еще один пьезоэлектрический принтер.
- Патент США 4 251 824: Метод записи струи жидкости с модуляцией переменной тепловой вязкости, Toshitami Hara et al, Canon, опубликовано 17 февраля 19.81. Оригинальный термопузырьковый струйный принтер.
- Патент США 4 532 530: Устройство для печати с помощью пузырьковой струи, автор Уильям Д. Хокинс, Xerox, опубликовано 30 июля 1985 г. Альтернативная конструкция пузырьковой струи.
Проекты
- Инструкции: Проводящая ткань: создание гибких цепей с помощью струйного принтера от mikey77. Использование струйного принтера для нанесения гибкой схемы на кусок ткани.
- Instructables: Преобразование струйного принтера в печать на печатных платах от pourcirm. Еще один хороший пример использования струйных принтеров для печати не только на бумаге. Здесь модифицированный принтер используется для печати схемы на плате с медным покрытием.
Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.
Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.
Авторские права на текст © Chris Woodford 2006, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.
Подписывайтесь на нас
Оцените эту страницу
Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.
Сохранить или поделиться этой страницей
Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:
Цитировать эту страницу
Вудфорд, Крис. (2006/2020) Струйные принтеры. Получено с https://www.explainthatstuff.com/inkjetprinters.html. [Доступ (вставьте дату здесь)]
Подробнее на нашем веб-сайте…
- Связь
- Компьютеры
- Электричество и электроника
- Энергия
- Машиностроение
- Окружающая среда
- Гаджеты
- Домашняя жизнь
- Материалы
- Наука
- Инструменты и инструменты
- Транспорт
↑ Вернуться к началу
Как работают лазерные принтеры?
Как работают лазерные принтеры? — Объясните этот материал
Вы здесь:
Домашняя страница >
Компьютеры >
Лазерные принтеры
- Дом
- индекс А-Я
- Случайная статья
- Хронология
- Учебное пособие
- О нас
- Конфиденциальность и файлы cookie
Реклама
org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 5 мая 2022 г. Вы когда-нибудь пробовали писать лучом?
света? Звуки
невозможно, не так ли, но это именно то, что делает лазерный принтер
когда он делает постоянную копию данных (информации) с вашего
компьютер на листе бумаги. Благодаря научно-фантастическим и шпионским фильмам мы
склонны думать о лазерах как о невероятно
мощные световые лучи
который может разрезать куски металла или взорвать вражеские космические корабли в
осколки. Но крошечные лазеры также полезны во многих
более банальным способом: они читают звуки и видеоклипы с дисков в
CD- и DVD-плееры, и они
жизненно важные части принтеров большинства офисных компьютеров. Все готово? Хорошо, давайте подробнее рассмотрим, как работают лазерные принтеры.
работа!
Фото: Компактный лазерный принтер ничем не отличается от
струйный принтер, но он наносит чернила на страницу совершенно по-другому.
Струйный принтер использует тепло для выпрыскивания капель влажных чернил из горячих, похожих на шприц трубок, в то время как лазерный принтер
использует статическое электричество для переноса сухого порошка чернил, называемого тонером.
Содержимое
- Лазерные принтеры аналогичны копировальным аппаратам
- Как работает лазерный принтер
- Кто изобрел лазерные принтеры?
- Первый лазерный принтер
- Вредны ли лазерные принтеры?
- Узнать больше
Лазерные принтеры аналогичны копировальным аппаратам
Лазерные принтеры во многом похожи на копировальные аппараты и используют ту же базовую технологию.
Действительно, как мы опишем далее в этой статье, первые лазерные принтеры были
на самом деле построены из модифицированных копировальных аппаратов. В копировальной машине яркий свет используется для создания точной копии печатной страницы. Свет
отражается от страницы на светочувствительный барабан;
статическое электричество
(эффект, при котором воздушный шарик прилипает к одежде, если его потереть
несколько раз) заставляет частицы чернил прилипать к барабану; тогда и чернила
переносятся на бумагу и «вплавляются» в ее поверхность горячим
валки. Лазерный принтер работает почти точно так же, с
одно важное отличие: поскольку нет исходной страницы для копирования,
лазер должен написать это с нуля.
Представьте, что вы — компьютер, заполненный данными. Информация, которую вы
магазин в электронном формате: каждый фрагмент данных хранится
в электронном виде с помощью микроскопически маленького коммутационного устройства, называемого
транзистор. Задача принтера
преобразовать этот электронный
данные обратно в слова и изображения: по сути, превратить электричество
в чернила. со струйным принтером,
легко увидеть, как это
бывает: чернильные пистолеты, работающие от электричества, стреляют точными потоками чернил
на странице. С лазерным принтером все немного сложнее.
Электронные данные с вашего компьютера используются для управления лазером.
луч — и это
лазер, который наносит чернила на страницу, используя статическое электричество в
аналогично копировальному аппарату.
Фото: Чернила прилипают к барабану лазерного принтера, как этот шарик прилипает к моему свитеру: с помощью статического электричества.
Как работает лазерный принтер
Когда вы что-то печатаете, ваш компьютер отправляет огромный поток
электронные данные (обычно несколько мегабайт или миллионов символов) для
Ваш лазерный принтер. Электронная схема в принтере выясняет
что означают все эти данные и как они должны выглядеть на странице.
Он заставляет лазерный луч сканировать взад и вперед по барабану внутри
принтер, создающий рисунок статического электричества. статический
электричество притягивает на страницу своего рода порошкообразные чернила, называемые
тонер. Наконец, как и в фотокопировальном аппарате, блок термозакрепления связывает тонер с
бумага.
- Миллионы байтов (символов) потока данных в принтер с вашего
компьютер. - Электронная схема в принтере
(по сути, маленький компьютер сам по себе) выясняет, как
распечатайте эти данные, чтобы они выглядели правильно на странице. - Электронная схема активирует корону
проволока. Это высоковольтный провод, который дает статический электрический заряд
что-нибудь рядом. - Коронатор заряжает фоторецепторный барабан, так что барабан получает
Положительный заряд равномерно распределяется по его поверхности. - Одновременно схема активирует лазер
чтобы он рисовал изображение страницы на барабане. Лазерный луч на самом деле не движется: он
отскакивает от движущегося зеркала, которое сканирует его
над барабаном. Там, где лазерный луч попадает на барабан, он стирает положительный заряд, который
был там и вместо этого создает область отрицательного заряда.
Постепенно на барабане выстраивается образ всей страницы: где
страница должна быть белой, на ней есть участки с положительным зарядом; где
страница должна быть черной, есть участки с отрицательным зарядом. - Красочный валик, касаясь барабана фоторецептора, покрывает его мельчайшими частицами порошковых чернил.
(тонер). Тонер получил положительный электрический заряд, поэтому он прилипает к
участки фоторецепторного барабана, имеющие отрицательный заряд (помните
что противоположные электрические заряды притягиваются так же, как противоположные
полюса магнита притягиваются). Чернила не притягиваются к частям барабана, имеющим положительное
заряжать. На барабане создается чернильное изображение страницы. - Лист бумаги из бункера на
другая сторона принтера подается вверх к барабану. По мере продвижения,
бумага получает сильный отрицательный электрический заряд от другого коронирующего провода. - Когда бумага движется рядом с барабаном, ее отрицательный заряд притягивается
положительно заряженные частицы тонера удаляются от барабана. Изображение
переносится с барабана на бумагу, но на данный момент тонер
частицы просто слегка лежат на поверхности бумаги. - Бумага с краской проходит через два горячих ролика (термофиксатор). Тепло и давление от
ролики постоянно вплавляют частицы тонера в волокна бумаги. - Распечатка выходит сбоку копира. Благодаря блоку термозакрепления бумага еще теплая. Его
буквально сразу после печати!
Рекламные ссылки
Кто изобрел лазерные принтеры?
До начала 1980-х почти ни у кого не было персонального или офисного компьютера; те немногие, кто сделал
«печатные копии» (распечатки) на матричных принтерах. Эти относительно медленные
машины издавали характерный ужасный визг, потому что они использовали сетку из крошечного металла.
иглы, прижатые к красящей ленте, чтобы сформировать формы букв, цифр и символов
на странице. Они печатали каждый символ по отдельности, строка за строкой, со стандартной скоростью около 80 символов.
(одна строка текста) в секунду, поэтому печать страницы займет около минуты. Хотя это звучит
медленный по сравнению с современными лазерными принтерами, он был намного быстрее, чем большинство людей могли напечатать буквы
и отчеты на пишущей машинке старого образца (механическая или электрическая клавиатура с
печатные машины, которые использовались в офисах для написания писем до того, как доступные компьютеры сделали их устаревшими). Вы до сих пор время от времени видите счета и адресные этикетки, напечатанные точечной матрицей; вы всегда можете сказать, потому что печать относительно грубая и состоит из очень заметных точек. В середине 19В 80-х годах, когда компьютеры стали более популярными среди малого бизнеса, людям нужны были машины, которые могли печатать письма и отчеты так же быстро, как матричные принтеры, но с тем же качеством печати, что и старомодные пишущие машинки. Дверь для лазерных принтеров была открыта!
Фото: Подобные точечные символы являются явным признаком работы матричного принтера.
К счастью, технология лазерной печати уже существовала. Первые лазерные принтеры были разработаны в конце 19 века.60-х Гэри Старквезер из Xerox, который основывал свою работу на копировальных аппаратах, которые сделали Xerox такой успешной корпорацией. К середине 1970-х Xerox производила коммерческий лазерный принтер — модифицированный фотокопировальный аппарат с изображением, нарисованным лазером — под названием Dover, который мог печатать около 60 страниц в минуту (по одной в секунду) и продавался за колоссальную сумму в 300 000 долларов. . К концу 1970-х крупные компьютерные компании, в том числе IBM, Hewlett-Packard и Canon, соревновались в разработке доступных лазерных принтеров, хотя машины, которые они изобрели, были примерно в 2–3 раза больше современных — примерно того же размера, что и очень большие копировальные аппараты.
Две машины были ответственны за превращение лазерных принтеров в товары массового спроса. Один был
LaserJet, выпущенный Hewlett-Packard (HP) в 1984 году по относительно доступной цене 3495 долларов. Другой, LaserWriter от Apple, изначально стоил почти вдвое дороже (6995 долларов), когда он был выпущен в следующем году для сопровождения компьютера Apple Macintosh. Тем не менее, это оказало огромное влияние: Macintosh был очень прост в использовании, а с относительно недорогим программным обеспечением для настольных издательских систем и лазерным принтером это означало, что почти каждый мог печатать книги, журналы и все, на чем можно было печатать. бумага. Xerox, возможно, и разработала эту технологию, но именно HP и Apple продали ее миру!
Первый лазерный принтер
Заглянув в архивы Управления по патентам и товарным знакам США, я нашел один из оригинальных проектов лазерного принтера Гэри Старквезера, запатентованный 7 июня 1977 года. раскрасил и аннотировал его проще, чем технический чертеж в оригинальном патенте (если хотите, вы можете найти полную информацию в разделе
Патент США 4027961: Копир/устройство растрового сканирования).
То, что у нас есть, по сути, представляет собой лазерный сканирующий блок (окрашенный в синий цвет), расположенный наверху довольно обычного большого офиса.
ксерокс (красного цвета). В конструкции Старквезера лазерный сканер скользит по стеклянному окну копировального аппарата и выходит из него.
(место, куда вы обычно кладете свои документы, лицевой стороной вниз), поэтому одну и ту же машину можно использовать как лазерный принтер
или копировальный аппарат — примерно на 20–25 лет раньше, чем офисные машины «все в одном».
Работа: оригинальный дизайн лазерного принтера Гэри Старквезера из
Патент США 4027961: Копир/устройство растрового сканирования, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.
Как это работает?
- Лазерный сканер создает изображение.
- Изображение передается через стеклянное окно копировального устройства в расположенный под ним копировальный механизм.
- Изображение отражается зеркалом.
- Линза фокусирует изображение.
- Второе зеркало снова отражает изображение.
- Изображение переносится на ленту копировального аппарата.
- Блок проявки преобразует изображение в форму для печати.
- Печатаемое изображение переносится на бумагу.
- Термофиксатор навсегда запечатывает изображение на странице, которая выходит в приемную стойку в верхней части машины.
Вредны ли лазерные принтеры?
Раньше я делил офис с кем-то, кто отказывался делить наш офис с лазерным принтером; нам пришлось переместить нашу машину в шкаф и держать дверь плотно закрытой. Такое беспокойство далеко не редкость, но не является ли это просто суеверием? Как мы видели выше, лазерные принтеры используют твердые чернила, называемые тонером, которые могут быть источником пыли, мелких частиц (помните, что частицы сажи, выделяемые такими вещами, как выхлопные трубы автомобилей, являются одним из наиболее тревожных компонентов в городской среде). загрязнение воздуха). Один
недавнее исследование показало, что некоторые принтеры испускают почти 10 миллиардов частиц на отпечатанной странице (хотя важно отметить, что тип и количество испускаемых частиц сильно различаются от модели к модели). Они также производят летучие органические соединения (ЛОС) и газ, называемый озоном (очень реактивный тип кислорода с химической формулой O3), который токсичен и при достаточно высоких концентрациях оказывает множество воздействий на здоровье. К счастью, внутри зданий озон относительно быстро превращается в обычный кислород (O2).
Таблица. Согласно одному исследованию, чуть менее половины (40 процентов) лазерных принтеров испускают субмикронные частицы (например, частицы PM1 и меньше). Из них чуть менее трети (27 процентов) были высокоэмиссионными. Нарисовано с использованием данных из
Характеристики выбросов частиц офисными принтерами C. He et al, Environ Sci Technol, 2007.
Представляют ли принтеры и копировальные аппараты какой-либо риск для нашего здоровья? Было проведено несколько научных исследований; хотя результаты неоднозначны, они, похоже, предполагают, что стоит принять простые меры предосторожности, такие как размещение принтера вдали от рабочей станции, если вы много им пользуетесь, и обеспечение хорошей вентиляции. Вы также должны быть очень осторожны при замене картриджей с тонером или обращении с пустыми картриджами.
Но держите вещи в перспективе. Согласно исследованию Jianwei Gu et al., проведенному в 2020 году в журнале Воздух в помещении :
«Риск для здоровья от воздействия частиц, испускаемых LPD [устройством лазерной печати], невелик по сравнению с риском для здоровья от воздействия частиц из окружающей среды». Другими словами, ежедневное загрязнение атмосферного воздуха представляет больший риск.
Вы найдете список последних исследований в дальнейшем чтении ниже.
Узнать больше
На этом сайте
- История компьютеров
- Струйные принтеры
- Лазеры
- Копировальные аппараты
- Печать — печать традиционными чернилами
- Пишущие машинки
На других сайтах
- Эпический разбор: HP Color LaserJet 2600n: Evil Mad Scientist Labs представляет множество отличных фотографий лазерного принтера, который систематически разбирают! Не забудьте проверить остальную часть этого сайта.
Статьи
- Точки отслеживания принтера Снова в новостях Сет Шон. Electronic Frontier Foundation, 6 июня 2017 г. Действительно ли принтеры записывают секретную информацию об отслеживании на каждой странице?
- Заправьте собственный картридж с тонером и сохраните пакет: Wired, 28 февраля 2012 г. Заправлять струйные картриджи легко, но какой лазерный тонер?
- Струйная или лазерная печать: что выгоднее? Дэвид Робинсон, The Guardian, 30 марта 2013 г. Можно ли сэкономить деньги, перейдя со струйной печати на лазерную? Согласно этой статье, да, если вы печатаете в относительно больших объемах (более 2000 черно-белых страниц в год).
- Лазерный «принтер» стирает фотокопированные чернила с бумаги: BBC News, 15 марта 2012 г. Как новый экспериментальный «принтер» использует короткие импульсы лазерного света для стирания чернил с бумаги.
Более подробное описание читайте в
Удаление тонера с бумаги с помощью лазеров с длинным и ультракоротким импульсом, Дэвид Рикардо Леал-Аяла и др. , Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Proceedings: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, Vol. 468, № 2144 (8 августа 2012 г.), стр. 2272–229.3. - Миф о сотворении мира, автор Малкольм Гладуэлл. The New Yorker, 16 мая 2011 г. История изобретения Гэри Старквезером лазерного принтера и корпоративной инерции, которую ему пришлось преодолеть.
- Очарование лазерных принтеров Питера Х. Льюиса. The New York Times, 20 ноября 1984 г. Эта старая статья из архива Times описывает появление доступных лазерных принтеров в 1984 г.
Книги
- Подпольный справочник по лазерным принтерам от Flash Magazine. Пичпит Пресс, 1993. Практическое руководство по настройке принтеров. Старый, но полезный, и его все еще легко найти на сайтах подержанных книг.
Патенты
- Патент США 4027961: Копир/аппарат растрового сканирования Гэри Старквезера, Xerox, 7 июня 1977 г.
- Патент США 4613877A: Лазерный принтер с высоким разрешением, Дэвид Р. Спенсер и др., RCRM Trust, 23 сентября 1986 г. Конструкция принтера середины 1980-х, способная печатать гораздо более детально (500 точек на дюйм), чем обычно могли достичь модели, разработанные ранее.
- Патент США 4753504A: Структура зеркала для лазерного принтера, Tetsuo Kyogoku, Minolta, 28 июня 1988 г. Здесь более подробно о типах зеркал, используемых в лазерных принтерах, и о том, как они спроектированы для работы с полупроводниковым лазерным светом.
Лазерные принтеры как источник загрязнения воздуха внутри помещений
Вот подборка последних статей, перечисленных в Pubmed (сначала самые последние):
- Обзор характеристик и возможного воздействия на здоровье частиц, испускаемых лазерными печатающими устройствами ( 2020) Дж. Гу и др. пришли к выводу, что «риск для здоровья от воздействия частиц, испускаемых LPD, невелик по сравнению с риском для здоровья от воздействия частиц из окружающей среды».
- Воздействие излучения лазерного принтера на здоровье: исследование контролируемого воздействия (2017 г. ), проведенное С. Каррашем и соавторами из Университетской больницы Мюнхена, показало: «статистически значимых изменений в механике легких не произошло» и «реакции на кратковременные, но очень высокие [ лазерные печатающие устройства] воздействия были небольшими и не указывали на клинически значимые эффекты
- Воздействие наночастиц от печатающего оборудования на основе тонера с нанотехнологиями и здоровье человека: состояние науки и потребности в будущих исследованиях (2017 г.), С. Пирела и др., Департамент гигиены окружающей среды, Гарвард, Т.Х. Школа общественного здравоохранения Чана отметила, что «после такого воздействия могут развиться респираторные, иммунологические, сердечно-сосудистые и другие расстройства», но предупредила, что «необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы полностью понять механизм действия…»
- Оценка выбрасываемых наночастиц
из Принтеры … Риски для здоровья от качества воздуха в помещении (2015 г.) X. Ши и др. обнаружили, что «.. . принтеры действительно выделяют твердые частицы … в высокой концентрации в помещении. Следует проявлять особую осторожность … … и необходим эффективный контроль выбросов частиц в процессах печати». - Выбросы сверхмелких частиц из лазерных принтеров (2015 г.) M. Grana et al. разумно предположили, что «концентрация сверхмелких частиц в офисных помещениях может быть снижена за счет правильного выбора принтеров с использованием соответствующих методов фильтрации и размещения оборудования вдали». с рабочих мест».
- Тонкие и сверхмелкие частицы, испускаемые лазерными принтерами, как загрязнители воздуха внутри помещений в немецких офисах (2012 г.), Т. Танг и др. из Департамента наук об окружающей среде Медицинского центра Университета Фрайбурга пришли к выводу: «… лазерные принтеры и копировальные аппараты могут быть важный источник мелких частиц и особенно UFP [сверхмелких частиц] в офисных помещениях».
Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.
Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.
Авторские права на текст © Chris Woodford 2007, 2022. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условия использования.
Подпишитесь на нас
Оцените эту страницу
Пожалуйста, оцените или оставьте отзыв на этой странице, и я сделаю пожертвование WaterAid.
Сохранить или поделиться этой страницей
Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее или рассказать о ней друзьям:
Цитировать эту страницу
Вудфорд, Крис. (2007/2022) Лазерные принтеры.
Всего комментариев: 0