Что внутри принтера


Устройство и принцип работы струйного принтера

Принцип работы струйного принтера довольно сложный, как и устройство такой техники в целом. Рассказать об этом кратко, увы, не получится, а потому мы посвятили этой офисной техники отдельную статью. А также узнаете об истории появления и развития таких аппаратов, о внутренней «начинке», разных методах нанесения чернил на бумагу. Немаловажна будет информация о применяемых видах чернил, основных характеристиках, плюсах и минусах техники.

Вы ранее пользовались струйным принтером?Poll Options are limited because JavaScript is disabled in your browser.
  • Да, владею такой техникой. 50%, 10 голосов

    10 голосов 50%

    10 голосов - 50% из всех голосов

  • Нет, не приходилось. 30%, 6 голосов

    6 голосов 30%

    6 голосов - 30% из всех голосов

  • Да, но не своим. 10%, 2 голоса

    2 голоса 10%

    2 голоса - 10% из всех голосов

  • Да, и не раз. 10%, 2 голоса

    2 голоса 10%

    2 голоса - 10% из всех голосов

Всего голосов: 20

31.01.2020

×

Вы или с вашего IP уже голосовали.

Содержание статьи:

Что это такое (кратко)

Струйные принтеры — это один из видов печатающей техники, который использует одноименную технологию печати. В отличие от лазерных они применяют жидкие краски, а не сухой порошок. А также являются лучшим решением для цветной распечатки на сегодняшнее время.

Немного истории

Косвенным изобретателем этого вида принтером можно считать Уильяма Томсона. Но его изделие не было «струйником» как таковым, а назначалось для записи приема сообщений с телеграфов. Но принцип печати заключался в применении электростатических законов для «управления» падающими каплями краски на бумагу. Было это давно — в 1867 году.

Подобная технология получила возрождение уже в середине прошлого столетия с легкой подачи инженеров фирмы «Сименс». Их изобретения использовались в разных приборах для фиксации данных на бумаге. Но также имели значительные недостатки: высокая цена, плохое качество воспроизводимой картинки.

Вскоре в струйной печати были использованы законы пьезоэлектрики и кристаллы. Все это стало возможно из-за способности последних при определенном воздействии «излучать» электроны, а при проходе тока менять форму. Уже позже в компании Canon был придуман другой способ «выдавливания» краски из чернильниц. Жидкость выходила в виде пара под воздействием высокой температуры.

Первыми изобретателями цветной струйной печати были специалисты из фирмы HP. Любой оттенок «готовился» смешиванием трех цветовых красок: синей, красной, желтой.

Устройство

Чтобы понять как устроен этот тип принтеров, расскажем о каждой основной запчасти и механизме детально.

Картридж

Его видел любой пользователь оргтехники, а возможно и работал с ним. Он представляет собой небольшую пластиковую коробочку размером до 10 см (самая большая сторона). Черная краска хранится отдельно в «black» картридже.

А вот цветные могут быть совмещены или разделены на отдельные. В первом случае одна чернильница внутри разделена на три отсека, во втором — под каждый оттенок своя банка.

Печатающая головка

Отдельное устройство принтера небольших габаритов, которое состоит из большого количества сопел (очень маленькие отверствий) кудой проходит чернило. В первых моделях их количество было равно всего 12 штукам. Сегодня это несколько тысяч. Вариант расположение каждый производитель определяет самостоятельно.

Головка может использовать пьезоэлектрическую или термическую технологии «выдавливания». К основным характеристикам относят:

  • Используемые цвета (минимум 4 шт., а максимум 12). Чем больше, тем лучше качество печати и передачи оттенков.
  • Размеры капли краски. Лучше, чтобы они были меньше, что обеспечит более высокую четкость изображений.
  • Разрешение печати указывает на количество точек, которые помещаются на одном дюйме площади бумаги.

Но также печатающая головка может быть не отдельным элементом принтера, а частью его картриджа.

Разница между ПЗК и СНПЧ

ПЗК расшифровывается как «перезаправляемые картриджи». Это значит, что пополнить их можно при помощи обычного медицинского шприца и, заранее купленной краски. Как те выглядят мы уже упоминали выше в статье. Но также есть и другие варианты, которые используются как банки для хранения чернила. Часто выполнены из прозрачного пластика. Имеют на корпусе два отверстия: одно для доливания красителя, а второе — создания давления внутри. Они могут быть много раз дозаправлены, потому еще их называют «дозаправленные».

Недостатки:

  • Заправлять приходится часто и не всегда это удобно выполнять в домашних условиях. Нужен некоторый инструмент для выполнения работы.
  • Чтобы узнать реальное количество чернил внутри нужно извлекать картридж из принтера. А если тот не прозрачный, то это вовсе невозможно. Только программный, не всегда точный, способ.
  • Низкий уровень красителя допускать нельзя. Это может привести к попаданию воздуха в печатающую головку или к перегоранию сопел, что влечет за собой недешевый ремонт.
  • Частое извлечение вредит, изнашивает картридж.

СНПЧ — система непрерывной подачи чернил вовнутрь принтера для выполнения печати. Физически это четыре или более емкостей из прозрачного материала с набором тонких трубок. Вмещает порядка 80-100 мл. краски, что в несколько раз больше вместимости обычного картриджа. Доливать приходится очень редко при средней интенсивности печати. Но и пополнение не вызывает трудностей. Стоимость СНПЧ в сравнении с простыми чернильницами, конечно же, выше, но выгоды очевидны в процессе длительной эксплуатации.

Недостатки:

  • Требует дополнительного места возле принтера, если СНПЧ не заводская и не «вшита» в корпус устройства.
  • Перенос принтера с места на место даже в пределах одного помещения может «сбить» ранее настроенную систему.
  • Банки с краской нужно защитить от лучей света, которые пагубно влияют на нее. Это может проявляться в потери насыщенности оттенков.

Подача бумаги

Этот процесс производится специальным механизмом, который состоит из лотка, роликов подачи и моторчиков их привода. Лоток может быть снизу или сверху, в зависимости от типа модели устройства. Основной неисправностью является отказ захвата листов, но это бывает нечасто и легко исправляется даже в домашних условиях.

Управление

Панель управления печатью может быть в виде нескольких кнопок или иметь встроенный дисплей изменения настроек. Расположена, как правило, на передней крышке принтера. Имеет подписи или интуитивно понятное управление.

Корпус

Изготовлен из пластика, небольших размеров, черного или белого цвета. Корпус просто принтера и МФУ могут отличаться. Главная его роль — защита внутренних деталей от воздействия грязи, пыли, влаги, солнечного света.

Моторчики

Внутри принтера используется как минимум четыре небольших мотора. Каждый имеет свое назначение.

  1. Приводит в действие ролик, который захватывает лист и тянет внутрь принтера.
  2. Отвечает за работу автоподатчика в принтере.
  3. Приводит в действие механизм передвижения печатающей головки.
  4. Работает в механизме «доставки» жидких красителей из емкостей, где те хранятся.

Разъемы подключения

Раньше активно использовались кабеля LPT, но в современных реалиях они безвозвратно устарели. На смену пришли USB и Ethernet интерфейсы. Они работают быстрее, а их использование проще. Но если у Вас старый принтер или компьютер и нужно именно порт «ЛПТ» или такой кабель, то существуют специальные переходники для таких целей.

Датчики

Работа печатающего устройства невозможна без специальных датчиков. В принтере используются механические и оптические:

  • Датчик определения попадания листа бумаги внутрь устройства.
  • Датчик энкодера следит за «координатами»  головки в отношении листа.
  • PW-датчик следит за размером и характеристиками используемой бумаги.
  • Для определения попадания внутрь сторонних предметов используется отдельный сенсор.

Принцип работы

  1. Механизм подачи бумаги начинает работу первым в процессе распечатки. Ролики затягивают лист внутрь устройства.
  2. К печатающей головке начинают подаваться чернила разных цветов, которые смешиваются для получения нужного оттенка. А потом через сопла попадают на бумагу.
  3. На ПГ передается информация о координатах и код цвета, который нужно нанести, чтобы получить нужный рисунок. Она двигается за счет наличия приводного ремня, который «активируется» мотором.
  4. Чернила состоят из воды и других химических средств, которые не позволяют быстро высыхать.
  5. Краска из чернильниц смешивается в печатающей головке и через большое количество сопел (их может быть несколько сотен) выдавливается одним из способов струйной печати.
  6. Извлечение производится благодаря электрическим разрядам или температуре.
  7. Первый вариант чаще используется с пигментными чернилами, а второй — с водными, где вода выступает охладителем.
  8. Все это происходит очень быстро. Если говорить о цветных, то скорость достигает 20–25 тыс. капель всего за одну секунду. С черными показатель еще выше — 35 тыс.
  9. Это позволяет печатать на «струйнике» 10 и более листов за одну минуту.

Детально можно ознакомиться с принципом действия на видео.

Методы нанесения изображения

Пьезоэлектрический

В этом методе используется свойство кристаллом изменятся под воздействием проходящего через него тока. Он сжимается, а потом разжимается, чем воздействует на краску, заставляя выходить наружу. Где после она попадает листы бумаги в нужных местах и количестве в виде мелких точек, образуя рисунок.

Метод газовых пузырей

В такой технике дюзы оборудованы специальными элементами, которые под воздействием электрического тока способны нагреваться до высокой температуры. Это позволяет превращать жидкую краску в газ и увеличивать ее размер, что провоцирует давление, под которым излишки выходят наружу. Несмотря на работу с высокой температурой, такая струйная техника служит долго и не выходит из строя, если за ней следить.

Метод drop-on-demand

Отдельный механизм, который работает вместе с нагревателем. Суть его работы сводится к очень быстрому и точному нанесению краски в нужные места на листах бумаги. Это позволяет получить высокую контрастность и насыщенность распечатки цветных изображений. Чаще применяется в принтерах, которые предназначены для печати графиков, диаграмм и других , где требуется высокая четкость картинки.

Создание разных оттенков

Картридж использует три цвета (голубой, розовый, желтый) для получения любого другого оттенка. Это получается в процессе смешивания определенного количества краски разных цветов между собой. Черный таким образом не «добывается», а используется с отдельного резервуара. Современные модели все чаще комплектуют более чем тремя цветовыми чернилами. Это позволяет получать более качественные отпечатки.

Виды применяемых чернил

Водорастворимые

Этот вид используется для получения красочных картинок, изображений или фотографий. Все возможно благодаря отсутствию в таких чернилах «твердых» частиц. Именно это позволяет получать хороший результат печати. Но срок хранения таких распечаток небольшой. С годами они выцветают и теряют свою насыщенность безвозвратно. Ускорить процесс может попадание солнечных лучей на поверхность. А также они «боятся» влаги вообще и высокой ее концентрации в помещении.

Пигментные

Пигментные уже имеют в своем составе твердые частицы, а потому вода, влага, солнечный свет и время им не так страшны. Сроки хранения таким образом напечатанных фотографий более 70 лет. Из минусов такого вида красителя: слабая насыщенность, плохое отображение реальных оттенков, невозможность нанесения на глянцевую бумагу.

Сублимационные краски

Такой вид красителей используют для печати не на бумаге. Они больше похожи на пигментные, но отличаются. Их назначение — формирование изображения на одежде из синтетических материалов. В процессе также, кроме самих чернил, используется термотрансформенная бумага. Кроме того, требуется высокая температура для закрепления рисунка на поверхности. А для экономии следует использовать СНПЧ.

Характеристики

  • Качество основная характеристика любого принтера. Определяется этот показатель сразу несколькими: количество сопел, поддерживаемое разрешение. Чем выше они, тем красочней и четче будет рисунок на бумаге.
  • Работа с разной бумагой не является обязательным условием, но хорошим плюсом будет точно. Струйные принтеры могут печатать на листах разной толщины и с матовым или глянцевым покрытием. Если это востребовано для Вас, то перед покупкой обратите внимание на наличие таких возможностей.
  • Скорость печати важная, но второстепенная, характеристика печатающего устройства. В зависимости от требуемого качества печати, быстрота работы может меняться. Если сравнивать со скоростью лазерного, то «струйник» значительно проигрывает своем «старшему брату».
  • Шум работы. Современные модели работают намного тише, чем их предшественники. Они не издают более 40 дб. Это вполне нормальный показатель, который не составит неудобств для пользователей. Только промышленные модели могут работать громче.

Недостатки

  • Скорость работы желает лучшего. Если сравнивать струйный и лазерный тип печати, то первый по этому показателю значительно проигрывает своему конкуренту.
  • Засыхание печатающей головки и картриджей приводит к полному выходу из строя этих частей. Ремонт дорогой, а иногда даже невозможен вовсе. А потому стоит выполнять все процедуры профилактики в полном объеме.
  • Дорогие красители еще один значимый минус этой технологии. Если использовать оригинальные товары, то их стоимость очень высока и использование принтера обходится довольно дорого. Альтернативой может быть покупка заменителей. Если хорошо поискать, то приобрести можно товары не хуже фирменных.

Достоинства

  1. Купить струйный принтер дешевле, чем лазерный или светодиодный.
  2. Высокое качество печати цветных изображений в домашних условиях.
  3. Легкая процедура пополнения красителя в картриджах.
  4. Возможность подключения СНПЧ, что позволит значительно сэкономить на печати.
  5. СТАТЬЯ БЫЛА ПОЛЕЗНОЙ?

    Отлично!

    В знак благодарности расскажите о статье своим друзьям и знакомым в социальных сетях. Используйте кнопки для слева или внизу страницы. Это не занимает более 15 секунд. Спасибо!

      Play Again!

Как работают струйные принтеры | HowStuffWorks

Струйные принтеры

стоят довольно недорого. Они стоят меньше, чем типичный черно-белый лазерный принтер, и намного меньше, чем цветной лазерный принтер. Фактически, довольно много производителей продают некоторые из своих принтеров в убыток. Довольно часто принтер можно найти в продаже дешевле, чем вы заплатили бы за набор чернильных картриджей!

Зачем им это делать? Потому что они рассчитывают на то, что товары, которые вы покупаете, принесут им прибыль.Это очень похоже на то, как работает бизнес видеоигр. Оборудование продается по себестоимости или ниже ее. После того, как вы покупаете оборудование определенной марки, вы должны покупать другие продукты, которые работают с этим оборудованием. Другими словами, вы не можете купить принтер у производителя A и чернильные картриджи у производителя B. Они не будут работать вместе.

Объявление

Еще один способ снизить затраты - это встроить большую часть самой печатающей головки в сам картридж.Производители считают, что, поскольку печатающая головка является частью принтера, которая, скорее всего, изнашивается, замена ее при каждой замене картриджа увеличивает срок службы принтера.

Бумага, которую вы используете в струйном принтере, во многом определяет качество изображения. Стандартная бумага для копировальных аппаратов работает, но не обеспечивает такое четкое и яркое изображение, как бумага для струйных принтеров. На качество изображения влияют два основных фактора:

Яркость бумаги обычно определяется тем, насколько шероховатая поверхность бумаги.Обычная или грубая бумага будет рассеивать свет в нескольких направлениях, тогда как гладкая бумага будет отражать больше света в том же направлении. Это делает бумагу ярче, что, в свою очередь, делает ярче любое изображение на бумаге. Вы можете убедиться в этом сами, сравнив фото в газете с фото в журнале. Гладкая бумага страницы журнала намного лучше отражает свет в глаза, чем грубая текстура газеты. Любая бумага, обозначенная как яркая , обычно более гладкая, чем обычная бумага.

Другой ключевой фактор качества изображения - поглощение . Когда чернила распыляются на бумагу, она должна оставаться плотной симметричной точкой. Чернила не должны слишком сильно впитываться в бумагу. Если это произойдет, точка изменится на , растушевка . Это означает, что он будет распространяться неравномерно, чтобы покрыть немного большую площадь, чем ожидал принтер. В результате страница выглядит нечеткой, особенно по краям объектов и текста.

Как уже говорилось, растушевка вызвана поглощением чернил бумагой. Для борьбы с этим высококачественная бумага для струйных принтеров покрыта восковой пленкой, которая удерживает чернила на поверхности бумаги. Бумага с покрытием обычно обеспечивает значительно лучшую печать, чем другая бумага. Низкое поглощение бумаги с покрытием является ключом к высокой разрешающей способности многих современных струйных принтеров. Например, типичный струйный принтер Epson может печатать с разрешением до 720x720 точек на дюйм на стандартной бумаге.При использовании мелованной бумаги разрешение увеличивается до 1440x720 точек на дюйм. Причина в том, что принтер может немного сдвинуть бумагу и добавить второй ряд точек для каждой нормальной строки, зная, что изображение не будет растушевываться и заставлять точки размываться вместе.

Струйные принтеры

могут печатать на различных носителях. Коммерческие струйные принтеры иногда распыляют прямо на предмет, например, на этикетку пивной бутылки. Для потребительского использования существует ряд специальных видов бумаги, от этикеток или наклеек до визиток и брошюр.Вы даже можете получить переводные картинки, которые позволят вам создать изображение и нанести его на футболку! Одно можно сказать наверняка: струйные принтеры определенно предоставляют простой и доступный способ раскрыть свой творческий потенциал.

Для получения дополнительной информации о струйных принтерах и связанных темах ознакомьтесь со ссылками на следующей странице.

.

Как работают струйные принтеры - объясните это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 26 октября 2019 г.

Двадцать или тридцать лет назад многие люди думал, что компьютеры сделают бумага устарела. Компания Xerox, первопроходящая копировальные аппараты в 1960-х годов так забеспокоился, что бумага исчезнет (и сотрет из своего прибыльного бизнеса), что он создал знаменитую лабораторию под названием Вместо этого PARC будет разрабатывать компьютеры.По иронии судьбы, хотя Xerox PARC помогли изобрести компьютеры, на которые мы все сегодня полагаемся, бумага осталась популярен как никогда: людям это нравилось, и это было просто хорошим изобретением заменить. Теперь, благодаря популярности домашних компьютеров и цифровых фотоаппаратов, у большего числа людей дома есть печатные машины, чем когда-либо прежде - и большинство из них - струйные принтеры. Но как именно они работай?

Фото: портативный струйный принтер Canon конца 1990-х годов. Этот также работает как сканер, если вы заменили печатающую головку картриджем сканера.Одна вещь, которую следует помнить об очень компактном (портативном) Такие принтеры, как этот, заключаются в том, что у них маленькие печатающие головки и маленькие картриджи с чернилами, а это значит, что вам придется пополнять чернила чаще - поэтому (как объясняется ниже) их использование намного дороже.

Перед струйной печатью

Чтобы понять струйные принтеры, полезно знать, как компьютерные принтеры работали раньше. Появилась струйная технология. Это означает понимание типа металла и компьютерных принтеров. что выросло из него.

Печать металлическим шрифтом

Фото: Металлический шрифт в относительно современной пишущей машинке. Буквы перевернуты, поэтому они печатают правильно, когда прижимают красящуюся ленту к бумаге.

Давайте вернемся на несколько сотен лет назад в 15 век. Там было некоторая мелкомасштабная печать деревянными блоками до этого времени, но печать стала действительно популярной только тогда, когда немецкий принтер назвал Йоханнес Гутенберг (около 1400–1468) изобрел нечто, называемое подвижным. тип металла около 1450 г.Если вы когда-нибудь видели пишущую машинку (личный писательская машина была популярна до появления компьютеров в 1980-е годы), вы узнаете все о металлическом шрифте. Пишущая машинка имеет клавиатура как на компьютере, но вместо того, чтобы отображать буквы раз на экране, он печатает их прямо на листе бумаги. Внутри пишущей машинки есть металлические буквы, называемые печатными буквами. Когда вы нажимаете клавиши, части типа ударяются о лента (катушка с тканью) залита чернилами и оставит отпечаток на бумаге.Гутенберг был пионером металлического типа. Он сделал тысячи маленьких металлических изделий буквы (напечатанные рельефно и наоборот) и перемещали их внутри деревянные блоки, чтобы он мог распечатать любую понравившуюся страницу - отсюда и название "подвижный металлический тип ».

Пишущие машинки были созданы на основе изобретения Гутенберга и стали популярны в 1860-е годы после того, как американский журналист Кристофер Лэтэм Шоулз (1819–1890) и его партнеры создали первую действительно практичную печатную машину (десятки других людей пробовали раньше). Хотя пишущие машинки были гениальным изобретением, они могли сделать только одну копию части информации за раз.Потому что они печатали прямо на бумагу, печатание могло быть медленным и беспорядочным, а ошибки были трудными исправлять. Когда бизнес-компьютеры стали популярными в 1960-е годы, многие люди заинтересовались их использованием в качестве текстовых редакторов: высокоавтоматизированные пишущие машинки, позволяющие набирать текст на экран, отредактированный и исправленный до идеального состояния, и только потом распечатанный на бумагу.

Ударная печать

Ранние компьютерные принтеры в значительной степени заимствовали технологию пишущих машинок, но вскоре стало очевидно, что необходимы лучшие методы для более быстрого и более эффективная печать.Вместо использования ряда металлических рычагов для забивать буквы по странице, как на пишущей машинке, в компьютерных принтерах (и электрические пишущие машинки, которые были аналогично) начали использовать три другие технологии. Один из них назывался гольфом мяч. В пишущая машинка или принтер мяч для гольфа имеет все буквы, цифры и другие символы, которые необходимо напечатать, расположены на поверхности металлического шара. Чтобы напечатать слово, шарик вращается с большой скоростью, пока нужный кусок типа обращена к бумаге. Затем он переворачивается и разбивает тип против ленты, прижимая письмо к странице.Сделав это переходит к следующей букве ... и так далее. Второй технологию печати называли ромашковым колесом, в котором тип буквы расположены как лепестки вокруг центрального колеса. Немного похоже на мяч для гольфа, колесо ромашки вращается с высокой скоростью, останавливаясь, чтобы нажать буквы напротив ленты, когда они находятся в правильном положении.

Третья технология печати, известная как точечная матрица, был популярен с 1970-х до начала 1990-х годов. В матричном принтере металлического типа нет вообще.Вместо этого буквы печатаются матрицей (квадратная или прямоугольная сетка) из нескольких десятков металлических игл, которые прижимают ленты в разных узорах, чтобы сделать любую букву, цифру или другое требуется символ. Точечно-матричные принтеры производят характерную "точечная" отделка печати, которую вы все еще иногда видите на счетах, накладных, и билеты на поезд или в кинотеатр. Они были быстрыми и относительно недорого (покупать и бегать), но крайне шумно.

Рисунок: Использование рисунка из точек для создания букв является основной идеей матричной печати.Точечно-матричные принтеры старого образца обычно делали это с квадратными металлическими иглами размером пять на семь или семь на семь (матрица). Используя иглы меньшего размера и большее их количество, вы можете создавать более привлекательные символы, но распечатка по-прежнему имеет тенденцию выглядеть немного точечной при внимательном 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.Печатаемые ими символы все еще состоит из точек, как в матричном принтере, но точки такие очень крошечные, что вы их не видите. Различные типы струйных принтеров поджечь чернила различными способами. В принтерах Canon чернила расходуются нагревая его, чтобы он взорвался пузырями по направлению к бумаге. Вот почему Canon продает свои принтеры под торговой маркой Bubble Jet. Epson принтеры работают немного иначе. Они используют эффект, называемый пьезоэлектричеством. Крошечные электрические токи, контролируемые электронными схемами внутри Принтер заставляет миниатюрные кристаллы покачиваться взад и вперед, стреляя чернилами в струи, как они это делают.Вы можете думать о струйных принтерах очень просто как о Стрельба из сопел разбрызгивает миллионы точек чернил на бумага каждую секунду!

Как работают струйные сопла

Как чернила попадают на страницу? Это немного другой процесс для пузырьковой и струйной печати ...

Пузырьковые форсунки

В принтерах Canon Bubble Jet это выглядит примерно так:

  1. В соответствии с инструкциями вашего компьютера электронная схема в принтере определяет, какие сопла должны запускаться для печати. конкретный персонаж в определенном месте на странице.Сотни насадок задействованы в создании одного персонажа и каждая всего в десять раз меньше человеческого волоса!
  2. Схема активирует каждую из форсунок, пропуская электрический ток через небольшой резистор внутри нее.
  3. Когда электричество проходит через резистор, он нагревается.
  4. Тепло от резистора приводит к кипению чернил внутри сопла, расположенного рядом с ним.
  5. Когда чернила закипают, они превращаются в пузырь из чернильного пара. Пузырь сильно расширяется и лопается.
  6. Когда пузырек лопается, он разбрызгивает содержащиеся в нем чернила на страницу в виде точно сформированной точки.
  7. Сжимающийся пузырек создает частичный вакуум в сопле, который всасывает больше чернил из емкости для чернил, готовых к работе. печать следующей точки.
  8. Тем временем вся печатающая головка (светло-оранжевая) перемещается в сторону, готовая к печати следующего символа.

Форсунки

В пьезоэлектрическом струйном принтере все немного иначе:

  1. Чернильница (черная) подает чернильницу (зеленую) через узкую трубку за счет капиллярного действия.
  2. Капля чернил из емкости ждет в самом конце трубки.
  3. Когда схема принтера (не показана) хочет запустить каплю чернил, она активирует два электрических контакта (красный), подключенных к пьезоэлектрическому кристаллу.
  4. Пьезоэлектрический кристалл под напряжением (темно-красный) изгибается наружу (на этом рисунке вправо).
  5. Он давит на мембрану (темно-синюю), сдвигая и ее вправо.
  6. Мембрана прижимается к отверстию в дозаторе чернил (зеленое), увеличивая в нем давление.
  7. Давление выталкивает ожидающую каплю чернил из трубки в сторону бумаги.

Внутри струйного принтера

Фото: печатающая головка (иногда называемая картриджем), удаленная из мой струйный принтер, перевернув его вверх дном, показывая прорези, в которых расположены струйные сопла. В одна 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 рисунок медных разъемов на передней панели, которые соединяют картридж. к электронике принтера.

Как и матричные принтеры, струйные принтеры печатают в виде точек. Разница в том, что где точечная матрица использует, возможно, 64 металлических иглы для получения 64 точек на символ, струйные принтеры выдают тысячи точек, чтобы обеспечить гораздо более высокое качество печати. Даже средний струйный принтер может печатать 600 точек на дюйм (dpi), что примерно в десять раз лучше, чем у самой грубой точечной матрицы. Действительно хороший струйный принтер фотографического качества может печатать с разрешением почти 5000 dpi. Где матричный принтер издает ужасный кричащий звук, когда его иглы для печати рвутся По всей странице струйный принтер издает шум только от листов бумаги, которые входят и выходят и продвигаются через механизм.

Сопла для струйной печати создают целую страницу текста или графики из миллионы отдельных точек. Чернильный картридж, управляемый вашим компьютером, сканирует слева направо. прямо через страницу и обратно, нанося чернила по мере продвижения. Каждый раз, когда она достигает конца строки, бумага немного продвигается вперед, чтобы можно было напечатать следующую строку.

Какие основные части струйного принтера?

Открыв переднюю часть моего принтера, вы можете ясно увидеть все важные детали:

  1. Пластиковые шестерни, приводимые в движение электрическим шаговым двигателем, поворачивают ролики, продвигающие бумагу через принтер.
  2. Гибкий ленточный кабель передает инструкции печати от электронной схемы внутри принтера к движущемуся картриджу. (Струйные принтеры содержат схемы, которые преобразуют инструкции с вашего компьютера в точные движения печатающей головки. На этой фотографии не видно электронных деталей. Обычно где-то в принтере есть одна большая печатная плата со всеми установленными на ней компонентами, включая переключатели управления, светодиодные индикаторы и различные соединения с механизмом принтера и источником питания.)
  3. Пластиковые и резиновые ролики плотно зажимают бумагу, поэтому ее можно перемещать по принтеру с абсолютной точностью.
  4. Прочная металлическая направляющая направляет печатающую головку при движении вперед и назад.
  5. Колеса с шипами в передней части принтера помогают надежно захватывать бумагу и точно перемещать ее.
  6. Картридж печатает слева направо, затем инвертирует информацию для 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 очень дешевы; даже принтеры «все в одном» со сканированием и базовым «фотокопированием» (которое включает сканирование с последующей печатью), встроенными в один и тот же аппарат, являются чрезвычайно недорогими. Прежде чем вы поразитесь тому, сколько вы получаете, подумайте, как производители принтеров могут себе это позволить: они зарабатывают свои деньги не на принтерах, а на струйных картриджах, которые вы будете использовать в них вечно ( так называемый бизнес-модель бритвы и лезвий).Учитывая, что картриджи для струйных принтеров - это не более чем крошечные пластиковые коробки с наполненными чернилами губками внутри, они очень дороги на . Сами принтеры, похоже, рассчитаны на использование как можно большего количества чернил с бесконечными процедурами обслуживания чистки сопел (каждый из которых использует немного больше чернил).

Что вы можете сделать, чтобы ваши чернила (и деньги) пошли еще дальше? При покупке принтера обязательно ознакомьтесь с подробными отзывами потребителей. Обратите внимание на модель с пополняемым чернильным контейнером или другими функциями экономии чернил; убедитесь, что он принимает дешевые совместимые картриджи, чтобы сэкономить вам на покупке дорогих оригиналов производителя, и (если вы не возражаете, чтобы время от времени пачкать руки) посмотрите, сможете ли вы самостоятельно заправить картриджи с помощью бутылки с чернилами и шприца (YouTube покажет вам, как).Печатайте в черновом режиме, когда можете (он быстрее и требует меньше чернил), и попробуйте поэкспериментировать со шрифтами, экономящими чернила. Ряд независимых тестеров пришли к выводу, что Century Gothic, Calibri и Times New Roman экономят значительное количество чернил по сравнению с Arial, шрифтом Microsoft по умолчанию для большинства людей. Вы можете найти больше советов по экономии денег на чернилах в Consumer Reports.

Artwork: по данным Consumer Reports, при переходе с Arial на Times New Roman расходуется примерно на четверть меньше чернил.Но не слишком увлекайтесь: экономия на чернилах не сэкономит деньги вашей компании, если людям требуется больше времени на чтение.

Узнать больше

На сайте

Книги

  • Дизайн пьезо-струйных печатающих головок: от акустики до приложений Дж. Фриц Дийксман, John Wiley & Sons, 2019. Подробное введение в пьезоэлектрические печатающие головки
  • Основы струйной печати: наука о струйной печати и каплях Стивена Д.Hoath (ред.). John Wiley & Sons, 2016. Охватывает механику образования капель, работу печатающих головок, влияние капель и формирование символов на бумаге, а также будущие направления развития струйных технологий.
  • Inkjet !: История, технология, рынки и приложения Фрэнка Дж. Романо. Ingram, 2012. Подробный обзор струйных принтеров, охватывающий все, от того, как они работают и кто их изобрел, до того, кто их покупает и их приложения, помимо простой офисной печати.
  • Приложения для струйной печати 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, цветовых характеристик, текучести (при прохождении через сопла для струйной печати) и поверхностной адгезии к бумаге и другим печатным поверхностям.

Статьи

  • Как я могу утилизировать струйный принтер? Ребекки Смитерс.The Guardian, 29 апреля 2018 г. Несмотря на несколько многообещающих советов в этой статье, простого ответа нет.
  • «Когда су-шеф - струйный принтер» Дэвида Бернштейна. The New York Times, 3 февраля 2005 года. Как творческий повар печатает съедобные чернила на своем принтере.
  • Эпический разбор: HP Color LaserJet 2600n: Evil mad Scientist Laboratories, июнь 2008 г. Хотя эта статья посвящена разборке лазерного принтера, некоторые его механизмы (например, подача бумаги) очень похожи на те, что используются в струйном принтере.

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 подробностей всегда стоит изучать патенты, поданные новаторскими изобретателями. Вот небольшой выбор из множества покрывающих струйных и пузырчатых струй:

  • Патент США 2566443: Измерительный прибор записывающего типа Руне Элмквист, опубликован 4 сентября 1951 г.Ранний струйный принтер, предназначенный для записи кривых с осциллографов на бумагу.
  • Патент США №
  • № 4045801: Головка для выброса чернил для принтера, выпущенная Кюхатиро Ивасаки, Ricoh Company, Ltd., опубликована 30 августа 1977 года. Струйный принтер, распыляющий чернила с использованием электрострикционного метода (аналогично пьезоэлектрическому методу).
  • Патент США 4 131 899: Генератор капель для струйного принтера Кириакоса Кристу, Берроуз, опубликован 26 декабря 1978 г. Другой пьезоэлектрический принтер.
  • Патент США 4251824: Метод записи струй жидкости с переменной модуляцией тепловой вязкости, Тошитами Хара и др., Canon, опубликовано 17 февраля 1981 г.Оригинальный струйный термопринтер.
  • Патент США 4532530: Устройство пузырьковой струйной печати Уильяма Д. Хокинса, Xerox, опубликовано 30 июля 1985 г. Альтернативная конструкция пузырьковой струи.

Проектов

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд, 2006, 2018. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Поделиться страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2006/2018) Струйные принтеры. Получено с https://www.explainthatstuff.com/inkjetprinters.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Подробнее на нашем сайте...

.

Какой принтер можно получить, чтобы не мазать? | Small Business

Вам не нужно мириться с расплывчатыми отпечатками, если вы дотронетесь до них, выделите их или намочите хоть немного. Большинство технологий принтеров, предназначенных для малого бизнеса, не подвержены смазыванию. Ключ состоит в том, чтобы избегать струйных принтеров на основе красителей и вместо этого сосредоточиться на лазерных принтерах, принтерах с твердыми чернилами и струйных принтерах на основе пигментов.

Лазерные принтеры

После извлечения страницы из правильно работающего лазерного принтера не размазываются.В лазерном принтере для формирования изображений страниц используется твердый материал, называемый тонером. Как только тонер прилипает к странице внутри принтера с помощью электрического заряда, страница проходит через специальный нагретый валик, называемый термоэлементом. Термоэлемент расплавляет тонер на бумаге при температуре до 400 градусов, поэтому маловероятно, что он расплавится с бумаги в будущем. Лазерные отпечатки будут размазываться, если термоблок вашего принтера работает при температуре ниже идеальной. Для решения этой проблемы часто можно регулировать температуру фьюзера.

Принтеры с твердыми чернилами

Принтеры с твердыми чернилами позволяют получить яркие цвета струйной печати, но без риска смазывания. В этих принтерах используются твердые чернильные палочки, расплавленные для создания жидких чернил, наносимых на страницу, как в струйном принтере. Однако после высыхания чернила возвращаются к твердой форме и практически не растекаются. Единственным недостатком этой технологии является то, что чернила будут плавиться при температуре, близкой к температуре кипения воды. В офисе это не произойдет, но может произойти в машине в очень теплый день.

Струйные принтеры на основе пигментов

В традиционных струйных принтерах используются две разные технологии чернил. Краски на основе пигментов суспендируют твердые частицы красителя в жидком растворителе. Когда принтер наносит их на страницу, растворитель испаряется и оставляет твердые пигменты. Как описывают основные производители принтеров, эта технология намного более устойчива к смазыванию, чем печать на основе красителя, и во многих случаях может даже выдерживать воздействие маркера или пролитой воды. Epson, HP и Canon производят принтеры, в которых используются чернила на пигментной основе.

Максимальное увеличение производительности чернил

Если вам необходимо использовать струйный принтер на основе красителя, вы можете минимизировать смазывание, используя хорошие методы печати и подходящие для принтера продукты. Если вы оставите отпечатки в выходном лотке вашего принтера на минуту или две, прежде чем прикасаться к ним, чернила получат больше времени для высыхания. Вы также можете использовать специальную бумагу для струйной печати с покрытием, которая помогает закрепить краситель на листе и снизить риск размазывания.

.

Насколько точно работает 3D-печать?

3D-печать - это универсальный метод производства и быстрого прототипирования. За последние несколько десятилетий он произвел фурор во многих отраслях по всему миру.

3D-печать является частью семейства производственных технологий, называемых аддитивным производством. Это описывает создание объекта путем добавления материала к объекту слой за слоем. На протяжении всей своей истории аддитивное производство носило различные названия, включая стереолитографию, трехмерное наслоение и трехмерную печать, но трехмерная печать является самой известной.

Так как же работают 3D-принтеры?

СВЯЗАННЫЙ: НАЧНИТЕ СОБСТВЕННЫЙ БИЗНЕС ПО 3D ПЕЧАТИ: 11 ИНТЕРЕСНЫХ КЕЙСОВ КОМПАНИЙ, ИСПОЛЬЗУЮЩИХ 3D ПЕЧАТЬ

Как работает 3D-принтер?

Процесс 3D-печати начинается с создания графической модели печатаемого объекта. Обычно они разрабатываются с использованием программных пакетов автоматизированного проектирования (САПР), и это может быть наиболее трудоемкой частью процесса. Для этого используются программы TinkerCAD, Fusion360 и Sketchup.

Для сложных продуктов эти модели часто тщательно тестируются в имитационном моделировании на предмет потенциальных дефектов в конечном продукте. Конечно, если объект для печати носит чисто декоративный характер, это менее важно.

Одним из основных преимуществ 3D-печати является то, что она позволяет быстро создавать прототипы практически всего. Единственное реальное ограничение - это ваше воображение.

На самом деле, есть объекты, которые слишком сложны для создания в более традиционных процессах производства или прототипирования, таких как фрезерование или формование с ЧПУ.Это также намного дешевле, чем многие другие традиционные методы производства.

После проектирования следующим этапом является цифровая нарезка модели для ее печати. Это жизненно важный шаг, поскольку 3D-принтер не может концептуализировать 3D-модель так же, как вы или я. Процесс нарезки разбивает модель на множество слоев. Затем дизайн каждого слоя отправляется в печатающую головку для печати или укладки по порядку.

Процесс нарезки обычно завершается с помощью специальной программы для резки, такой как CraftWare или Astroprint.Это программное обеспечение для срезов также будет обрабатывать "заливку" модели, создавая решетчатую структуру внутри твердотельной модели для дополнительной устойчивости, если это необходимо.

Это также область, в которой 3D-принтеры преуспевают. Они могут печатать очень прочные материалы с очень низкой плотностью за счет стратегического добавления воздушных карманов внутри конечного продукта.

Программное обеспечение слайсера также добавит столбцы поддержки, где это необходимо. Это необходимо, потому что пластик нельзя уложить в воздухе, а колонны помогают принтеру заполнять промежутки.Затем эти столбцы при необходимости удаляются.

После того, как программа слайсера сработала, данные отправляются на принтер для заключительного этапа.

Источник: Интересный машиностроительный цех

Отсюда сам 3D-принтер берет верх. Он начнет распечатывать модель в соответствии с конкретными инструкциями программы слайсера, используя разные методы, в зависимости от типа используемого принтера. Например, в прямой 3D-печати используется технология, аналогичная технологии струйной печати, в которой сопла перемещаются вперед и назад, вверх и вниз, распределяя густой воск или пластмассовые полимеры, которые затвердевают, образуя каждое новое поперечное сечение 3D-объекта.В многоструйном моделировании используются десятки работающих одновременно струй для более быстрого моделирования.

При трехмерной печати связующим сопла для струйной печати наносят тонкий сухой порошок и жидкий клей или связующее, которые вместе образуют каждый напечатанный слой. Принтеры для переплета делают два прохода для формирования каждого слоя. Первый проход наносит тонкий слой порошка, а второй проход использует сопла для нанесения связующего.

При фотополимеризации капли жидкого пластика подвергаются воздействию лазерного луча ультрафиолетового света, который превращает жидкость в твердое тело.

Спекание - это еще одна технология 3D-печати, которая включает плавление и сплавление частиц вместе для печати каждого последующего слоя. Связанное с этим селективное лазерное спекание основывается на использовании лазера для плавления огнестойкого пластикового порошка, который затем затвердевает, образуя печатный слой. Спекание также можно использовать для изготовления металлических предметов.

Процесс 3D может занять часы или даже дни, в зависимости от размера и сложности проекта.

«Есть несколько более быстрых технологий, производящих всплески в отрасли, например, Carbon M1, в котором используются лазеры, выстреливаемые в слой жидкости и вытягивающие отпечаток из него, что значительно ускоряет процесс.Но эти типы принтеров во много раз сложнее, намного дороже и пока работают только с пластиком ». - howtogeek.com.

Независимо от того, какой тип 3D-принтера используется, общий процесс печати обычно одинаков.

  • Шаг 1: Создание 3D-модели с помощью программного обеспечения CAD.
  • Шаг 2: Чертеж CAD преобразуется в формат стандартного языка тесселяции (STL). Большинство 3D-принтеров используют файлы STL в дополнение к другим типам файлов такие как ZPR и ObjDF.
  • Шаг 3: Файл STL передается на компьютер, который управляет 3D-принтером. Там пользователь указывает размер и ориентацию для печати.
  • Шаг 4: Сам 3D-принтер настроен. У каждой машины свои требования к настройке, такие как заправка полимеров, связующих и других расходных материалов, которые будет использовать принтер.
  • Шаг 5: Запустите машину и дождитесь завершения сборки. В течение этого времени машину следует регулярно проверять, чтобы убедиться в отсутствии ошибок.
  • Шаг 6: Напечатанный объект удален из аппарата.
  • Шаг 7: Последний шаг - пост-обработка. Многие 3D-принтеры требуют некоторой постобработки, такой как удаление остатков порошка щеткой или промывка печатного объекта для удаления водорастворимых подложек. Новый объект также может нуждаться в лечении.

Что умеет делать 3D-принтер?

Как мы уже видели, 3D-принтеры невероятно универсальны.Теоретически они могут создать практически все, о чем вы можете подумать.

Но они ограничены видами материалов, которые они могут использовать для «чернил», и их размером. Для очень больших объектов, например дома, вам нужно будет распечатать отдельные части или использовать очень большой 3D-принтер .

3D-принтеры могут печатать в пластике, бетоне, металле и даже клетках животных. Но большинство принтеров предназначены для использования только одного типа материала.

Некоторые интересные примеры объектов, напечатанных на 3D-принтере, включают, но не ограничиваются: -

  • Протезы конечностей и других частей тела
  • Дома и другие здания
  • Продукты питания
  • Медицина
  • Огнестрельное оружие
  • Жидкие структуры
  • Стекло продукты
  • Акриловые объекты
  • Реквизит для фильмов
  • Музыкальные инструменты
  • Одежда
  • Медицинские модели и устройства

3D-печать, несомненно, находит применение во многих отраслях промышленности.

Какие существуют типы программного обеспечения для 3D-печати?

В различных программах САПР используются различные форматы файлов, но некоторые из наиболее распространенных:

  • STL - стандартный язык тесселяции или STL - это формат 3D-рендеринга, который обычно может только обрабатывать один цвет. Обычно это формат файла, который используют большинство настольных 3D-принтеров.
  • VRML - язык моделирования виртуальной реальности, файл VRML - это новый формат файла.Они обычно используются для принтеров с более чем одним экструдером и позволяют создавать многоцветные модели.
  • AMF - формат файла аддитивного производства, это открытый стандарт на основе .xml для 3D-печати. Он также может поддерживать несколько цветов.
  • GCode - GCode - это еще один формат файла, который может содержать подробные инструкции для 3D-принтера, которым он должен следовать при укладке каждого среза.
  • Другие форматы - Другие производители 3D-принтеров также имеют свои собственные форматы файлов.

Каковы преимущества 3D-печати?

Как мы уже упоминали выше, 3D-печать может иметь различные преимущества по сравнению с более традиционными производственными процессами, такими как литье под давлением или фрезерование с ЧПУ.

3D-печать - это аддитивный процесс, а не вычитающий, как фрезерование с ЧПУ. 3D-печать строит вещи слой за слоем, в то время как позже постепенно удаляет материал из твердого блока, чтобы создать продукт. Это означает, что в некоторых случаях 3D-печать может быть более ресурсоэффективной, чем ЧПУ.

Другой пример традиционных производственных процессов, литье под давлением, отлично подходит для изготовления множества объектов в больших объемах. Хотя его можно использовать для создания прототипов, литье под давлением лучше всего подходит для крупномасштабного массового производства утвержденного дизайна продукта. Однако 3D-печать лучше подходит для мелкосерийного, ограниченного производства или создания прототипов.

В зависимости от области применения 3D-печать имеет ряд других преимуществ по сравнению с другими производственными процессами. К ним относятся, но не ограничиваются:

  • Более быстрое производство - Хотя время от времени 3D-печать медленная, она может быть быстрее, чем некоторые традиционные процессы, такие как литье под давлением и субтрактивное производство.
  • Легкодоступный - 3D-печать существует уже несколько десятилетий и резко выросла примерно с 2010 года. Сейчас доступно большое количество разнообразных принтеров и пакетов программного обеспечения (многие из них с открытым исходным кодом), что позволяет практически любому узнать, как это сделать.
Источник: Pixabay
  • Продукция более высокого качества - 3D-печать обеспечивает неизменно высокое качество продукции. Если модель точна и соответствует своему назначению, и используется один и тот же тип принтера, конечный продукт, как правило, всегда будет одинакового качества.
  • Отлично подходит для проектирования и тестирования продукции. - 3D-печать - один из лучших инструментов для проектирования и тестирования продукции. Он предлагает возможности для проектирования и тестирования моделей, позволяющих легко дорабатывать их.
  • Рентабельность - 3D-печать, как мы видели, может быть рентабельным средством производства. После создания модели процесс обычно автоматизируется, а отходы сырья обычно ограничиваются.
  • Дизайн изделий почти бесконечен - Возможности 3D-печати практически безграничны.Пока он может быть разработан в САПР, а принтер достаточно большой, чтобы его напечатать, нет предела.
  • 3D-принтеры могут печатать с использованием различных материалов. - Некоторые 3D-принтеры действительно могут смешивать материалы или переключаться между ними. В традиционной печати это может быть сложно и дорого.
.

Смотрите также