Способы переноса тонера и принцип печати

Обновлено: 07.07.2024

Непосредственно печать производится тонером, или мелкодисперсным полимерным порошком с красителем. В соответствии с технологией печати он должен обладать определенными свойствами: легко плавиться и хорошо электризоваться.

  • Некоторые производители добавляют в тонер материалы, обладающие магнитными свойствами. Причем материал помещается внутрь каждой частички тонера во время его производства.
  • Но существует и другой способ печати, двухкомпонентный. Сам тонер магнитными свойствами не обладает, но заряжается добавленным в тонер носителем, девелопером.
  • Магнитные материалы преимущественно темные, поэтому цветной тонер всегда двухкомпонентный.
  • В процессе печати девелопер остается на магнитном валу и почти не расходуется. Однако со временем теряет свои первоначальные свойства и переносит меньше тонера, чем необходимо.
    • Примечание. Во время заправки картриджа для принтеров с двухкомпонентной системой печати не забывайте добавлять девелопер (чайная ложка за раз).

    Монохромная печать

    Процесс лазерной печати можно разделить на 5 основных этапов:

      , вернее его верхний фоточувствительный слой, при помощи коротрона или заряжающего вала получает статический заряд.
      • Примечание. Коротрон, или коронатор, загрязняется тонером и бумажной пылью. В местах скопления грязи электрическое поле усиливается, что ведет к снижению качества печати. Пользователь может самостоятельно очистить коронатор по инструкции производителя. На принтерах Brother это делается так.
    1. С помощью системы зеркал и линз тончайший лазерный луч включаясь и выключаясь переносит на фотобарабан зеркальное отображение будущей распечатки. Пока оно невидимо и представляет собой слабо заряженные по сравнению с остальной поверхностью участки. Барабан поворачивается и лазер продолжает рисовать следующую строку.
    2. Магнитный вал, который играет роль крышки в бункере с тонером, притягивает порошок к себе и вращаясь переносит его к фотобарабану. Толщина слоя регулируется дозирующим лезвием. Находясь в непосредственной близости от фотобарабана частицы тонера притягиваются к участкам с низким уровнем заряда и делают изображение видимым.
    3. Бумага проходит под фотовалом и в этот момент получает положительный заряд от находящегося еще ниже ролика переноса. Тонер притягивается к странице, но на этом этапе держится на ней только благодаря статическому электричеству.
    4. Лист движется дальше и попадает в термоблок. Печка состоит из двух валов, один из которых разогревает страницу до 180–220° C, а другой прижимает ее. Расплавленный тонер проникает в структуру бумаги и застывает при остывании.

    Цветная печать

    Общий принцип работы одинаков для монохромной и цветной печати. Только количество картриджей больше: три цветных и черный. Печатная плата разбивает документ на отдельные изображения и каждый из картриджей печатает свою часть. Есть две технологии цветной печати:

    Преимущества и недостатки

    Плюсы

    Минусы

    • Лазерные принтеры дороже струйных.
    • Цветные принтеры подходят для печати графиков и презентаций, но плохо передают полутона и хороших фотографий на них не получить.
    • Сложная заправка картриджей:
      • Неправильная сборка приводит к некачественным отпечаткам.
      • Нужна маска или респиратор для защиты дыхательных путей.

      Прочесть о технологиях струйной печати можно в этой статье.


      Блок лазера - блок лазерного принтера, состоящий из источника лазерного луча; поворотного зеркала, обеспечивающего развертку луча по ширине странице; оптики и системы зеркал, фокусирующей лазерный луч на фотобарабан. Часто при неконтрастной печати лазерного принтера (особенного цветного) требуется тщательная чистка оптики и зеркал.

      Бункер - часть пластмассового картриджа и тонер-тубы, в которую засыпается тонер - порошок, который будет переноситься на бумагу с фотобарабана.

      Бункер отработки - часть картриджа, в которую ссыпается отработанный тонер, счищаемый ракелем с фотобарабана. Требуется очистка бункера при каждой перезаправке.

      Бушинги - подшипники качения валов.


      Девелопер, носитель, проявитель - черный или цветной порошок. Засыпается в блок проявки и служит для переноса тонера из бункера на фотобарабан. Используется только в двухкомпонентных копировальных аппаратах и принтерах. Он остается в блоке проявки и практически не расходуется количественно, но теряет свои качественные свойства, поэтому его надо менять через определенное количество отпечатков.

      В лазерных принтерах может использоваться как однокомпонентных тонер (без девелопера), так и двухкомпонентный. В любом случае, почти во всех принтерах девелопер, если он используется, уже смешан с тонером.

      Драм-юнит (drum-unit) - основной узел каждого копировального аппарата. Служит для переноса изображения на бумагу. Имеет в своем составе фотобарабан, ракельный нож, бункер для отработанного тонера.

      Дуплекс (duplex) - лоток для двухстороннего копирования в копирах средней и большой производительности (от 20-ти копий в минуту); в последнее время дуплекс встречается и в принтерах - для автоматической двусторонней печати. Зачастую устанавливается по желанию клиента, т.е. идет как периферийное устройство за отдельную плату.

      Коротрон (коронатор, ролик заряда, Corona Wire) - тонкая проволока, на которую подано высокое напряжение; коротроном называют и весь конструктив - рамку с контактами, в которой натянута такая проволока. Служит для переноса заряда; при этом выделяется большее или меньшее количество озона. Часто для переноса заряда используют аналог коротрона - заряжающий ролик (Charge Roller; например, в картриджах лазерных принтеров).

      Различают коротроны первичного заряда (фотобарабана), переноса (тонера), отделения (бумаги). Если рассматривать коронатор главного заряда, то при появлении коронного разряда вокруг проволоки возникает электрическое поле; и именно это поле поляризует (электризует) поверхность фотобарабана (напомним, что в момент прохода под коронатором заряда поверхность фотобарабана находится в темновом состоянии и является диэлектриком), в результате чего на поверхности фотобарабана появляется первичный заряд. Барабан экспонируется (засвечивается) лучом лазера, т.е. там, куда светит лазер, барабан разряжается. Тонер в цифровом аппарате имеет такой же знак заряда, что и барабан, поэтому он ложится на разряженные области фотобарабана.

      Если рассматривать коротрон переноса , то его электрическое поле поляризует (электризует) бумагу, проходящую над ним; и уже поляризованная бумага перетягивает тонер с поверхности фотобарабана на себя.

      Лента переноса - лента в цветных лазерных принтерах, на которую наносится промежуточное изображение с барабанов 4 цветных картриджей, которое затем переносится на конечный носитель - бумагу.

      Магнитный вал - вал в картридже, используемый для переноса тонера из бункера на фотобарабан.


      Отработанный тонер, отработка - излишки тонера, не перенесенные с фотобарабана на бумагу. Удаляется с поверхности барабана и помещается в специальный бункер, откуда отработку надо периодически удалять. Повторное использование категорически не рекомендуется, т.к. в отработке содержится бумажная пыль и прочий мусор. Встречаются копировальные аппараты с рециклингом - подачей отработанного тонера обратно в блок проявки; в таких машинах крайне желательно использовать только качественную бумагу.

      Ракельный нож, ракель (Wiper Blade, Cleaning Blade) - чистящее лезвие: пластина из специальной резины, наклеенной на металл. Служит для очистки фотобарабана от остатков тонера, меняется вместе с фотобарабаном.

      Ролик заряда - смотри коротрон.

      Ролик захвата бумаги - начальная часть тракта принтера, используется для захвата бумаги из лотка. Требует чистки, протирки и периодической замены.

      Ролик переноса - см. коротрон переноса.


      Сортер (sorter) - периферийное устройство, служащее для сортировки копий. Представляет из себя большое количество (от 10 до 40) полочек-ячеек для копий. Иногда бывает совмещен со степлером (для скрепления листов-копий) и даже брошюровщиком. Во многих цифровых копирах возможна электронная сортировка копий, не требующая установки громоздких механических сортеров.

      Тонер (toner) - черный или цветной мелкодисперсный порошок, перенос которого на бумагу и позволяет получить копию в копировальном аппарате или отпечаток на принтере. Бывает оригинальный (от производителя копира/принтера данной модели) и совместимый (от других производителей); оригинальный тонер поставляется в тубах, устанавливаемых в копир (принтер) или в составе картриджей. Совместимый тонер может поставляться в самых разных вариантах, но всегда его использование не приветствуется производителем и может привести к лишению гарантии. Совместимыми, т.е. неоригинальными, могут быть и барабаны, и девелоперы, и картриджи, и прочие расходные материалы и ЗИП.

      Фьюзер (fuser) - печка, выходной узел принтера или копировального аппарата, служит для закрепления перенесенного изображения на листе. Имеет в своем составе два основных узла - тефлоновый вал (нагревательный; зачастую выполнен в виде термопленки) и резиновый (прижимной). Также в состав печки входят термостат, термодатчик, бушинги, пальцы отделения, нагревательный элемент и разные шестерни. Температура разогрева - 100-180 градусов, поэтому будьте осторожны.

      Фотобарабан (Drum, Photoreceptor) - алюминиевый цилиндр, покрытый светочувствительным материалом, который способен сохранять образ будущего отпечатка в виде комбинации электрических зарядов, наносимых лазером (в лазерных принтерах и цифровых копирах), светодиодами от светодиодной линейки (в светодиодных лазерных принтерах) или светом, отраженным от оригинала (в аналоговых копирах).

      В лазерных принтерах изнашивается быстрее, через 6000-15000 отпечатков, т.е. после 3-6 перезаправок требует замены.

      Зум (zoom) - масштабирование (увеличение/уменьшение).

      PM (Preventive Maintenance, читается "пи-эм") - замена некоторых деталей и узлов копира или принтера после определенной наработки. Для каждой детали устройства есть свой срок наработки на отказ, измеряемый в кол-ве тыс. отпечатков. Список подлежащих замене деталей/узлов (PM list, список PM) с указанием сроков замены (в тыс. отпечатков) обычно приводится в сервисной документации.


      Зачастую некоторые детали могут отработать гораздо больше, чем указано в списке PM; но производитель или сервисная организация не могут гарантировать нормальную работу техники и высокое качество отпечатков без замен по PM.

      На вал первичного заряда Charge Roller (PCR), подается напряжение смещения переменного и постоянного тока. Напряжение смещения переменного тока через ролик первичного заряда поступает на поверхность фоторецепторного барабана, тем самым стираются остаточный заряд, и, наносится равномерный отрицательный потенциал.

      принцип печати и устройство лазерного картриджа

      Напряжение смещения переменного тока подается, чтобы уменьшить притяжение тонера магнитным сердечником вала проявки и в тоже время уменьшить перенос частиц тонера на участки фоторецепторного барабана, не подвергнутые засветке лучом. Регулировкой напряжения смещения AC достигается необходимая плотность и контрастность изображения (регулируется оптическая плотность изображения).

      Процесс формирования изображения у различных производителей отличается, полярность первичного заряда, а, следовательно, и дальнейших, может быть противоположной.

      Экспонирование.

      На всей цилиндрической поверхности барабана с помощью детали, называемой коротроном заряда, создается отрицательный электростатический заряд. После этого плата управления расшифровывает сигнал, поступающий с компьютера. Связанный с ней блок лазера через систему зеркал и линз фокусирует луч в прорезь между двумя половинками картриджа и облучает фотоцилиндр.

      На тех участках, куда попадает свет, соответствующий светлым местам отпечатка, электрическое сопротивление фотопроводника уменьшается, вследствие чего заряд в этих местах нейтрализуется. Таким образом, на поверхности фотобарабана создается скрытое электростатическое изображение, зеркальная копия того, что вы лицезреете на экране монитора.

      Отрицательно заряженная поверхность барабана экспонируется лазерным лучом. Этот луч формируется блоком лазера принтера, находящимся над картриджем и фокусирующим луч в прорезь между двумя половинками картриджа. При этом барабан проходит четверть оборота.

      Луч сфокусирован на барабане и активизируется только в тех местах, на которые в дальнейшем должен быть нанесен тонер. Засвечивая барабан лазером, его фоточувствительная поверхность частично теряет отрицательный заряд на засвеченным участках. Таким образом, лазер наносит на барабан прообраз изображения (скрытое изображение) в виде ослабленного отрицательного заряда.

      Нанесение тонера.

      При вращении магнитного вала тонер (специальный мелкий черный или иного цвета порошок для формирования изображения) проходит сквозь узкую щель, образованную специальным лезвием ("доктором", Doctor Blade) и валом. "Доктора" также называют дозирующим лезвием. "Доктор" также обеспечивает равномерность слоя тонера на магнитном валу.

      Это происходит в течение еще примерно одной четверти оборота барабана.

      Затем тонер, находящийся около магнитного вала картриджа притягивается к его поверхности под действием поля постоянного магнита, из которого изготовлена сердцевина вала и от него, по законам электростатики, притягивается к электростатическому «снимку» на фотобарабане, вследствие чего изображение обретает видимость.

      К магнитному цилиндру прикладывается переменное напряжение прямоугольной формы с постоянной составляющей.

      Отрицательная часть переменного напряжения обеспечивает перенос тонера на фоторецептор, а положительная часть - наоборот притягивает тонер назад к магнитному цилиндру, удаляя излишки тонера с фоторецептора. Исходя из этого принципа становится понятным, что, изменяя постоянную составляющую напряжения на магнитном цилиндре, можно регулировать плотность тонера (контрастность изображения). Чем больший "минус" имеет постоянная составляющая, тем больше отталкивающее напряжение и меньше притягивающее, и, следовательно, изображение будет более темным. Амплитуда переменного напряжения составляет примерно 500-600 В и имеет частоту несколько кГц.

      Благодаря точно рассчитанному потенциалу смещения предотвращается притягивание тонера к участкам барабана, не содержащим изображения, но, тем не менее, сохранившим после экспонирования некоторый остаточный отрицательный потенциал.

      Перенос тонера на бумагу.

      Далее из входного лотка втягивается лист бумаги и подается к поверхности фотобарабана. К этому времени на барабане уже сформировано изображение. Перенос осуществляется электростатическим полем, которое сообщает поверхности бумаги положительный потенциал. В результате отрицательно заряженный тонер переносится на положительно заряженную бумагу. Для создания положительного электростатического поля применяется еще один коротрон. Он находится непосредственно под фотобарабаном , между ними и протягивается бумага. Коротрон также представляет собой металлический стержень со слоем электропроводящей резины.

      На коротрон подается постоянное положительное напряжение в несколько сотен вольт - 100 - 400 В (правда может иметься небольшая переменная составляющая - например пилообразная). На этом этапе положительно заряженный лист бумаги притягивается к отрицательно заряженному фотобарабану и может произойти наматывание листа. Хотя в основном отделение листа происходит за счет собственной жесткости бумаги и малого диаметра барабана, в принтере предусмотрено устройство снятия статического заряда бумаги и ее отделения. Это устройство в виде металлической гребенки, соединенной с "корпусом" находится за коротроном переноса изображения.

      Продолжая вращаться, барабан с проявленным изображением соприкасается с бумагой. С обратной стороны бумага прижимается к валу Transfer Roller, несущему положительный заряд. В результате отрицательно заряженные частицы тонера притягиваются к бумаге, на которой получается изображение, «насыпанное» тонером.

      К этому моменту барабан уже прошел полоборота от блока лазера, который находится над картриджем до бумаги, подающейся между барабаном и валом переноса под картриджем.

      Закрепление изображения.

      Далее лист бумаги с незакрепленным изображением перемещается к механизму закрепления - печке (фьюзеру, fuser), которая находится в задней части принтера. Этот механизм представляет собой два соприкасающихся вала, между которыми проходит бумага.

      Нижний прижимной вал (Lower Pressure Roller) прижимает бумагу к верхнему нагревательному валу (Upper Fuser Roller).

      Верхний вал нагрет до такой температуры, что при соприкосновении с ним полимерные частицы тонера расплавляются и вплавляются в бумагу. Температура плавления тонера - от 100 до 180 градусов Цельсия и контролируется термодатчиком.

      Лист с закрепленным изображением выдается в выходной лоток. Перед подачей листа в приемный лоток, с него снимается статический остаточный заряд с помощью металлической мягкой щетки, электрически соединенной с "корпусом" устройства. Изображение готово.

      Очистка барабана.

      На этапе переноса изображения некоторые частички тонера остаются на поверхности фотобарабана, а не переносятся на бумагу. И чем хуже качество порошка, тем больше этих оставшихся частиц тонера. Эти частички тонера ухудшают последующее изображение и их необходимо удалить.

      Эффективность процесса переноса тонера составляет 70–80%. Около 20–30% неиспользованного (остаточного) тонера остается после переноса на поверхности фотобарабана, поэтому его необходимо очистить.

      По завершении цикла печати барабан проходит еще четверть оборота, и его необходимо очистить от остатков тонера. Эту функцию выполняет чистящее лезвие (Wiper Blade, иногда называется Cleaning Blade или ракельный нож, ракель), которое счищает оставшийся на барабане тонер и направляет его в бункер отработки картриджа. При этом восстанавливающее лезвие, расположенное между барабаном и бункером отработки, не позволяет тонеру просыпаться на бумагу.

      «Стирание» изображения.

      На этом этапе с поверхности барабана «стирается» скрытое изображение, нанесенное лазерным лучом. Заряжающий вал равномерно покрывает поверхность барабана отрицательным зарядом, восстанавливая заряд в тех местах, где он был понижен под воздействием лазера.

      О тефлоновых валах.

      В принтерах или копировальных аппаратах тефлоновый вал играет определяющую роль в качестве печатных изображений.

      Основная задача тефлонового вала - непрерывное запекание тонера на бумаге или другом носителе. Задача кажется простой, однако ее качественное выполнение требует от вала точного баланса времени, температуры и давления. При правильном сочетании этих факторов изображение будет перенесено на носитель без дефектов. Однако небольшое отклонение в одной из трех переменных может привести к смазыванию, появлению полос, двойных отпечатков, вызвать замин бумаги и неустойчивость изображения. Во многих случаях причиной дефектов является неисправный тефлоновый вал.

      Существуют три основные причины, по которым тефлоновые валы выходят из строя.

      1. Избыточный нагрев: в этом случае чрезмерное нагревание вала в процессе закрепления изображения приводит к размазыванию тонера по копиям. Это может привести к загрязнению вала и системы очистки и вывести его и/или смежные с ним детали из строя.
      2. Недостаточный нагрев: в этом случае недостаточное нагревание вала во время закрепления изображения приводит к тому, что тонер не запекается на бумаге. Это также может привести к загрязнению вала и системы очистки и вывести из строя его и смежные детали.
      3. Повреждения при вращении: контакт с внутренними компонентами (сепараторами, бумагой, термистором и т.п.) может привести к износу и повреждению поверхности вала и появлению на отпечатках полос масла и тонера.

      Качественный тефлоновый вал должен обладать точной регуляцией температуры, превосходными характеристиками отлипания тонера, ровной закругленной поверхностью, стойким покрытием, достаточной толщиной стенок и т.д. Поэтому, потребителей следует избавить от часто встречающегося заблуждения, что "чем больше покрытия, тем лучше" или что в два раза более толстое покрытие обеспечит удвоенный срок службы тефлонового вала. Во многих случаях температурный диапазон, подходящий для запекания тонера, так узок, что оптимальная толщина покрытия может варьироваться в пределах не более одного- двух микрон. Если покрытие будет слишком толстым, вал не сможет провести достаточное количество тепла. В обратном случае он слишком быстро перегреется.

      Контроллер

      В контроллер лазерного принтера входят центральный процессор (как правило, построенный по RISC-архитектуре), оперативная память, в которую помещаются растровые образы печатаемых страниц, постоянная (чаще всего перезаписываемая) память, в которой хранится встроенное ПО контроллера, а также встроенные шрифты. Дополнительные модули флэш-памяти могут содержать дополнительные шрифты или программы-интерпретаторы языков описания страниц, например PostScript.

      Прежде чем начать печатать страницу, ее изображение должно быть сформировано в ОЗУ принтера. Самый простой вариант — это передача из ПК полного растрового образа страницы. Именно так работают так называемые GDI-, или Windows-принтеры. В них всю работу по превращению текстовых и графических элементов страницы в растровое изображение выполняет центральный процессор ПК, хранится это изображение в оперативной памяти компьютера, а управляет процедурой формирования растра GDI-драйвер конкретного принтера, которому «известны» особенности его печатающего механизма. Такой подход применяется в наиболее дешевых персональных моделях принтеров, поскольку он позволяет кардинально снизить вычислительную нагрузку на процессор принтера (благодаря этому можно использовать более простые, медленные и соответственно дешевые процессоры) и требования к объему его внутренней памяти. Самые большие недостатки таких принтеров — невозможность работы без Windows (хотя сейчас изготовители GDI-принтеров нередко снабжают их также драйверами для Linux и Mac OS, печатать на них, например, из старых DOS-программ, как правило, невозможно) и «торможение» на недостаточно мощных ПК. Правда, совершенствование драйверов, увеличение пропускной способности интерфейсов и мощности компьютеров привело к тому, что последний недостаток уже можно не принимать во внимание.

      Более дорогие модели снабжаются полноценным растровым процессором (Raster Image Processor, RIP). Описание страницы передается в виде программы на специальном языке (Page Description Language, PDL), команды которого интерпретируются встроенным процессором, а растровое изображение формируется во внутреннем ОЗУ принтера.

      принцип печати и устройство лазерного картриджа

      Фактическим отраслевым стандартом стал разработанный компанией Hewlett-Packard язык описания страниц PCL (Printer Control Language). Сейчас в монохромных моделях используется шестая версия этого языка, PCL 6, а в цветных — PCL 5c, ориентированная на работу с цветом. Практически любой современный лазерный принтер (кроме GDI-моделей) «понимает» PCL 6, хотя иногда команды этого языка преобразуются в «естественный» для принтера фирменный язык (такой, например, как RPCS компании Ricoh или KPDL компании Kyocera). Поэтому нередко при работе с драйвером, реализующим «естественный» язык принтера, его производительность, а иногда и качество печати оказываются выше, чем при работе с PCL-драйвером.

      Для сетевых моделей, начиная с уровня принтеров для средних и больших рабочих групп, практически обязательно наличие встроенного интерпретатора языка описания страниц PostScript компании Adobe. Этот аппаратно-независимый язык обладает максимальной гибкостью и позволяет описывать наиболее сложные, насыщенные графикой страницы. Текущая, третья, версия языка содержит все средства для описания самых сложных цветных изображений.

      Описание на языке PostScript отсылаемой на принтер страницы представляет собой не расположение точек на ее растровом образе, а описание составляющих ее объектов (текста, линий, окружностей, кривых, фигур произвольной формы и т. п., в том числе растровых изображений, если они есть). Такое описание не зависит от типа устройства вывода и может быть с максимально возможной степенью детализации выведено на любом устройстве, способном его интерпретировать — от дисплея с разрешением 640х480 точек до фотолитографической машины с разрешением 2400 и более точек на дюйм. PostScript — это фактически специализированный язык программирования (основой для него послужил популярный в свое время «стековый» язык Forth, его выбрали потому, что он требовал минимального количества ресурсов для реализации интерпретатора), его операторы задают перемещения текущей точки изображения (виртуального курсора) и параметры линий, которые при этом должны отрисовываться.

      Буквы, цифры и другие символы также представляют собой сочетания точек, линий и кривых, и теоретически их можно представлять в виде описаний этих сочетаний. Но гораздо эффективнее использовать готовые описания всех символов для каждой гарнитуры (набора символов шрифта определенного начертания) и держать их в постоянной или оперативной памяти принтера. Тогда для передачи каждого символа можно использовать лишь один байт — его ASCII-код.


      Сложно представить современный офис без печатного оборудования. Благодаря скорости и качеству печати для работы с документами широко используются лазерные принтеры. Выбрать подходящее оборудование значительно легче, если рассмотреть его устройство и принцип работы.

      Как устроен лазерный принтер

      Для печати изображений применяется метод ксерографии, изобретенный Честером Карлсоном. Разные модели могут иметь незначительные отличия, но основные элементы у всех устройств одинаковые. Схема лазерного принтера дает более четкое представление, как выглядит оборудование внутри.


      Узел сканирования. Состоит из набора зеркал и линз, формирующих изображение на фотовале. Процесс переноса картинки происходит благодаря лазерному импульсу и изменению заряда частиц.

      Механизм переноса и фиксации изображения. Главный узел в структурной схеме лазерного принтера включает в себя ролик переноса заряда, картридж и нагревательный элемент. Отрицательно заряженные частицы тонера с фотобарабана притягиваются к бумаге, которая получает противоположный заряд от ролика переноса. Затем лист проходит через «печку», где нагретый до высоких температур краситель надежно фиксируется на бумаге.

      Интерфейсный модуль. Главное назначение этого узла — обеспечение обмена информацией между другими механизмами лазерного принтера.

      Устройство картриджа лазерного принтера

      Основными элементами картриджа являются фотоцилиндр и два бункера: для хранения тонера и его отработки. У разных моделей красящее вещество может отличаться своими физическими свойствами, в частности размером.

      Итак, из чего состоит картридж лазерного принтера:


      • отсек для хранения нового тонера;
      • фотовал или фотобарабан представляет собой алюминиевый цилиндр с фоточувствительным слоем;
      • ролик первичного заряда, который заряжает поверхность фотовала;
      • магнитный вал, передающий тонер на фотоэлемент;
      • лезвие (осуществляет контроль за толщиной слоя красящего вещества, попадающего на фотовал);
      • ракель — пластинка, очищающая фотовал после контакта с бумагой от излишков порошка;
      • бункер для отработанного тонера.

      Отметим, что принцип работы картриджа струйного и лазерного принтеров существенно отличается между собой.

      Схема и принцип действия

      Чтобы понять, какой принцип печати используется в современных лазерных принтерах, рассмотрим подробнее этапы его работы.

      Заряд фотобарабана

      1. Высокое напряжение, поданное на специальную нить из вольфрама (коротрон), образует магнитное поле, которое передается на барабан.
      2. Через ролик заряда, который представляет собой металлический цилиндр, покрытый слоем проводника.

      Создание изображения


      После отправки файла на печать на фотовале при помощи луча, который изменяет заряд, формируется изображение. В зависимости от модели устройства рисунок занимает отрицательно или положительно заряженную поверхность.

      Каждая строчка изображения формируется доли секунды включением и выключением лазера. Затем барабан делает оборот, и наносится новая строка. Излишки тонера убираются ракелем и сбрасываются в отсек с отработкой.

      Проявка

      Частицы порошка переносятся с фотовала на магнитный вал за счет разницы зарядов. Принцип действия магнитного вала в лазерных принтерах довольно прост: в местах несовпадения заряда тонер притягивается к его вращающейся поверхности, образуя изображение. В цветных устройствах процесс проявки проходит немного сложнее. Сначала картинка формируется на ленте переноса, и только после этого переносится на вал и бумагу.

      Перенос на бумагу

      От ролика переноса бумага получает статический заряд. Проходя под фотоцилиндром, она притягивает тонер по аналогии с процессом переноса порошка на магнитный вал. Частицы порошка удерживаются на бумаге благодаря статическому напряжению.

      Закрепление тонера


      Фиксация красящего вещества на листе происходит благодаря нагревательному элементу. «Печка» принтера состоит из двух цилиндров, проходя через которые краситель плавится. Жидкий тонер остывает и прочно закрепляется на поверхности бумаги.

      Температура нагревательного элемента может достигать 200 °C. Производители недорогих устройств используют термопленку, которая подвержена быстрому износу. В современных моделях за нагрев тонера отвечает более надежная и долговечная тефлоновая конструкция.

      Если кратко, принцип печати лазерного принтера заключается в получении на фотовале отпечатка тонера с его последующим переносом на бумагу.

      Как выбрать устройство для офиса

      Чтобы сориентироваться в большом количестве моделей и подобрать наиболее подходящий вариант, необходимо определиться с основными параметрами лазерного принтера:


      Производительность. Модели лазерных принтеров для домашнего пользования оснащают специальными датчиками, которые защищают устройство от перегрева и устанавливают общий лимит производительности. В профессиональном оборудовании используются материалы, позволяющие нагревательным элементам работать практически непрерывно. Значит, производительность таких лазерных принтеров намного выше, что существенно экономит время.

      Ресурсность. Обратите внимание на емкость картриджа: чем больше листов способно отпечатать устройство, тем меньше себестоимость одного отпечатка. Перед покупкой поинтересуйтесь ориентировочными ценами на тонер, стоимостью ремонта основных узлов и обслуживания оборудования. Некоторые модели лазерных принтеров надо заправлять тонером повторно, другие требуют покупки нового картриджа.

      Цветной или монохромный. Учитывая высокую стоимость первой группы, покупка оправдана только в случае печати большого объема цветных документов. Кроме того, заправка и обслуживание не одного, а сразу четырех картриджей — довольно ощутимая составляющая расходов. Выбирая цветной лазерный принтер, покупатели часто интересуются, нужно ли регистрировать его в полиции. На самом деле, с 2009 года регистрация такого оборудования не нужна.


      Техническое и программное обеспечение. Наличие порта ethernet и wi-fi позволяют управлять печатным оборудованием удаленно с компьютера и подключать его к внутренней сети. Они значительно облегчают процесс печати, особенно, когда с одним принтером работает несколько сотрудников. Учитывать стоит также и операционную систему, с которой будет работать оборудование. Например, для операционных систем семейства Linux нужно уточнять наличие драйверов для настройки и подключения печатного устройства.

      Печать с двух сторон. Лазерные принтеры, которые одновременно печатают с двух сторон, позволяют сэкономить как тонер, так и бумагу. Наличие функции двухсторонней печати является преимуществом при работе с большими объемами документов.

      Особенности цветной печати


      Принцип работы цветных и монохромных лазерных принтеров практически не отличается. Главная особенность заключается в том, что нанесение красителя в цветных устройствах происходит от каждого картриджа отдельно. Обычные цветные принтеры оснащены картриджами с черным, фиолетовым, синим и желтым тонером. В некоторых моделях количество картриджей больше.

      Цветные устройства бывают одно- и многопроходовые. Если вас интересует, как сделать цветную печать с помощью лазерного принтера быстрее, обратите внимание на однопроходовые аппараты. Они дополнительно укомплектованы лазерными системами и переносными роликами для каждого картриджа. Это позволяет прорисовывать картинку за один проход сразу всеми цветами. В многопроходовых принтерах за один оборот фотовала наносится только один цвет, что увеличивает общее время печати.

      Преимущества лазерных принтеров

      К их главным достоинствам относится:

      • низкая себестоимость одного отпечатанного листка;
      • скорость печати, которая у лазерного принтера выше, чем у большинства струнных моделей;
      • длительный срок эксплуатации при условии своевременного обслуживания;
      • высококачественная печать текстовых файлов.

      Помимо преимуществ, следует упомянуть недостатки лазерных принтеров: повышенное энергопотребление, высокая стоимость оборудования и его обслуживания, а также более низкое, в сравнении со струйными принтерами, качество цветопередачи.

      Полезные советы, как пользоваться лазерным принтером

      Соблюдение следующих простых правил позволит увеличить срок эксплуатации печатного оборудования:

      1. При загрузке бумаги всегда проверяйте ее на наличие посторонних предметов и ровное расположение. Попадание скрепок, скоб степлера и кнопок — частая причина поломок.
      2. Не вынимайте застрявший лист с силой. Резкие движения могут нанести вред важнейшим деталям принтера.
      3. Учитывайте максимальную ежемесячную нагрузку печатного оборудования. Обычно этот параметр рассчитывается производителем и указывается в руководстве по эксплуатации лазерного принтера.
      4. Не нужно трясти отработанный картридж. Такие действия приводят к попаданию отработанного тонера на другие элементы аппарата и могут вывести его из строя.
      5. Не спешите включать устройство после длительного простоя. Только в этом случае картридж можно вынуть и слегка встряхнуть для перемешивания тонера.
      6. Приобретайте оборудование в проверенных магазинах оргтехники, которые предоставляют гарантийное обслуживание.

      Надеемся, информация об устройстве и принципах работы лазерного принтера поможет вам при выборе качественного оборудования. Изучив ассортимент нашего сайта, вы легко подберете подходящую модель.

      Читайте также: