Устройство и принцип работы струйного принтера

Как возникла струйная печать

Созданию струйных принтеров предшествовало изобретение Уильяма Томсона: записывающие устройства для приема телеграфов. Принцип работы предков струйных принтеров основан на электростатических силах, с помощью которых записывался любой текст, задавая траекторию падения капель чернил на бумагу. Дата создания этого устройства — 1867 год.

Самонастраивающиеся струйные устройства были бы преданы забвению, если бы не компания Siemens, которая намеревалась воссоздать и адаптировать технологии из далекого прошлого к современным реалиям. Что они и сделали в 1951 году, но технология этих струйных принтеров была очень далека от того, чем они являются сегодня. Необходимо было записывать на бумаге любые измерения и расчеты любого прибора, например, сейсмографов, кардиографов, мультиметров и других.

Однако у них было огромное количество недостатков:

• Высокая цена;
• Неточность (грязная бумага);

Особых надежд в связи со своим изобретением даже сами разработчики не возлагали. Тем не менее, струйная технология была продвинута и модернизирована с отдельными печатающими головками, механизмами распыления и чернилами.

Кристаллы сыграли важную роль в совершенствовании струйной технологии. А точнее пьезоэлектрический. Не углубляйтесь в физику пьезоэлектриков: кристаллы, которые могут высвобождать электроны под давлением, изгибаясь. Или наоборот: при подаче электрического тока они могли гнуться. Таким образом, при подаче тока кристалл деформировался, выталкивая определенное количество чернил из головки.

Конкуренция между Rising Sun и самой богатой компанией США привела к быстрому прогрессу в оптимизации производительности и эффективности струйных принтеров. Инженер из японской компании Canon заметил, что если горячий паяльник коснулся шприца с краской, содержимое шприца разбрызгалось. Американцы сделали примерно то же самое .

Canon применил следующий метод: он нагрел чернила до температуры 400 градусов по Цельсию, в результате чего получилась капля газа, которая затем упала на бумагу. На Западе технология была почти такой же, как у принтеров Canon, за исключением меньшего количества тепла, необходимого для нагрева, и пузыря чернил, падающего на бумагу вместо капли.

Были и другие нововведения: более простой дизайн, что снизило цену; пьезоэлектрические пластины вместо пьезокристаллов.

Наиболее примечательным было добавление цветной печатающей головки от Hewlett-Packard, которая сочетает желтый, голубой и алый цвета. Благодаря этой идее удалось добиться практически всех оттенков печати.

Что же внутри

В этой главе кратко описаны внутренние части струйных принтеров, подробное описание их функций и механизмов управления будет представлено в следующей главе.

Струйный принтер состоит из следующих частей:

• Пишущая головка (печать;
• Картридж или СНПЧ (система непрерывной подачи чернил) ;
• Механизм подачи бумаги;
• Датчики;
• Панели управления и корпуса.

Начнем с порядка .

Печатающая головка

Печатающая головка — снабжена множеством микроскопических отверстий (сопел). Чернила выбрасываются через эти отверстия. Иногда это делается с помощью пьезоэлектрических пластин, иногда с помощью термоэлементов.

Печатающая головка имеет следующие характеристики :

• Количество цветов (в современных принтерах от 4 до 12) ;
• Размер капли чернил (хотя размер капли может отличаться на многих принтерах) ;
• Разрешение печати (измеряется в каплях на дюйм, чем выше этот показатель, тем лучше качество печати) .

Внимание! Если между работой принтера будет долгая пауза, чернила могут высохнуть и засорить печатающую головку.

Картридж

Как работает картридж для струйного принтера? Он состоит из емкости с чернилами и контактных пластин. Патроны могут быть одиночными или комбинированными. Отдельные чернила могут использовать только один цвет, комбинированные имеют преимущество нескольких отсеков с разными цветами, в основном пурпурным, голубым, желтым .

Помимо картриджей часто используется СНПЧ. Он состоит из отделения для лака и эластичных трубок, по которым протекают чернила.

Механизмы подачи бумаги

Механизмы подачи бумаги. Бумага подается вертикально или горизонтально. Состоит из роликов и специальных двигателей.

Панель управления

Панель управления. Через эту панель осуществляется управление всей системой струйного принтера.

Корпус

он необходим для защиты от пыли и механических повреждений, а также для эстетики.

Рекомендации по выбору

Основные особенности, на которые стоит обратить внимание, — это разрешение и скорость печати струйного принтера, поддерживаемые типы бумаги, возможность автоматической двусторонней печати.

Кратко об основных моментах:

• Разрешение (от 600х1200 до 9600х2400 точек на дюйм). Указывается отдельно для ч / б и четырехцветной печати. Чем больше количество точек на дюйм, тем выше детализация и цветопередача.
• Тип карты. Во-первых, это максимальный размер бумаги: формат А4 или А3. Во-вторых, возможность печати на нестандартных носителях: CD, глянцевая бумага, самоклеющиеся и тд
• Интерфейс. Здесь есть варианты: проводное подключение (через Ethernet или USB-кабель) или беспроводное — через Wi-Fi. Если несколько сотрудников будут использовать один и тот же принтер, более целесообразно выбрать второй вариант.
• Максимальная скорость печати. От 8,5 до 37 стр. / Мин для черно-белого, от 4,5 до 38 для цветного.

Большинство моделей легко подключаются к компьютерам с Windows. Но если ваши сотрудники используют другие операционные системы, например macOS или Linux, мы рекомендуем вам проверить совместимость выбранного принтера с конкретной системой.

Механизм транспорта носителя

Механизм передачи мультимедиа включает в себя:

• — мотор,
• — приводной вал,
• — ролик захвата,
• — выходные направляющие.

Бумагу можно подавать в принтер спереди, сзади или сверху. Принтеры HP (Hewlett-Packard) обычно имеют два источника питания:

• — спереди (нижний лоток для стопки бумаги, верхний лоток для отдельных листов),
• — сзади (это просто слот в задней части принтера).

При подаче спереди двигатель запускается, поддон поднимается, поднося лист бумаги к подбирающему валику. Вал подачи носителя начинает вращаться.

Шпиндель подачи носителя имеет склеенные участки, нижняя часть листа бумаги также поддерживается роликами. Таким образом, лист надежно фиксируется и подается в исходное положение области печати (под печатающей головкой). Фронтальная подача переворачивает лист на 180 градусов в механизм подачи.

Но это можно сделать и с относительно легкой бумагой (плотность не более 105 — 120 г / м2). В открытках используется более плотная бумага (150–250 г / м2) с более высокой плотностью, и их необходимо подавать из заднего источника. Он не мнется (как при печати из внешнего источника) и подает прямо в рабочую область.

EPSON и CANON часто используют верхнюю подачу, при этом напечатанное изображение выходит из нижней части принтера. В этом случае носитель также изгибается в транспортном механизме, но этот изгиб небольшой (менее 90 градусов). Поэтому его можно подавать как тонкую офисную бумагу плотностью 80 г / м2, так и картон плотностью до 250 г / м2.

Программное обеспечение

Качество и скорость печати также зависят от программного обеспечения принтера, особенно от драйвера принтера. Драйвер принтера — это программа, которая преобразует цветное изображение определенного формата в формат, понятный принтеру. Цифровое изображение — это файл с расширением * .png, * gif, *, jpg, * .bmp и т.д.

Из драйвера можно не только задавать размер печатаемого изображения и его цветовую гамму, но и выполнять различные технологические операции:

• — чистка сопел печати,
• — распечатать тестовые изображения,
• — калибровка цвета,
• — связывание цветовых профилей и многое другое.

Сам принтер, как микропроцессорная система, имеет встроенную программу, которая называется «прошивка». От него зависит не только качество печати, но и весь ход печатающего устройства и весь его «интеллект». Однако обычный пользователь не имеет отношения к прошивке, это удел квалифицированных сервисных центров и ремонтников.

Рассмотрим подробнее, как работает аппаратная часть струйного принтера. Его условно можно разделить на следующие части:

• — транспортный механизм носителя,
• — механизм перемещения каретки с печатающей головкой и картриджами,
• — печатающее устройство (головка или картриджи),
• — оптические, механические и другие датчики,
• — вторичный источник питания («мощность», если по-простому).

Подача по требованию

Сотрудники Siemens, Canon, HP уже несколько лет занимаются разработкой технологии, что позволило сделать принтер не таким сложным и большим. Задача, которую они хотели решить, заключалась в том, чтобы позволить капле чернил проходить через сопло только тогда, когда это действительно необходимо. Все три команды добились успеха.

Компания Siemens первой представила свой принтер PT-80 в 1977 году. По разработанной технологии капли чернил в нужный момент падали на бумагу с помощью пьезоэлектрических трубок. Два года спустя Canon завершила разработку метода нагрева красителя с помощью термопар и назвала его BubbleJet, или методом газового пузыря. Практически одновременно проект был завершен компанией HP, которая использовала тот же принцип в своих исследованиях. Но технология несколько иная, и, конечно же, команда придумала другое название: drop-on-demand или Drop-on-demand.

BubbleJet

Пузырьковая печать

Метод основан на использовании термоэлементов, которые при прохождении через них электрического тока нагреваются до 500 ° С. Чернила закипают, образовавшийся газовый пузырь выдавливает через сопло каплю краски. После прекращения нагрева пузырек схлопывается и в камеру поступает новая порция красителя.

Высокое качество печати текста, линий, гистограмм, но слегка размытое графическое изображение в залитой области объясняется наличием брызг, выходящих из сопла, сопровождающих основную каплю чернил. Термический принцип работы струйного принтера предъявляет определенные требования к составу чернил:

• совместимость с материалами, из которых изготовлены другие детали печатающей головки;
• водная основа, позволяющая образовывать пузырьки газа;
• способность выдерживать температуру нагрева и при этом не расслаиваться, не оставлять нагара, не воспламеняться.

Drop-on-demand

Нагревательный элемент находится прямо перед соплом, пузырьки газа движутся в том же направлении, что и чернила, вместо того, чтобы выдавливать краситель в сторону, как в методе BubbleJet.

Метод drop-on-demand

Это не единственная разница. При этом термоэлемент нагревается до температуры 650 ° C, в результате чего чернила вскипают и выходят через сопло в газообразном состоянии. Эти пузырьки пара создают более светлый отпечаток в области сплошного заполнения, что является явным преимуществом по сравнению с технологией пузырьков газа.

Существенный недостаток обоих методов: печатающая головка быстро выходит из строя из-за постоянного воздействия высоких температур. Размеры и стоимость системы отопления небольшие, что позволило производителям совместить парогенератор и картридж. Потребителям рекомендуется выбрасывать расходные материалы, когда заканчиваются чернила.

Многие пользователи сами заправляют картриджи или устанавливают СНПЧ, но способ печати не требует ожидания специального срока службы печатающей головки. Для владельцев струйных термопринтеров производства Canon, HP, Lexmark особенно важно следить за уровнем чернил. Это краситель, который действует как охлаждающая жидкость, и при печати с пустым картриджем PG, скорее всего, выйдет из строя без каких-либо шансов на восстановление.

Характеристики

1. Качество изображения. При выборе техники следует обращать внимание на количество сопел и поддерживаемое разрешение. Чем выше цифры, тем четче и ярче будет отпечаток.
2. Тип карты. Лучше всего, когда принтер может печатать на листах разной толщины, как с матовым, так и с глянцевым покрытием.
3. Скорость печати. Не стоит останавливаться на этом параметре, потому что при высокой скорости работы струйной печати качество изображения теряется. Для скоростной печати лучше лазерный принтер.
4. Шумность. Современные домашние модели излучают не более 40 дБ, промышленные принтеры могут издавать более громкий звук, но при этом они менее шумны, чем старые модели.

Взаимодействие чернил с бумагой

Краеугольный камень технологии качественной печати для всех производителей принтеров. Этот процесс во многом зависит от типа используемых чернил, которые можно разделить на водорастворимые и пигментные. Водорастворимые чернила легко растворяются в воде, их обычно используют для красителей, поскольку они предлагают широкий диапазон цветов. При попадании на бумагу чернильный раствор впитывается в волокна, окрашивая их. Таким образом, вся поверхность рисунка окрашивается практически сплошным слоем. Кроме того, они обеспечивают достаточное количество оттенков, чтобы обеспечить равномерную цветопередачу. Водорастворимые чернила — самый распространенный тип чернил. Сольвентные чернила используются в широкоформатной и интерьерной печати. Для них характерна очень высокая устойчивость к воде и атмосферным осадкам. Они характеризуются вязкостью, размером частиц и долей используемого растворителя. Пигментные чернила: используются для получения высококачественных изображений в интерьере и фотопечати.

В большинстве моделей струйных принтеров используются четыре основных цвета, так называемая цветовая модель CMYK, где: Cyan — Godboy, Magenta — розовый, Yellow — желтый, Key color — или черный. Мы не будем усугублять детали, чтобы получить цвета, но стоит знать, что все цвета получены из трех основных цветов, красного, зеленого и синего, но это верно только тогда, когда мы воспринимаем посредственный цвет, например, с компьютера экран, на котором формирование цвета происходит именно с учетом этих трех цветов (так называемая цветовая модель RGB). Но на распечатанном изображении мы воспринимаем отраженный цвет, и его восприятие человеческим глазом немного отличается.

Несмотря на то, что черный цвет может быть получен путем смешивания в равных пропорциях пурпурного, голубого и желтого красителей, этот подход обычно неудовлетворителен по ряду причин: коричневому или грязно-серому. Отдельное добавление черного позволяет значительно сэкономить чернила, поскольку в большинстве случаев расходуется именно черный цвет, и гораздо выгоднее использовать его отдельно.

Рис. 9 — Реальное наложение красок в модели CMYK, видно, что при смешивании трех цветов «черный» цвет не получается

Рис. 10- Общий вид картриджной СНПЧ

Принцип действия СНПЧ основан на работе мембран пьезоэлементов печатающей головки струйного принтера; в капсуле или картридже СНПЧ создается вакуум. Чернила из внешних контейнеров начинают попадать в капсулу или картридж через их верх. Герметичность системы непрерывной подачи чернил поддерживает постоянный уровень чернил в капсуле / картридже.

СНПЧ помогает значительно снизить затраты на приобретение картриджей, но особенно актуально при печати больших объемов, в этом случае стоимость печати сопоставима со стоимостью печати на лазерном принтере, а при цветной печати общая стоимость круга с учетом стоимости бумаги даже ниже цветного «лазера».

Основное различие между системами непрерывной подачи чернил — это использование системы подачи картриджа или капсулы. В картридже СНПЧ вместо оригинальных картриджей используются постоянные картриджи, внешне похожие на оригинальные со встроенным авточипом, который сбрасывается по мере необходимости. Преимуществом СНПЧ такого типа является простота установки. В капсульной системе вместо картриджей используются капсулы, которые устанавливаются непосредственно на входные «иглы» печатающей головки. Капсула СНПЧ (рис. 11) предпочтительна для упрощения обслуживания, поскольку капсулы прозрачны, а уровень чернил в капсуле можно проверить в любое время.

Как работает струйный принтер

Датчик подачи бумаги сначала загружает бумагу в принтер. Ролик вытягивает бумагу и подает ее в принтер. Картриджи и трубки составляют систему подачи чернил. Но сердце струйного принтера — это печатающая головка. Он состоит из сопел, распыляющих чернила.

Ремень привода соединяет головку с шаговым двигателем. Так работает принтер, с помощью таких деталей он расшифровывает информацию, отправляемую с компьютера. Его задача — координировать работу печатающей головки, бумаги и чернил.

Чернила представляют собой специальную смесь воды и красителей, которая предотвращает их высыхание. Картриджи обычно имеют не более трех цветов: голубой, желтый и пурпурный. В сочетании эти цвета могут дать огромное разнообразие цветов. При расходе всего 4,5 миллилитра чернил на цветной картридж можно выдать около 900 миллионов капель.

Основную роль играют 4 маленьких мотора. Один двигатель приводит в действие датчик бумаги, другой приводит в движение ролик, который проталкивает бумагу в принтер, третий перемещает печатающую головку вперед и назад по бумаге, последний отвечает за выброс чернил .

Печатающая головка выполнена из силикона, легко принимает любую форму, состоит из огромного количества сопел (в среднем 3000). Некоторые принтеры могут самостоятельно прочистить печатающую головку. Каждая сопла рассчитана на свой цвет. Эти насадки похожи на котлы .

Из них жидкость под действием тока выталкивается и начинает деформироваться, тем самым выталкивая жидкость вперед. Благодаря этой системе можно варьировать размер капель, выходящих из отверстия. Скорость пьезоэлектрической печати на порядок выше термической.

С термоэлементом все по-другому, который при нагревании вокруг себя образует пузырьки, которые выталкивают жидкость наружу. В это время образуются пузырьки чернил, которые создают сильное давление в чернильной камере, после чего капли выходят через отверстия. После этого давление исчезает и приходит следующий заданный объем красок .

Поскольку рабочая температура очень высока, чернила сделаны на водной основе, поэтому они не загораются. Все это происходит невероятно быстро. За 1 секунду сопло выбрасывает 24 000 капель, в случае черных чернил этот показатель достигает 35 000. Средняя скорость печати струйных принтеров составляет 10 листов формата А4 в минуту. Помимо скорости важна и точность нанесения этих капель.

Благодаря такому удивительному устройству струйного принтера, от двигателей до печатающей головки, мы можем наслаждаться быстрой и высококачественной печатью без лишних усилий и без некоторых знаний принципа печати, технологий и электроники, принципа работы струйного принтера ясно.

Термоэлектрическая печатающая головка

Эта технология была впервые предложена инженером Canon в конце 1970-х годов. Конструкция термоэлектрической головки довольно проста. Он состоит из большого количества форсунок, канала подачи в них чернил из соответствующего резервуара, проводников, по которым осуществляется управление, и нагревательного элемента в каждой форсунке.

В тот момент, когда принтер получает задание на печать, сопло готово к работе. К нему подаются чернила при выключенном нагревательном элементе. При подаче управляющего сигнала по специальным проводам нагреватель мгновенно нагревает жидкость, закипает и испаряется. Процесс сопровождается потерей определенного количества чернил, которое достигает 1%. Их используют для создания пара. Создаваемое давление немедленно выталкивает каплю жидкости из сопла на поверхность бумаги.

Чтобы полученная капля жидкости достигла скорости, необходимой для достижения бумаги, процесс создания пара должен происходить мгновенно, чтобы образовалось высокое давление. Это достигается за счет быстрого нагрева нагревательного элемента и низкой температуры кипения растворителя. После выталкивания капли жидкости из сопла напряжение на нагревателе падает, и он остывает. В этот момент выходит пар и входит другая порция чернил. Скорость печати во многом зависит от скорости охлаждения сопла.

К недостаткам этой технологии можно отнести необходимость расчета состава чернил с учетом испарения и сохранения свойств при повышении температуры до сотен градусов. Второй незначительный недостаток — это износ головы из-за того, что нагретые пузыри постоянно лопаются, иногда вызывая микроскопические трещины.

Виды применяемых чернил

Водорастворимые

Этот тип используется для получения красочных картинок, изображений или фотографий. Все возможно благодаря отсутствию в этих чернилах «твердых» частиц. Это то, что позволяет получить хороший результат печати. Но срок хранения таких принтов невелик. С годами они тускнеют и безвозвратно теряют насыщенность. Воздействие солнечных лучей на поверхность может ускорить процесс. А еще они «боятся» влажности в целом и ее высокой концентрации в помещении.

Пигментные

Пигментированные уже содержат твердые частицы, поэтому вода, влажность, солнечный свет и погода им не так страшны. Срок хранения фотографий, напечатанных таким образом, составляет более 70 лет. Недостатки красителя этого типа: слабая насыщенность, плохое отображение реальных оттенков, невозможность нанесения на глянцевую бумагу.

Сублимационные краски

Этот тип красителя не используется для печати на бумаге. Они больше похожи на пигменты, но разные. Их назначение — формирование изображения на одежде из синтетических материалов. Помимо самих чернил, в процессе используется термотрансферная бумага. Также для закрепления рисунка на поверхности требуется высокая температура. А чтобы сэкономить, стоит использовать СНПЧ.

Отличия между картриджами и СНПЧ

Картриджи имеют свое аббревиатуру: refillable Cartridge (перезаправляемые картриджи) или перезаправляемые картриджи (перезаправляемые картриджи). Из чего состоит картридж? Он состоит из прозрачного корпуса, позволяющего следить за количеством оставшейся краски. Оборудован двумя отверстиями. Первый нужен для заправки, крышка этого отверстия силиконовая. Заправка производится обычным медицинским шприцем. Второе отверстие служит для выравнивания давления воздуха .

В случае картриджей возможна многократная заправка. Это становится возможным благодаря повторно прошитой фишке на устройстве пожаротушения.

СНПЧ — это прозрачные емкости для чернил, расположенные рядом с принтером и подключенные к тонким перезаправляемым шлангам. Объем такой емкости составляет около 80 мл, что почти в 40 раз превышает средний показатель картриджей. Следовательно, крайне редко иметь в наличии СНПЧ. Резервуары на 100% герметичны для обеспечения равномерного давления.

очень важно взвесить достоинства и недостатки некоторых устройств, провести параллель.

Стоимость системы непрерывной подачи чернил со специализированной установкой примерно вдвое превышает стоимость покупки обычных картриджей, однако вы можете попробовать установить и настроить все необходимые системы самостоятельно, со скидкой 300-500 рублей. Поговорим о том, на что ориентироваться при покупке. Для начала выделим наиболее существенные недостатки обеих систем. Установить устройство отключения в печатающее устройство просто, без лишних хлопот, на рабочем столе не мешает, так как не много весит.

Однако следует выделить существенные недостатки, среди которых:

• Частая заправка чернил из-за небольшого объема емкости для чернил, которая довольно ветхая, тем более невозможна без обычного аптечного шприца. Тратится много времени и сил на эту процедуру.
• Удаление чернильного картриджа.
• Достаточно высока вероятность не отследить количество краски и упустить момент, когда она исчезнет, ​​что приведет к проветриванию парогенератора. Что касается струйных термопринтеров, существует высокий риск ожога отверстий,
• Для минимального снижения уровня чернил необходимо вынуть запорный клапан из гнезда.
• Частое снятие и замена емкостей с чернилами приводит к повреждению контактных дорожек на сколах, частой поломке уплотнительных картриджей.

Заправка СНПЧ предельно проста и удобна, достаточно просто залить в емкость необходимое количество краски. Внезапный конец краски практически невозможен, так как бутылки постоянно находятся у вас перед глазами. С чернилами проблем тоже нет.

Несмотря на это, есть и недостатки СНПЧ:

• Рядом с принтером должно быть свободное место для размещения бутылок
• Любое движение и перемещение принтера чрезвычайно проблематично, и чтобы избежать различного рода проблем, все отверстия должны быть закрыты.
• Если чернила в бутылках подвергаются воздействию солнечных лучей, они могут испаряться, постепенно терять насыщенность цвета и другие неприятные эффекты.

Основные недостатки печатных машин заключаются в том, что одна из них ухудшает свою работу из-за чрезвычайно частого использования, а другая, наоборот, страдает от недостаточного количества материала, печатаемого впоследствии.

Итак, чтобы выбрать подходящий и надолго, вы должны предвидеть, для чего вам будет служить принтер: нужен ли он для домашнего использования: печать фотографий, школьных текстов или бизнес-отчетов, перезаправляемые картриджи будут отличным выбором. Если вам нужно устройство в профессиональной компании, для работы или учебы на постоянной основе, система непрерывной подачи чернил будет более подходящим вариантом.

Первый принтер с жидкими чернилами

Говоря о таком устройстве, как струйный принтер, необходимо отметить важный момент, связанный с проблемой удаления лишних капель в емкости. Она была решена в принтерах Siemens и Silonics, выпущенных соответственно в 1980 и 1977. Независимо друг от друга сотрудники компании придумали метод, называемый drop-on-demand, и начали массовое производство устройств на его основе. Суть метода drop-on-demand состоит в том, что устройство выпускает drop-on-demand. Это были первые принтеры, в которых использовалась технология, которая стала прототипом пьезоэлектрической печати.

В 1979 году специалисты Canon разработали метод пузырьковой печати, при котором капли жидкости падали на поверхность нагревательного элемента, расположенного в непосредственной близости от сопла. Нагреватель, пропуская через себя электрический ток, мгновенно нагревается до нескольких сотен градусов (около 500 ° C). Во время этого процесса в жидких чернилах образуются микроскопические пузырьки воздуха, которые выталкивают жидкие частицы из сопла на бумагу. Эта технология, представленная в 1981 году на выставке Canon Electronics Grand Fair, получила название Thermal Ink Jet.

Первый в мире монохромный струйный принтер Canon BJ-80, основанный на пузырьковой печати, был выпущен для использования в бизнесе.

Три года спустя появился первый цветной струйный принтер Canon. Он назывался BJC-440 и поддерживал печать на больших листах стандарта A2 с разрешением до 400 dpi.

Вкратце о плюсах и минусах

Преимущества:

• стоит дешевле лазерного или светодиодного принтера;
• печатать цветные изображения высокого качества;
• легко заливать тушью своими руками;
• можно подключить СНПЧ.

Недостатки:

• низкая скорость по сравнению с лазером;
• краситель может засохнуть в головке и картридже, выведя их из строя;
• высокая цена красок.

Устройство

Чтобы понять, как работает этот тип принтера, мы подробно расскажем вам о каждой основной части и механизме.

Картридж

Любой пользователь оргтехники видел его и, возможно, работал с ним. Это небольшая пластиковая коробочка размером до 10 см (самая большая сторона). Черные чернила хранятся отдельно в черном «картридже.

А вот цветные можно объединить или разделить на отдельные. В первом случае чернильница внутренне разделена на три отделения, во втором — по баночке для каждого оттенка.

Печатающая головка

Отдельное малогабаритное печатающее устройство, которое состоит из большого количества сопел (очень маленьких отверстий), через которые протекают чернила. В первых моделях их количество составляло всего 12 штук. Сегодня их несколько тысяч. Вариант расположения каждый производитель определяет самостоятельно.

Головка может использовать пьезоэлектрическую или термическую технологию «экструзии». Основные характеристики включают:

• Используемые цвета (минимум 4 штуки и максимум 12). Чем он больше, тем лучше качество печати и передача оттенков.
• Размер капли краски. Лучше сделать их меньше, чтобы изображение было четче.
• Разрешение печати — это количество точек, которые умещаются на одном дюйме листа бумаги.

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

Разница между ПЗК и СНПЧ

PZK расшифровывается как «перезаправляемые картриджи». Это значит, что пополнить их можно с помощью обычного медицинского шприца и ранее купленной краски. Об их появлении мы уже упоминали выше в статье. Но есть и другие варианты, которые используются как банки для хранения чернил. Часто они сделаны из прозрачного пластика. У них есть два отверстия на корпусе: одно для добавления красителя, а другое для создания давления внутри. Их можно пополнять много раз, поэтому их еще называют «пополняемыми».

Недостатки:

• Заправляться приходится часто и дома делать это не всегда удобно. Для выполнения работы нужен инструмент.
• Чтобы узнать реальное количество чернил внутри, вам нужно вынуть картридж из принтера. А если непрозрачно, то совершенно невозможно. Только программный, не всегда точный метод.
• Нельзя допускать низкого уровня красителя. В противном случае воздух может попасть в печатающую головку или сжечь сопла, что приведет к дорогостоящему ремонту.
• Частое извлечение картриджа вредно и расходует его.

СНПЧ — это система непрерывной подачи чернил внутри принтера для печати. Физически это четыре или более контейнера из прозрачного материала с серией тонких трубок. Он вмещает примерно 80-100 мл чернил, что в несколько раз больше, чем у обычного картриджа. При средней интенсивности печати перезагружать нужно очень редко. Но заправка не вызывает никаких затруднений. Стоимость СНПЧ по сравнению с простыми чернильницами, конечно, выше, но преимущества очевидны при длительной эксплуатации.

Недостатки:

• Требуется дополнительное место рядом с принтером, если СНПЧ не установлена ​​на заводе и не «вшита» в корпус устройства.
• Перемещение принтера из одного места в другое, даже в том же самом месте, может «уронить» ранее настроенную систему.
• Баллончики с краской необходимо защищать от падающих лучей света. Это может проявляться в потере насыщенности цвета.

Подача бумаги

Этот процесс выполняется специальным механизмом, состоящим из лотка, подающих роликов и соответствующих приводных двигателей. Лоток может быть внизу или вверху, в зависимости от модели устройства. Основная неисправность — это срыв захвата листов, но это бывает редко и легко исправляется даже в домашних условиях.

Управление

Панель управления печатью может быть в виде нескольких кнопок или иметь встроенный дисплей для изменения настроек. Обычно он находится на передней крышке принтера. Он имеет интуитивно понятные подписи или элементы управления.

Корпус

Изготовлен из пластика, небольшого размера, черного или белого цвета. Случай с простым принтером и МФУ может быть разным. Его основная роль — защита внутренних деталей от грязи, пыли, влажности, солнечных лучей.

Моторчики

Внутри принтера используется как минимум четыре небольших мотора. У каждого своя цель.

1. Он активирует ролик, который захватывает лист и втягивает его в принтер.
2. Отвечает за работу АПД в принтере.
3. Приведите в действие механизм, чтобы переместить печатающую головку.
4. Работает в механизме «доставки» жидких красителей из емкостей, в которых они хранятся.

Разъемы подключения

Раньше активно использовались кабели LPT, но в современных реалиях они безвозвратно устарели. Заменены интерфейсами USB и Ethernet. Они быстрее и проще в использовании. Но если у вас старый принтер или компьютер и вам нужен только порт LPT или такой кабель, то для этих целей есть специальные переходники.

Датчики

Работа печатающего устройства невозможна без специальных датчиков. В принтере используется механика и оптика:

• Датчик для обнаружения листа бумаги внутри устройства.
• Датчик энкодера отслеживает «координаты» головки относительно листа.
• Датчик PW контролирует размер и характеристики используемой бумаги.
• Отдельный датчик используется для обнаружения попадания посторонних предметов.

Методы нанесения изображения

В зависимости от технологии подачи красителя на бумажный носитель существуют разные типы струйной печати.

Первый — пьезоэлектрический. Он основан на способности плоских пьезоэлектрических кристаллов изменять форму при прохождении через них электрического тока. Микроскопические кристаллы сжимаются и расширяются, заставляя улетучиваться только необходимое количество краски. Эта технология часто используется в оборудовании EPSON.

Второй вариант — это технология газового пузыря (Bubblejet), которую активно использует другой известный производитель — CANON. Как работает этот тип струйного принтера? В сопла парогенератора встроены специальные чувствительные элементы, которые сильно нагреваются при прохождении электричества. Попадающая на них жидкая краска превращается в пузырьки газа. Объем красителя в головке увеличивается, в результате чего увеличивается давление и излишки чернил вытекают через сопла.

Технология пузырьков позволяет более четко рисовать отдельные линии. Струйные принтеры, работающие по этому принципу, идеально подходят для печати разнообразных графиков, диаграмм, блок-схем. Но если вы хотите закрасить большие площади, пьезоэлектрические устройства от этого выиграют.

Другой метод рисования изображений — это drop-on-demand. Здесь также используется нагреватель, и капли чернил наносятся на лист точно и очень быстро. Из-за превосходной насыщенности и контрастности основное предназначение струйных принтеров, работающих по этому принципу, — печать графики в градациях серого.