Выбирай : Покупай : Используй

Вход для партнеров

Вход для продавцов

0

Технологии-лидеры в струйной печати

Когда в нашу жизнь стали входить компьютеры и другая высокотехнологичная техника, были модными предположения, что электронные средства скоро вытеснят и бумажный документооборот, книги и прессу. И хотя понятно, что прогресс не остановить, мне было немного грустно это сознавать, поскольку больше нравится читать в бумажном варианте. Уже введена цифровая подпись, отчеты сдаются в электронном виде, широкую популярность приобрели электронные средства массовой информации.

А я рад, что и в ХХI веке могу помять в руках массивную пачку бумаги перед отправкой в копировальный аппарат, могу почувствовать запах свеженапечатанного журнала и пошелестеть его страницами. Мало того, повысилось как количество, так и качество печатных изданий. И если раньше цветная печать была возможна разве что в типографии, то на данный момент ее может позволить себе любой желающий, даже в домашних условиях. Принтеры давно уже стали привычными устройствами. Самыми недорогими из цветных аппаратов являются струйные принтеры. Давайте же рассмотрим, как они устроены и какие технологии позволяют нам получать высококачественную печать — как документов, так и цветных изображений.

Схематичный рисунок непрерывной струйной печати

Схематичный рисунок непрерывной струйной печати

Чтобы быть более последовательными, вспомним первую технологию струйной печати, называемую непрерывной, где печатающая головка выстреливает непрерывный поток капель в сторону бумаги.

Поток чернил посредством вибрации сопла разбивается на капли, заряжается, а далее управляется отклоняющей системой. В результате управления электрическим полем капли попадают на носитель в нужном месте, образуя изображение. Капли, которые не используются, отклоняются в специальный уловитель и отводятся для повторного использования.

Каплеструйный принтер, получивший прописку на производственных линиях предприятий - мастер маркировки

Каплеструйный принтер, получивший прописку на производственных линиях предприятий - мастер маркировки

Недостаток такой технологии заключается в небольшой скорости печати, большим расходом чернил, дороговизной оборудования. Поэтому в данный момент такие системы работают только в промышленности для маркировки товаров, производства этикеток. Называются они «каплеструйные принтеры».

Нас же интересует потребительский рынок струйной печати, поэтому перейдем к другим системам, которые называются импульсными.

В этом способе поток чернил непостоянен, капли выпускаются только тогда, когда это требуется. В английском варианте так и называется — «капля по требованию» (Drop-On-Demand).

Изображение, формируемое струйным принтером на листе бумаги, состоит из мельчайших точек (посмотрите вплотную на экран монитора, и вы увидите подобные точки), а из-за особенностей зрения изображение воспринимается как единое целое. И технологическая задача импульсного струйного метода — «разбросать» капли в определенном порядке на бумагу или другой носитель. Чтобы вытолкнуть чернильную каплю из сопла печатающей головки, нужно создать избыточное давление в камере с чернилами, а потом заполнить ее новой порцией. Используются два метода, чтобы этого достичь, и соответственно выделяются две технологии струйной печати: термоструйная и пьезоэлектрическая.

Схематичный рисунок принципа работы технологии термоструйной печати

Схематичный рисунок принципа работы технологии термоструйной печати

В термоструйной печати используется нагревательный элемент, встроенный в стенку чернильной камеры (называют его еще терморезистор или электрод). Когда на него подается ток, чернила мгновенно нагреваются до температуры больше 500 градусов, образуется газовый пузырь, который выталкивает чернильную каплю наружу (поэтому печать иногда называют термопузырьковой). Затем чернила охлаждаются, газовый пузырь схлопывается, образуя зону пониженного давления, в результате в камеру поступает новая порция чернил.

Термоструйную печать используют Hewlett Packard, Canon, Lexmark, Xerox, Olivetti. Она носит название Jet Ink. Производство термоголовок относительно недорогое, и картриджи для этих принтеров представляют собой сочетание печатающей головки и резервуара с чернилами. Поэтому картридж после использования подлежит замене.

Схематичный рисунок принципа работы технологии термоструйной

Схематичный рисунок принципа работы технологии термоструйной "пузырьковой" печати

Несколько обособленно стоит технология, используемая Canon. Применяется та же термоструйная технология, только термоэлемент расположен не за соплом, а в канале сбоку. Canon называет эту технологию Bubble Jet («пузырьковая»).

Еще отличие состоит в том, что печатающая головка находится в принтере, а картриджи представляют собой резервуары с чернилами (чернильницы). Правда, головка установлена в принтере не «жестко», и при необходимости ее можно заменить.

Схематичный рисунок принципа работы пьезоэлектрической головки

Схематичный рисунок принципа работы пьезоэлектрической головки

Пьезотехнология разработана и применяется компанией Epson.Пьезоэлектрическая печать основана на особых свойствах пьезокристаллов. Одно из свойств — вырабатывать ток при деформациях. В проигрывателях виниловых грампластинок используется как раз пьезоголовка. Неровности дорожки пластинки передаются через иглу на пьезоэлемент, который, деформируясь, вырабатывает электрический сигнал. Затем он усиливается и воспроизводится в виде звука. Многие физические явления обратимы. И в пьезоэлементе используется обратное его свойство, то есть способность деформироваться, при подаче на него напряжения.

Схема многослойного пьезоэлемента

Схема многослойного пьезоэлемента

Данная технология работает следующим образом. Пьезоэлектрик конструктивно связан с вибрирующей пластиной, называемой диафрагмой или мениском. Когда на пьезоэлемент подается сигнал, он прогибается и воздействует на диафрагму, которая увеличивает давление в камере и, действуя как микронасос, выталкивает порцию чернил. Сразу после вылета капли, на элемент поступает противоположное напряжение, которое заставляет его выгнуться в другую сторону и затянуть новую порцию чернил.

Версия для печати
Комментарии 0
Статьи по теме