Багато хто вважає, що лазерний принтер названо так, тому що він випалює зображення на папері лазером. Однак одного лазера недостатньо, щоб отримати якісний відбиток.

Найважливішим елементом лазерного принтера вважають фотобарабан. Він є циліндром, покритим світлочутливим шаром. Інший необхідний компонент тонер - порошок, що фарбує. Його частинки вплавляються в аркуш паперу, залишаючи на ньому потрібне зображення.

Фотобарабан і бункер з тонером найчастіше є частиною одного цільного картриджа, який також має ще безліч інших важливих деталей - ролики заряду і проявки, лезо, що чистить, і бункер для відпрацьованого тонера.

А тепер розглянемо як це все відбувається більш докладно.

Етапи роботи принтера

Електронний документ надсилають на друк. У цей момент друкована плата обробляє його, а лазер надсилає цифрові імпульси на картридж. Заряджаючи фотобарабан негативними частинками, лазер переносить зображення чи текст, які треба надрукувати.

Коли лазерний промінь потрапляє на барабан, він прибирає заряд і на його поверхні залишаються незаряджені зони. Кожна частка тонера заряджена негативно і стикаючись з фотобарабаном, тонер прилипає до незаряджених фрагментів під впливом статичної електрики. Це називається проявом зображення.

Спеціальний валик із позитивним зарядом притискає аркуш паперу до фотобарабану. Оскільки протилежно заряджені частинки притягуються, тонер прилипає до паперу.

Далі папір із тонером нагрівається до температури близько 200 градусів за допомогою термовалу так званої пічки. Завдяки цьому тонер розправляється та зображення надійно фіксується на папері. Тому свіжонадруковані на лазерному принтері документи завжди теплі.

На останньому етапі відбувається зняття заряду з фотобарабана і його очищення від тонера, що залишився, для чого використовується чистяще лезо і бункер для відпрацьованого тонера.

Отак і відбувається процес друку. Лазер малює майбутнє зображення зарядженими частинками. Фотобарабан ловить і передає на папір порошок. Тонер прилипає до паперу під дією статичної електрики та приплавляється до неї.

За таким же принципом працює копіювальна техніка.

Переваги лазерного принтера

Вважається, що швидкість друку у лазерного принтера вища ніж у струменевого. У середньому це 27-28 відбитків за хвилину. Тому їх використовують для друку великої кількості документів.

Пристрій не сильно шумить під час роботи. Якість друку дуже висока за низької собівартості відбитка, що досягається за рахунок низької витрати та ціни тонера. Вартість більшості моделей лазерних принтерів також доступна.

Багато років точаться суперечки з приводу того, чи завдає лазерний принтер шкоди здоров'ю. Частинки тонера, що використовується при лазерному друку, настільки малі, що легко проникають в організм людини, осідають і накопичуються в дихальних шляхах. При постійному контакті з тонером протягом 15-20 років можуть розвинутися головний біль, астма та інші захворювання.

Проте, виробники принтерів запевняють, що від щоденного використання принтера немає шкоди. Технології виробництва постійно удосконалюють, а картриджі тестують у лабораторіях.

Небезпека може виникнути лише при спробі самостійно розкрити та перезаправити картридж. Частинки тонера можуть потрапити в легені та дуже погано виводяться з організму, тому краще довірити заправку принтера фахівцям.

Швидкість, термін служби та якість друку у лазерних принтерів справді на висоті. Цей пристрій незамінний у роботі та повсякденному житті багатьох користувачів і не так вибагливий як примхливі струмені, у яких часто бувають проблеми з печаткою під час перезаправки.

Якщо ж вам все-таки дісталася не найвдаліша модель лазерного принтера і ви користувалися ним зовсім небагато, то не впадайте у відчай. KupimToner викуповує нові принтери від різних брендів, а також комплектуючі до них, пропонуючи ціну.

Лазерні принтери стали незамінними атрибутами офісної оргтехніки. Така популярність пояснюється великою швидкістю та невисокою собівартістю друку. Щоб зрозуміти, як ця техніка працює, слід знати пристрій і принцип роботи лазерного принтера. Насправді вся магія апарату пояснюється простими конструктивними рішеннями.

Ще в 1938 році Честером Карлсоном була запатентована технологія, що переносила зображення на папір за допомогою сухого чорнила. Основним двигуном роботи була статична електрика. Електрографічний метод(а це був саме він) набув великого поширення в 1949 році, коли корпорація Xerox взяла його за основу в роботі найпершого свого апарату. Однак до логічної досконалості та повної автоматизації процесу знадобилося ще десятиліття робіт – тільки після цього і з'явився перший «Ксерокс», який став прообразом сучасних лазерних друкарських пристроїв.

Перший лазерний принтер Xerox 9700

Сам перший лазерний принтер з'явився тільки в 1977 році (їм стала модель Xerox 9700). Тоді друк проводився зі швидкістю 120 сторінок за хвилину. Цей апарат використовувався виключно в установах та на підприємствах. А ось уже 1982 року виходить першим настільний агрегат Canon. З цього часу до розробок підключаються численні бренди, які і до сьогодні пропонують нові варіанти настільних лазерних друкуючих помічників. Кожній людині, яка вирішила користуватися подібною технікою, цікаво буде дізнатися більше про внутрішню будову та принцип роботи такого агрегату.

Що ж усередині

Незважаючи на великий асортимент, пристрій лазерного принтера всіх моделей схожий. За основу роботи взято фотоелектрична частина ксерографії, а сам прилад поділений на такі блоки та вузли:

• блок лазерного сканування;
• вузол, що здійснює перенесення зображення;
• вузол для закріплення зображення.

Перший блок представлений системою лінз та дзеркал. Саме тут знаходиться напівпровідниковий тип лазера із здатною фокусуватися лінзою. Далі розташовані дзеркала та групи, які можуть обертатися, тим самим формуючи зображення. Переходимо до вузла, який відповідає за перенесення зображення: у ньому знаходяться сам тонерний картридж та ролик, що переносить заряд. Вже тільки в картриджі присутні три основні формуючі зображення елемента: фотоциліндр, вал із попереднім зарядом і магнітний вал (працюючий спільно з барабаном пристрою). І ось тут більшої актуальності набуває можливість фотоциліндра змінювати свою провідність під дією світла, що потрапив на нього. Коли фотоциліндру надається зарядність, він зберігає її надовго, але при засвічуванні зменшується опір, що призводить до того, що заряд починає стікати з його поверхні. Так з'являється необхідне нам відбиток.

Загалом існує два способи для створення картинки.

Потрапляючи в агрегат безпосередньо перед майбутнім контактом з фотоциліндром, відповідний заряд отримує і сам папір. У цьому їй допомагає ролик перенесення зображення. Після перенесення статичний заряд зникає за допомогою спеціального нейтралізатора – папір перестає притягуватися у фотоциліндрі.

А як фіксується зображення? Це відбувається за рахунок добавок, які знаходяться в тонері. Вони мають певну температуру плавлення. Така «піч» вдавлює в папір розплавлений порошок тонера, після чого він швидко застигає і стає довговічним.

Роздруковані на папері лазерними принтерами зображення мають відмінну стійкість до численних зовнішніх впливів.

Як влаштований картридж

Визначальною ланкою у роботі лазерного принтера є картридж. Він є невеликим бункером з двома відсіками – для робочого тонера і для вже відпрацьованого матеріалу. Також тут знаходиться світлочутливий барабан (фотоциліндр) та механічні шестерні для його провертання.

Сам тонер є порошком дрібнодиспенсерного виду, який складається з полімерних кульок – вони покриті спеціальним шаром магнітного матеріалу. Якщо йдеться про кольоровий тонер, то до його складу додатково входять ще й барвники.

Важливо знати, що кожен виробник випускає власні оригінальні тонери – всім їм властива своя магнітність, дисперсність та інші властивості.

Ось чому в жодному разі не можна заправляти картриджі випадковими тонерами – це може негативно позначитися на його працездатності.

Процес народження відбитка

Поява зображення або тексту на папері буде складатися з таких послідовних етапів:

• заряд барабана;
• експонування;
• проявлення;
• перенесення;
• закріплення.

Як працює фотозаряд? Він формується на фотобарабан (де, як вже зрозуміло, зароджується і саме майбутнє зображення). Спочатку відбувається постачання зарядом, що може бути як негативним, і позитивним. Відбувається це одним із таких способів.

1. Використовується коронатор, тобто вольфрамова нитка з покриттям із вуглецевих, золотих та платинових включень. Коли у справу вступає висока напруга, між цією ниткою каркасом проноситься розряд, який, відповідно, створить електричне поле, що передає заряд фотобарабан.
2. Однак використання нитки призводило згодом до проблем із забрудненням та погіршенням якості роздрукованого матеріалу. Набагато краще діє ролик зарядуз аналогічними функціями. Сам він схожий на металевий вал, який покритий струмопровідною гумою чи поролоном. Йде зіткнення з фотоциліндром - у цей момент ролик і передає заряд. Напруга тут значно нижча, але й деталі зношуються набагато швидше.

Це і є робота освітлення, в результаті чого частина фотоциліндра стає струмопровідною та пропускає заряд через металеву основу в барабані. А ділянка, що зазнала експонування, стає незарядженою (або набуває слабкого заряду). На цьому етапі формується ще невидиме зображення.

Технічно це здійснюється так.

1. Лазерний промінь падає на поверхню дзеркала і відбивається на лінзу, яка розподілить його на місце на барабані.
2. Так система лінз і дзеркал формує рядок вздовж фотоциліндра - лазер то вмикається, то вимикається, то заряд то залишається недоторканим, то знімається.
3. Рядок закінчився? Фотобарабан повернеться, і експонування продовжиться знову.

Проявка

У цьому процесі велике значення має магнітний вал із картриджа, схожий на трубку з металу, всередині якої знаходиться магнітний осердя. Частина поверхні валу поміщена в заправний тонер бункера. Магніт притягує до валу порошок, і він виноситься назовні.

Важливо регулювати рівномірність розподілу шару порошку – для цього існує спеціальне лезо, що дозує. Воно пропускає лише тонкий шар тонера, відкидаючи решту назад. Якщо лезо неправильне, на папері можуть з'явитися чорні смуги.

Після цього тонер просувається на ділянку між магнітним валом та фотоциліндром – тут він притягнеться до проекспонованих ділянок, а від заряджених відштовхнеться. Так зображення стає більш видимим.

Перенесення

Щоб зображення з'явилося вже на папері, вступає у справу ролик перенесення, в металеву серцевину якого притягується позитивний заряд – він переноситься на папір завдяки спеціальному покриттю, що прогумується.

Отже, частинки відриваються від барабана та починають переміщатися на сторінку. Але утримуються вони тут поки що тільки через статичну напругу. Тонер просто насипається там, де потрібно.

Разом із тонером можуть потрапити пил та ворсинки паперу, але вони знімаються вайпером(спеціальною пластиною) і відправляються прямо у відсік відходів на бункері. Після повного кола барабана процес повторюється.

Для цього використовується властивість тонера розплавлятись при високих температурах. Конструктивно це в цьому надають допомогу два наступні вали:

• у верхньому розташований нагрівальний елемент;
• у нижньому папір вдавлюється розплавлений тонер.

Іноді подібна «пічка» є термоплівку– спеціальний гнучкий та термостійкий матеріал з нагрівальною складовою та притискним роликом. Її нагрівання контролюється датчиком. Якраз у момент проходу між плівкою і притискною частиною папір і розігрівається до 200 градусів, що дозволяє їй легко ввібрати в себе рідкий тонер.

Подальше охолодження йде природним чином – у лазерних принтерах зазвичай не потрібно встановлення додаткової системи охолодження. Однак тут ще раз проходить спеціальний очисник – зазвичай його роль виконує фетровий вал.

Фетр зазвичай просочують спеціальним складом, що допомагає змастити покриття. Тому інша назва такого валу – олійна.

Як здійснюється кольоровий лазерний друк

А як же відбувається кольоровий друк? У лазерному пристрої використовується чотири таких основні колори – чорний, пурпуровий, жовтий та блакитний. Принцип друку такий самий, як і в чорно-білому випадку, однак спочатку принтер розіб'є зображення на монохром для кожного кольору. Починається послідовне перенесення кожним картриджем свого кольору, а результаті накладення виходить потрібний результат.

Виділяють такі технології кольорового лазерного друку:

• багатопрохідна;
• однопрохідна.

При багатопрохідному варіантіу справу вступає проміжний носій - це вал або стрічка, що переносить тонер. Діє це так: за 1 оберт накладається 1 колір, потім у потрібне місце подається інший картридж, а поверх першої картинки лягає друга. Достатньо чотирьох проходів, щоб сформувалася повноцінна картинка – вона й перейде на папір. Але й сам пристрій працюватиме вчетверо повільніше, ніж його чорно-білий побратим.

Як працює принтер з однопрохідною технологією? У цьому випадку всі чотири окремо друкуючі механізми мають загальне управління - вони вибудовані в одну шеренгу, кожен має свій власний лазерний блок з переносним роликом. Так папір і йде барабаном, послідовно збираючи всі чотири зображення картриджів. Лише після цього проходу лист йде в грубку, де відбувається закріплення картинки.

Переваги лазерних принтерів зробили їх фаворитами для роботи з документацією, як в офісі, так і в домашніх умовах. А інформація про внутрішню складову їх роботи допоможе будь-якому користувачеві вчасно помітити недоліки та звернутися до сервісної служби для технічної підтримки функціонування пристрою.

Сьогодні мені хочеться розповісти про пристрої та принцип роботи лазерного принтера. Всі знайомі з цим пристроєм, але мало хто знає про принцип його роботи та причини його несправностей. У цій статті я постараюся наочно розповісти про принцип роботи «лазерників», а в наступних статтях про несправності лазерних принтерів, про причину їх появи, і про спосіб їх усунення.

Пристрій лазерного принтера

В основі роботи будь-якого сучасного лазерного принтера лежить фотоелектричнийпринцип ксерографії. Виходячи з цього методу, всі лазерні принтери конструктивно складаються з трьох основних частин (вузлів):

- блоку лазерного санування.

- Вузол перенесення зображення.

- Вузол закріплення зображення.

Під вузлом перенесення зображення зазвичай розуміють картридж лазерного принтера та ролик перенесення заряду (Transferroller) у самому принтері. Про влаштування картриджа «лазерників» ми поговоримо пізніше детальніше, а в цій статті розглянемо лише принцип роботи. Необхідно також зазначити, що замість лазерного сканування в деяких принтерах (переважно компанії «ОКІ» ) застосовується світлодіодне сканування. Функції вона виконуєеА тільки роль лазера виконують світлодіоди.

Наприклад розглянемо лазерний принтерНР LaserJet 1200 (рис 1). Модель досить вдала і добре зарекомендувала себе великим терміном служби, зручністю та надійністю.

Ми друкуємо на будь-якому матеріалі (в основному папір), і за відправку в «жерло» принтера відповідає - вузол подачі паперу. Як правило, він ділиться на два типи, що конструктивно відрізняються від друга. Механізм подачі з нижнього лотка, називається - Tray 1, а механізм подачі з верхнього(обхідного) - Tray 2. Незважаючи на конструктивні відмінності у своєму складі вони мають (див. рис. 3):

- Ролик захоплення паперу- потрібен для затягування паперу в принтер,

- Блоку гальмівного майданчика та сепаратора, необхідного для поділу та захоплення лише одного аркуша паперу.

Безпосередньо у формуванні зображення беруть участь картридж принтера(рис. 4) та блок лазерного сканування.

Картридж для лазерних принтерів складається із трьох основних елементів (див. рис. 4):

Фотоциліндри,

Валу попереднього заряду,

Магнітний вал.

Фотоциліндр

Фотоциліндр(ОРС- organicphotoconductivedrum), або також фотобарабан, являє собою алюмінієвий вал з нанесеним тонким шаром фоточутливого матеріалу, який додатково покритий захисним шаром. Раніше фотоциліндри робили на основі селену, тому їх ще називали селеновими валами, зараз їх роблять на основі фоточутливих органічних сполук, але їх стара назва як і раніше широко використовується.

Основна властивість фотоциліндра- Змінювати провідність під дією світла. Що це означає? Якщо фотоциліндру надати якийсь заряд, то він залишатиметься зарядженим досить довгий час, проте якщо його поверхню засвітити, то в місцях засвіти провідність фото покриття різко збільшується (зменшується опір), заряд «стікає» з поверхні фотоциліндра через внутрішній шар, що проводить, і в цьому місці з'явиться нейтрально заряджена область.

Мал. 2 Лазерний принтер НР 1200 зі знятим облицюванням.

Цифрами позначені: 1 – Картридж; 2 - Вузол перенесення зображення; 3 - Вузол закріплення зображення (пічка).

Мал. 3 Вузол подачі паперуTray 2 , вид з задньої сторониы.

1 – Ролик захоплення паперу; 2 - Гальмуючий майданчик (блакитна смужка) із сепаратором (на фотографії не видно); 3 - Ролик перенесення заряду (transferroller), що передає статичний заряд паперу.

Мал. 4 Картридж лазерного принтера у розібраному стані.

1- Фотоциліндр; 2 Вал попереднього заряду; 3- Магнітний вал.

Процес накладання зображення.

Фотоциліндр за допомогою валу попереднього заряду (PCR) отримує початковий заряд (позитивний чи негативний). Сама величина заряду визначається параметрами друку принтера. Після того як фотоциліндр зарядився, промінь лазера проходить по поверхні фотоциліндра, що обертається, і місця засвіти фотоциліндра стає нейтрально зарядженими. Ці нейтральні області відповідають необхідному зображенню.

Блок лазерного сканування складається:

Напівпровідниковий лазер з фокусувальною лінзою,
- Дзеркала, що обертається на моторі,
- Групи формують лінз,
- Дзеркала.

Мал. 5 Блок лазерного сканування із кришкою.

1,2 - Напівпровідниковий лазер з лінзою, що фокусує.; 3- Дзеркало, що обертається; 4- Група формують лінз; 5- Дзеркало.

Барабан має безпосередній контакт магнітним валом (Magneticroller), який подає тонер із бункера картриджа на фотоциліндр.

Магнітний вал є пустотілим циліндром з струмопровідним покриттям, всередину якого вставлений стрижень з постійного магніту. Тонер, що знаходиться в бункері, в бункері притягується до магнітного валу під дією магнітного поля сердечника і заряду, що додатково подається, величина якого також визначається установками друку принтера. Це визначає щільність майбутнього друку. З магнітного валу під дією електростатики тонер переноситься на сформоване лазером зображення на поверхні фотоциліндра, тому що він має початковий заряд, він притягується до нейтральних областей фотоциліндра і відштовхується від однаково заряджених. Це і є потрібне нам зображення.

Тут варто відзначити два основні механізми створення зображення. У більшості принтерів (НР,Canon, Xerox) застосовується тонер з позитивним зарядом, що залишається тільки на нейтральних поверхнях фотоциліндра, тобто лазер засвічує ті ділянки, де має бути зображення. Фото циліндр у цьому випадку заряджається негативно. Другим механізмом (застосовується в принтерахEpson, Kyocera, Brother) є використання негативно зарядженого тюнера, і лазер розряджає ділянки фотоциліндра на яких не повинно бути тонера. Фотоциліндр спочатку отримує позитивний заряд і заряджений тонер негативно, притягується до позитивно заряджених ділянок фотоциліндра. Таким чином у першому випадку виходить тонша передача деталей, а в другому більш щільна і рівномірна заливка. Знаючи ці особливості, можна точніше вибрати принтер для вирішення своїх завдань (друк тексту або друк скетчів).

Перед контактом із фотоциліндром папір також отримує статичний заряд (позитивний або негативний), за допомогою ролика перенесення заряду (Transferroller). Під дією цього статичного заряду тонер під час контакту переходить із фото циліндра на папір. Відразу після цього нейтралізатор статичного заряду видаляє цей заряд з паперу, що усуває притягування паперу до фотоциліндра.

Тонер

Тепер потрібно казати пару слів про тонер. Тонерє дрібно дисперсним порошком, що складається з полімерних кульок покритих шаром магнітного матеріалу. До складу кольорового тюнера також входять барвники. Кожна фірма у своїх моделях принтерів, МФУ та копірів використовує оригінальні тонери, що відрізняються дисперсністю, магніт.нністю та фізичними властивостями. Тому не в жодному випадку не можна заправляти картриджі випадковими тонерами, інакше можна дуже швидко занапастити принтер або МФУ (перевірено досвідом).

Якщо після проходу паперу через блок лазерного сканування витягти папір з принтера ми побачимо зображення, що вже сформувалося, яке можна легко зруйнувати дотиком.

Вузол фіксації зображення або «пічка»

Для того щоб зображення стало довговічним його потрібно зафіксувати. Фіксація зображеннявідбувається за допомогою добавок, що входять до складу тонера, мають певну температуру плавлення. За фіксацію зображення відповідає третій основний елемент лазерного принтера (рис. 6) - вузол фіксації зображення або «пічка». З фізичної точки зору фіксація здійснюється за рахунок вдавлювання в структуру паперу розплавленого тонера та подальшого його застигання, що надає зображенню довговічність та гарну стійкість до зовнішніх впливів.

Мал. 6 Вузол фіксації зображення або пічка. Зверху вид у зборі, знизу зі знятою планкою паперовідділювача.

1 - Термоплівка; 2 - Притискний вал; 3 – Планка відділника паперу.

Мал. 7 Нагрівальний елемент та термоплівка.

Конструктивно «піч» - може складатися з двох валів: верхнього, усередині якого знаходиться нагрівальний елемент і нижнього валу, необхідного для вдавлювання розплавленого тонера в папір. У принтері НР 1200 «пічка» складається з термоплівки(рис. 7) - спеціального гнучкого, термостійкого матеріалу, всередині якої знаходиться нагрівальний елемент, та нижнього притискного ролика, що притискає папір за рахунок підпірної пружини. За температурою термоплівки слідкує термодатчик(Термістор). Проходячи між термоплівкою та притискним валиком, у місцях контакту з термоплівкою папір розігрівається приблизно до 200° C˚ . За такої температури тонер розплавляється і в рідкому вигляді вдавлюється в текстуру паперу. Щоб папір не прилипав до термоплівки на виході з пічки стоять відділювачі паперу.

Ось, власне, ми і розглянули – "як влаштований принтер". Ці знання допоможуть нам надалі для з'ясування причин поломок та їх усунення. Але не в якому разі не варто самому лізти в принтер якщо ви не впевнені що зможете його відремонтувати, цим ви тільки зробите гірше. Краще не економити, а довірити цю справу професіоналам, адже покупка нового принтера вам коштуватиме значно дорожче.

Коли вмикається принтер, всі компоненти картриджа починають рухатися: відбувається підготовка картриджа до друку. Цей процес аналогічний процесу друку, але лазерний промінь не вмикається. Потім рух компонентів картриджа зупиняються – принтер переходить у стан готовності до друку (Ready).

Після надсилання документа на друк, у картриджі лазерного принтера відбуваються такі процеси:

Заряджання барабана. Вал первинного заряду (PCR) рівномірно передає на поверхню барабана, що обертається, негативний заряд.

Експонування. Негативно заряджена поверхня барабана експонується лазерним променем тільки в тих місцях, на які буде нанесений тонер. Під дією світла фоточутлива поверхня барабана частково втрачає негативний заряд. Таким чином, лазер експонує на барабан приховане зображення у вигляді точок з ослабленим негативним зарядом.

Нанесення тонера. На цьому етапі приховане зображення на барабані за допомогою тонера перетворюється на видиме зображення, яке буде перенесено на папір. Тонер, що знаходиться біля магнітного валу, притягується до його поверхні під дією поля постійного магніту, з якого виготовлена ​​серцевина валу. При обертанні магнітного валу тонер проходить крізь вузьку щілину, утворену "лікарем" і валом. В результаті він набуває негативного заряду і прилипає до тих ділянок барабана, які були експоновані. "Доктор" забезпечує рівномірність нанесення тонера на магнітний вал.

Перенесення тонера на папір. Продовжуючи обертатися, барабан із виявленим зображенням стикається з папером. На звороті папір притискається до валу Transfer Roller, що несе позитивний заряд. Через війну негативно заряджені частинки тонера притягуються до паперу, де виходить зображення, “насипане” тонером.

Закріплення зображення. Аркуш паперу з незакріпленим зображенням переміщається до механізму закріплення, що є двома дотичними валами, між якими простягається папір. Нижній вал (Lower Pressure Roller) притискає її до верхнього валу (Upper Fuser Roller). Верхній вал нагрітий, і при зіткненні з ним частинки тонера розплавляються та закріплюються на папері.

Очищення барабана. Деяка кількість тонера не переноситься на папір і залишається на барабані, тому його потрібно очистити. Цю функцію виконує "Вайпер". Весь тонер, що залишився на барабані, зчищається вайпером у бункер для відпрацьованого тонера. При цьому Recovery Blade закриває область між барабаном та бункером, не дозволяючи тонеру прокидатися на папір.

Основні характеристики лазерних принтерів

Швидкість друку – максимальна кількість сторінок, яка може надрукувати принтер у режимі чорно-білого друку за одну хвилину.

Роздільна здатність та якість друку.Ці характеристики тісно пов'язані між собою, т.к. чим більша роздільна здатність, тим вища якість друку. Роздільна здатність вимірюється в dpi, яка характеризується кількістю точок на дюйм у горизонтальному та вертикальному співвідношенні. На сьогодні максимальна роздільна здатність домашніх принтерів дорівнює 1200 dpi. Для повсякденної роботи цілком достатньо роздільної здатності 600 dpi, більш висока роздільна здатність необхідна для більш чіткого виведення півтонів

Пам'ятьобсяг оперативної пам'яті, встановленій у принтері. Оперативна пам'ять використовується в принтерах для зберігання та обробки зображення перед друком.

Великим попитом для офісних потреб користуються лазерні принтери. Застосовується ця техніка для дому. Відмінні споживчі якості обумовлені принципом лазерного принтера. Про це, а також про конструктивні особливості апарату, його переваги і недоліки йтиметься в даному матеріалі.

Суть лазерної технології друку

Друкарський процес в лазерному принтері базується на технології отримання відбитка на папері за допомогою сухого чорнила під впливом статичної електрики, винайденої в 1938 році. Наприкінці 70-х років для автоматизації роботи в копіювальних машинах став використовуватися лазерний промінь. Майже через 20 років удосконалення технології дозволили випускати лазерні апарати настільного розміщення.

У сучасних лазерних принтерах, а також МФУ зі сканером і копіром зображення формується методом фотоелектричної ксерографії і фіксується спеціальним тонером, що знаходиться під впливом тепла, яким заправляються змінні картриджі.

Конструктивні елементи лазерного принтера

Незалежно від моделі, будь-який лазерний друкарський апарат має модульну конструкцію з наступних частин:

• модуль лазерного сканування (друкарська плата);
• блок формування зображення (картридж);
• блок подачі паперу;
• термовузол.

Друкована плата являє собою захищений кришкою модуль, що складається з наступних елементів: напівпровідникового лазера з лінзою, що фокусує промінь, що обертається за допомогою дзеркала мотора, групи направляючих лазерний промінь лінз, а також дзеркала.

Важливо! Лазерний промінь, що генерується друкованою платою, направляється в формувальний зображення модуль - картридж.

Особливість конструкції картриджа

Конструкція картриджа для лазерного принтера являє собою окремий змінний корпус з елементами, що знаходяться всередині, призначення яких «для чайників» не дуже зрозуміло. В тому числі:

• фоточутливий барабан;
• зарядний ролик;
• ракель для очищення фотошару від залишків фарбуючих частинок;
• резервуар із тонером;
• магнітний вал із сердечником;
• дозувальник барвника, так званий «Доктор»;
• пломба (знімається при встановленні в принтер).

На відміну від матричних і струменевих моделей принтерів, у яких символи, що передаються процесором на друковану головку, відтворюються на папері за допомогою фарби або крапель фарби, процес друку в лазерному апараті багатокроковий. Так, спочатку відбувається попередній заряд фотобарабану, потім експонування прихованого зображення лазером, далі перенесення відбитка на папір з подальшою його тепловою обробкою.

Основні витратні матеріали

Основним витратним матеріалом лазерного друкарського обладнання є картридж. Після того, як важливий вузол виробив свій ресурс, користувач має три варіанти обслуговування.

1. Купити новийоригінальний екземпляр на заміну, що досить дорого.
2. Придбати суміснийдрукарський вузол від стороннього виробника. Це прийнятний економ – варіант.
3. Скористатися послугами сервісної фірми, що спеціалізується на ремонті та обслуговуванні оргтехніки, у переліку послуг якої є відновлення/дозаправлення картриджів. Це супереконом варіант. Але після 3-4 заправок зношується фотобарабан, і доведеться скористатися 1 або 2 варіантом.

Процес формування відбитку на папері

При включенні апарат перетворюється на стан готовності до процесу друку. Внутрішні елементи принтера починають рухатися, розігрівається термовузол, що супроводжується характерним для друку звуком, але в цей момент лазерний промінь не включається. Далі апарат затихає, а індикатор на його корпусі спалахує, сигналізуючи про готовність до роботи. Коли пристрій надходить команда друку документа, ініціюється багатокроковий процес формування друкованого листа.

На замітку! Лазерне друкарське обладнання контролю процесу виведення зображення на папір забезпечується вбудованим процесором. Також багато швидкісних офісних моделей оснащуються вбудованою пам'яттю.

Заряд фотобарабану

Коли готовий до роботи апарат отримує команду на друк, рухаються всі механізми, що відповідають за цей процес: друкована плата, картридж, подача паперу. Також відбувається переддрукована підготовка картриджа, в ході якої здійснюється фотозарядка - на фоточутливі елементи барабана передається електричний заряд при зіткненні ролика, що обертається PCR . Останній отримує підзарядку під час увімкнення принтера.

Залежно від виробника друкарського обладнання та тонера, що використовується ним, передається заряд може бути негативним або позитивним. У цифрових моделей НР, Xerox, Canon, Ricoh, Samsung комбінація зарядів тонера та фотоциліндра – обидва негативні. Відповідно Epson, Kyocera, Brother – обидва позитивні.

Експонування лазерним променем

З другого краю етапі формування зображення включається лазерний промінь, з якого відбувається експонування. Сфокусований лазерний промінь відбивається від дзеркала і потрапляє на напрямну систему лінз, а далі відправляється в необхідне місце на фотоциліндрі, що повертається.

Важливо! Символьний рядок на фоточутливому шарі формується із засвічених окремих точок, які створюються лазерним променем, що послідовно перенаправляється. Під його впливом фототочки втрачають заряд. Таким чином, з нейтрально заряджених точок формується приховане зображення сторінки.

Прояв зображення

Наступний етап - нанесення тонера, що складається з барвника із спеціальними зарядженими добавками. Внаслідок цієї процедури на фоточутливому шарі проявляється зображення. Відбувається процес в такий спосіб.

1. Магнітний вал, частина якого знаходиться в заправному відсіку, притягує частинки порошку, і ті через Доктор дозованими порціями направляються до фоточутливого барабана.
2. Від заряджених ділянок (не оброблених лазерним променем) частинки відштовхуються і прилипають до крапок, що втратили заряд. Таким чином, приховане зображення стає видимим.

Друк на папір та закріплення зображення

При зіткненні фотобарабану з папером, що подається роликом перенесення з протилежним електричним зарядом, барвник притягується до аркуша, утворюючи відбиток. Утримуються частинки фарби за рахунок статичної електрики. Рештки в барабані крупинки тонера зчищаються ракелем в бункер для відходів.

Фіксується зображення за допомогою нагрівання. Лист з нанесеним тонером простягається між притискним та нагрівальним елементами. Під впливом печі барвники вплавляються в структуру паперу. Після виходу назовні барвник швидко застигає, і надруковане зображення стає стійким.

Після завершення процесу формування зображення на паперовому аркуші, фотозаряд барабана відновлюється за допомогою зарядного ролика, а потім за циклічною схемою продовжується робота над печаткою наступних сторінок

Технології кольорового лазерного друку

Основний принцип формування та отримання відбитка на папері у кольоровому варіанті ідентичний монохромному лазерному друку. Для відтворення багатобарвної картинки створюються та накладаються один на одного 4 зображення різних відтінків, що використовуються у кольоровій поліграфії: чорний, блакитний, пурпуровий та жовтий.

На замітку! Повнокольорова картинка може створюватися одним із двох способів: за багатопрохідною або однопрохідною технологією.

Багатопрохідний принцип друку

При формуванні кольорового відбитка за багатопрохідним принципом принтер оснащується револьвером із 4 тонер-резервуарами. Також технологія передбачає використання допоміжного носія (ременя), який у кожен прохід переноситься зображення одного кольору. Після формування всіх 4-х різнокольорових ескізів, повнокольорове зображення з ременя перенесення друкується на папері, а потім отриманий відбиток фіксується під впливом тепла. Багатопрохідна технологія досить повільна, і використовується вона у бюджетних моделях лазерних кольорових апаратів друку.

Однопрохідне формування зображення

Щоб повнокольорова картинка формувалася за один прохід, лазерне обладнання оснащується працюючими в тандемному варіанті чотирма кольоровими механізмами. У кожному з них є фотобарабан і тонер-резервуар з дозатором. Папір за допомогою роликового транспортера проходить під кожним фоточутливим елементом, де на нього переноситься тонер. Сформована за один прохід кольорова картинка фіксується при протяжці нагрівального елементу. Однопрохідним циклом друку оснащуються високошвидкіснідорогі моделі.

Переваги та недоліки лазерного друку

Лазерна оргтехніка дуже популярна, високотехнологічна та продуктивна. Багато користувачів віддають перевагу за такі переваги:

• високу продуктивність;
• великі ресурсні можливості;
• низьку собівартість друку;
• невибагливість в обслуговуванні;
• швидке висихання відбитка;
• стійкість опечатаного зображення до зовнішніх впливів (вологи, тепла);
• низький рівень шуму під час роботи;
• тривале зберігання тонера, що виключає висихання фарби;
• високу швидкість друку та ін.

Це головні переваги представників усіх цінових сегментів, завдяки яким лазерна техніка лідирує на вимогу.

Однак технічні характеристики лазерних пристроїв виводу не підходять для друку 3D складної графіки, фотографій, файлів у форматі gif. Ще одним недоліком можна назвати вартість пристроїв - найдоступніші за ціною апарати в 2-3 рази дорожчі за струменіки.

Коротко резюмуючи вищенаведену інформацію, слід зазначити, що лазерні моделі оргтехніки мають попит, коли необхідно багато і швидко друкувати. Однак це не стосується фотографічних відбитків, оскільки до них пред'являються підвищені вимоги до передачі кольору, яку забезпечити лазерні апарати не зможуть. Докладніше про технологію такого друку можна переглянути на тематичному відео.

Найкращі принтери 2019 року

Принтер KYOCERA ECOSYS P3045dnна Яндекс Маркеті

Принтер KYOCERA ECOSYS P2040dwна Яндекс Маркеті

Принтер HP Color LaserJet Enterprise M553nна Яндекс Маркеті

Принтер Canon i-SENSYS LBP212dwна Яндекс Маркеті

Принтер KYOCERA ECOSYS P5026cdwна Яндекс Маркеті