En laserprinter er en af de typer printere , der giver dig mulighed for hurtigt at producere højkvalitetsprint af tekst og grafik på almindeligt (kontor) papir . Ligesom fotokopimaskiner bruger laserprintere den xerografiske printproces i deres arbejde , dog er forskellen, at billedet dannes ved direkte eksponering (belysning) af printerens lysfølsomme elementer med en laserstråle .
Udskrifter lavet på denne måde er ikke bange for fugt, er modstandsdygtige over for slid og falmning. Kvaliteten af et sådant billede er den højeste.
I 1938 producerede jurastuderende Chester Carlson det første xerografiske billede, hvis teknologi var at bruge statisk elektricitet til at overføre toner (tør blæk) til papir, resultatet af mange års arbejde med at gå væk fra at bruge eksisterende mimeografer og slippe af med de høje omkostninger ved de resulterende udskrifter. Men kun otte år senere, efter at have modtaget et afslag fra IBM og fra US Signal Corps , lykkedes det i 1946 Carlson at finde et firma, der gik med til at producere de elektrostatiske kopimaskiner , han havde opfundet . Dette firma var Haloid Company, som senere blev omdøbt til Xerox Corporation.
Den første Xerox-enhed kom på markedet i 1949 under navnet Model A. Denne omfangsrige og komplekse enhed krævede en række manuelle trin for at lave en kopi af et dokument. Og kun ti år senere blev en fuldautomatisk xerograf, Xerox 914, kommercialiseret , som var i stand til at producere 7 kopier i minuttet. Denne model blev prototypen på alle kopimaskiner og laserprintere, der dukkede op senere.
Xerox begyndte at arbejde på laserprintere i 1969. Succes blev opnået i 1978 af en ansat i firmaet Gary Starkweather , som var i stand til at tilføje en laserstråle til teknologien i de eksisterende Xerox kopimaskiner og dermed skabe den første laserprinter. Den fuld duplex Xerox 9700 kunne udskrive 120 sider i minuttet (i øvrigt er den stadig den hurtigste laserprinter i verden). Størrelsen på enheden var imidlertid simpelthen enorm, og prisen på 350 tusind dollars (uden justering for den daværende valutakurs) passede ikke ind i ideen om "en printer i hvert hjem."
I begyndelsen af 1980'erne nåede efterspørgslen efter enheder, der udkonkurrerede eksisterende dot matrix-printere i udskriftskvalitet, et kritisk punkt. I 1979 fulgte et tilbud fra Canon , som introducerede den første LBP-10 desktop laserprinter. Året efter demonstrerede virksomheden privat den nye LBP-CX-model til Apple , Diablo Systems HP i Californien .
På det tidspunkt havde Canon brug for stærke marketingpartnere til sine produkter på et nyt marked for virksomheden, da virksomheden havde en stærk position inden for kameraer og løsninger til kontoret (de samme kopimaskiner), men ikke havde de nødvendige forbindelser. for effektivt salg på databehandlingsmarkedet. Canon henvendte sig først til Diablo Systems, en afdeling af Xerox Corporation. Dette var indlysende og logisk, da Diablo ejede det meste af kronbladsprintermarkedet, og dets marketingfolk udtrykte et ønske om at sætte Diablo-logoet på andre producenters produkter. Dette gjorde Xerox til det første firma, der blev bedt om at markedsføre CX-systemet med en Canon-controller.
Xerox takkede dog nej til tilbuddet, fordi det sammen med japanske Fuji-Xerox selv var ved at udvikle en enhed, der var planlagt til at være den bedste stationære laserprinter på markedet. Men selvom den nye 4045 kombinerede en kopimaskine og en laserprinter, vejede den omkring 50 kg, kostede dobbelt så meget som CX, havde ikke en udskiftelig tonerpatron og gav ikke den bedste printkvalitet. Efterfølgende indrømmede tidligere Diablo-marketingfolk, at det var en ret stor fejl at gå glip af Canons tilbud, og den HP LaserJet-printer, der kom lidt senere, kunne have været en Xerox LaserJet.
Under alle omstændigheder, efter at Diablo afviste Canons tilbud i Fremont, rejste Canon-repræsentanter et par kilometer for at besøge HP's Palo Alto og Apple Computers kontorer i Cupertino. Hewlett-Packard var det andet logiske valg, da det arbejdede tæt sammen med Diablo og havde en ret bred linje af matrix- og kronbladsprintere.
Et samarbejde mellem Canon og HP resulterede i lanceringen i 1984 af HP LaserJet- printerne , der er i stand til at udskrive 8 sider i minuttet. Deres salg voksede meget hurtigt og førte til, at Hewlett-Packard i 1985 overtog næsten hele markedet for desktop-laserprintere. Det skal bemærkes, at som i tilfældet med inkjet-printere, blev nye enheder først virkelig overkommelige efter udviklingen af udskiftelige tonerpatroner til dem (i dette tilfælde var Hewlett-Packard udvikleren).
Samtidig gav spørgsmålene om at reducere omkostningerne ved nye og genbrug af brugte patroner, hvis antal begyndte at antyde miljøproblemer, anledning til en hel gren af forarbejdningsindustrien, hvis fødselsdato kan betragtes som 1986 .
Der er tre måder at overføre tonere på:
I et to-komponent system forbliver fremkalderen på den magnetiske rulle af fremkalderenheden og fortsætter med at tjene yderligere (toneren er selvfølgelig forbrugt). I de tekniske beskrivelser af mange enheder hævder producenterne, at udvikleren slet ikke kræver genopfyldning, men i praksis forringes dens ydeevne over tid, hvilket påvirker kvaliteten af kopier.
Udskrivning udføres med toner, som er en fint spredt magnetisk polymer, der smelter ved en temperatur på 200 grader. Toneren fyldes i tonerpatronen, og takket være aktivatoren, som er placeret over den magnetiske rulle, er den jævnt fordelt over den.
For at bygge et billede i laserprintere bruges en fotometode: en laserstråle (eller LED -stråle ) rammer et fotoskaft, som er foropladet uden adgang til lys af en ladningskorotron. Ladningskorotronen er placeret over fotoskaftet og er lavet i form af en wire strakt parallelt med fotoskaftet eller i form af en gummirulle (kontaktladning), der er i kontakt med fotoskaftet. En konstant højspænding tilføres ladningskorotronen, som elektrificerer overfladen af fotoskaftet på grund af stødioniseringen af luft som følge af en højspændingskoronaudladning .
Blokfiksering ( Fuser Unit) - bruges til at fiksere billedet på papir.
Toner er et pulver til påføring af et billede.
Carrier er et ferromagnetisk pulver (i strukturen er det små partikler), der bruges i to-komponent maskiner til at holde toneren på overfladen af den magnetiske aksel på grund af elektrostatiske kræfter (når den blandes med toneren, oplader den den med et statisk potentiale under gensidig friktion), og fra den, under påvirkning af en udladning på en korona, på overfladen af fototromlen, og fremkalderen selv, på grund af dens magnetiske egenskaber, forbliver på den magnetiske aksel og forbruges næsten ikke (den taber dog dens egenskaber over tid og kræver også udskiftning) [3] .
Fremkalder (Eng. Udvikler) (nogle gange kaldet en starter) - en blanding af materialer, der leveres til fotolederen. I to-komponent maskiner er dette en blanding af toner og carrier, og i en-komponent maskiner kun toner. Udtrykket ligner udtrykket udvikler , der bruges i fotografering , men normalt er det ikke oversat i russisksproget litteratur.
Laserudskrivningsprocessen består af fem på hinanden følgende trin:
Fotoakselopladning - påføring af en ensartet elektrisk ladning på overfladen af en roterende fototromle (1). Det mest almindeligt anvendte fotoledermateriale, fotoorganisk, kræver brug af en negativ ladning, men der er materialer (såsom silicium ), der gør det muligt at bruge en positiv ladning.
Indledningsvis blev opladningen udført ved hjælp af en corona ( eng. scorotron ) - en strakt ledning, som er strømført i forhold til fototromlen. Et metalnet er normalt placeret mellem ledningen og fotolederen for at udligne det elektriske felt.
Senere begyndte de at bruge opladning ved hjælp af en laderulle ( eng. Charge Roller ) (2). Et sådant system gjorde det muligt at reducere spændingen og reducere problemet med ozonemission i koronaudladningen (omdannelse af O 2 molekyler til O 3 under påvirkning af højspænding), men medfører problemet med direkte mekanisk kontakt og slid på dele, som samt rengøring fra forurening.
Laserbelysning (eksponering) er processen med at sende en laserstråle langs en negativt ladet overflade af en fotoskakt. Laserstrålen (3) afbøjes af det roterende spejl (4) og, der passerer gennem fordelingslinsen (5), fokuseres på fotoskaftet (1). Laseren aktiveres kun de steder, hvor magnetrullen (7) senere skal få toner. Under laserens påvirkning bliver områderne af fotorullens fotofølsomme overflade, som blev belyst af laseren, elektrisk ledende, og en del af ladningen i disse områder "flyder" ind på fotoets metalbund -rulle. Således skabes et elektrostatisk billede af det fremtidige print på overfladen af fotoskaftet i form af et "mønster" af områder med en mindre negativ ladning end den generelle baggrund.
Toneren i tragten tiltrækkes af overfladen af den magnetiske valse ved hjælp af magneten , som bruges til at fremstille valsens kerne. Når den magnetiske rulle roterer, passerer toneren på dens overflade gennem en smal spalte dannet mellem rakelbladet og den magnetiske rulle. En højspænding af samme fortegn tilføres også til den magnetiske aksel som til fotolederen. Således afvises toneren på overfladen af den magnetiske rulle fra fotolederens ikke-eksponerede overflade. Men på de steder af det lysfølsomme lag, hvor laserstrålen er blevet eksponeret, og ladningen er faldet i forhold til resten af overfladen, overføres toneren til fotolederen. Samtidig bevarer fotolaget i de oplyste områder stadig det samme ladningstegn som tonerpartiklerne, sammenlignet med potentialet for den fælles ledning i kredsløbet, men størrelsen af ladningerne viser sig at være anderledes, hvilket svarer til til modsatte ladninger under interaktion.
Således omdannes det elektrostatiske (usynlige) billede til et synligt (vises). Den toner, der trækkes til fotolederen, bevæger sig længere på den, indtil den kommer i kontakt med papiret.
Ved kontaktpunktet mellem fotorullen og papiret er der en anden rulle under papiret, kaldet overførselsrullen. Den forsynes med en spænding med modsat fortegn i forhold til fototromlen. Således er toneren og papiret i en elektrisk feltstyrkegradient mellem to modsat ladede elektroder. Tonerpartikler, der er i en ikke-ligevægtsposition, har en tendens til at nå den, idet de bevæger sig fra fotolederens overflade mod overføringsvalsen og klæber til papiret undervejs. Partiklerne forbliver derefter på papirets overflade, fastholdt af elektrostatiske kræfter.
Hvis man i dette øjeblik ser på papiret, vil der dannes et helt færdigt billede på det, som nemt kan ødelægges ved at føre fingeren hen over det, fordi billedet består af tonerpulver, der er tiltrukket af papiret, som ikke holdes på papiret. ved alt andet end elektrostatik. For at få det endelige tryk skal billedet rettes.
Papir med et "hældt" tonerbillede bevæger sig videre til fikseringsenheden (ovnen). Billedet er fastgjort på grund af varme og tryk. Brændeovnen består af to skakter:
Den termiske sensor ( termistor ) overvåger temperaturen på den termiske aksel. Når papiret opvarmes (180–220 °C), smelter den toner, der tiltrækkes af det, og presses i en blødgjort form ind i papirets tekstur. Når toneren først er ude af ovnen, hærder den hurtigt, hvilket skaber et permanent, slagfast billede. For at papiret, som toneren påføres på, ikke klæber til termoakslen, er der lavet papirseparatorer (hugtænder) på det.
En termisk aksel er dog ikke den eneste implementering af et varmelegeme. Et alternativ er en anden komfurenhed, der bruger termisk film: det vil sige et særligt fleksibelt materiale i form af et rør, der fuldstændigt omslutter den bærende struktur med en tynd og lang keramisk plade, som blot er et varmeelement, der indeholder opbygning af den keramiske plade, foruden varmeledere, også indbygget temperaturstyring temperaturføler på den anden side af pladen. Fejlagtig installation af en keramisk plade af ufaglærte arbejdere i servicecentret fører til en hurtig og irreversibel udbrænding af temperatursensoren.
Dette gælder for eksempel for laserprintere af HP LaserJet 1100/1100A, 1200-serien og andre. I efterfølgende printermodeller (HP LaserJet 1010, 1018, 1020 osv.) blev den termiske sensor fjernet fra strukturen af den keramiske plade.
Med denne version af ovnen med termisk film er det nødvendigt at bruge et specielt højtemperatur silikonesmøremiddel på grund af tilstedeværelsen af betydelige friktionsglidende kræfter på keramik under rotation af den termiske film, når arket føres gennem termoblokken.
Termofilmen hviler hovedsageligt og roterer med sine yderste sider på sideplastikstøttestolperne.
Der er følgende ulemper forbundet med alle typer termiske film. Dette er deres tendens til udbrud fra hæfteklammer på papir, forbrændinger på grund af klæbning af sintret toner på overskydende termisk fedt inde i rammen af den termiske enhed under filmen og tilstedeværelsen af andre negative virkninger af uerfarne brugere og servicereparatører.
Princippet for flerfarvet laserprint er som følger. I begyndelsen af udskrivningsprocessen tager gengivelsesmaskinen et digitalt dokument og behandler det en eller flere gange, hvilket skaber en pagineret bitmap, der er dekomponeret i farvekomponenter, der svarer til farverne på de anvendte tonere. På det andet trin danner en laser eller en række LED'er en ladningsfordeling på overfladen af en roterende lysfølsom tromle, svarende til det resulterende billede. Ladede små partikler af toner, der består af et farvepigment, harpikser og polymerer, tiltrækkes af de udledte områder af tromlens overflade.
Dernæst overføres toneren fra fotolederen til overføringsbåndet, hvorpå der dannes et fuldfarvebillede, og hvorfra toneren overføres til papir. De fleste farvelaserprintere bruger fire separate gennemløb til at repræsentere forskellige farver. Papiret passerer derefter gennem en ovn, der smelter toneren og fikserer den til papiret, hvilket skaber det endelige billede.
Lasere er i stand til at fokusere præcist, hvilket resulterer i meget tynde stråler, der udleder de nødvendige områder af den lysfølsomme tromle. Takket være dette har moderne laserprintere, både farve og sort/hvid, høj opløsning.
Som regel varierer opløsningen for sort/hvid udskrivning fra 600 × 600 til 1200 × 1200 dpi, men for farveudskrivning når den 9600 × 9600. Farve- og sort-hvid laserprintere fungerer i praksis på samme måde. Forskellen er, at der bruges fire typer blæktoner til farveprint. Enhver farve bidrager til det endelige billede, der påføres et ark papir. Sammenlignet med inkjet-printere har laserprintere mange fordele:
Skjulte mærker (se Gule prikker ) - mange farveprintermodeller, når de udskrives, sætter et latent billede på printet , der angiver dato og klokkeslæt for udskrivning, samt enhedens serienummer, hvilket formentlig er gjort for at forhindre udskrivning af farvekopier af pengesedler og andre dokumenter og værdipapirer [4] .
| Printer og scanner | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Trykning og trykproces | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Enkelt og begrænset oplag tryk | |||||
| Stort cirkulationstryk | |||||
| Metoder til at lave klichéer | |||||
| Trykmaskiner |
| ||||
| Se også: udgivelse , typografi , typografi , type , sætning , layout | |||||