Тонер к какой цвет

Обновлено: 04.07.2024


Тонер можно классифицировать по таким основаниям, как цвет, магнитные свойства, знак заряда, тип полимера, технология производства. Наиболее общая классификация тонеров по перечисленным основаниям представлена в таблице.

Классификация тонера

В зависимости от цвета печати тонеры могут быть чёрными или цветными. Цвет тонера определяется цветом входящего в его состав красящего пигмента, который равномерно распределяется по его поверхности как это показано на рисунке.

В монохромных тонерах пигмент имеет чёрный цвет, а в цветных тонерах он может быть окрашен в один из цветов субстрактивного цветового синтеза (чёрный, голубой, пурпурный и жёлтый). В некоторых устаревших моделях принтеров используются съёмные цветные картриджи, заправленные цветным тонером, которые позволяют выделять цветом отдельные участки документа. Для таких принтеров изготавливаются тонеры всевозможных цветов: зелёного, синего, коричневого, оранжевого, сиреневого и т.д.

По своим магнитным свойствам тонеры могут быть магнитными или немагнитными. В состав магнитных тонеров входит оксид железа (магнетид), такие тонеры являются двухкомпонентыми, выступая одновременно и в роли тонера, и в роли девелопера (готового проявителя). Магнитные тонеры используются при однокомпонентной магнитной проявке в монохромных принтерах HP, Canon, Kyocera и др.

Немагнитные тонеры либо включают очень незначительное количество оксида железа (магнетида), либо не содержат его вообще. Такие тонеры называются однокомпонентными, они выступают в качестве одного из компонентов в двухкомпонентной системе проявки большинства принтеров Sharp, Ricoh и др.

Тонеры могут быть положительно заряженными и отрицательно заряженными. Заряд тонера определяется двумя факторами: зарядом поверхности фотобарабана и системой печати. В аналоговых системах печати начальный заряд фотобарабана соответствует чёрному изображению, а оптика засвечивает белые участки. В цифровых системах начальный заряд фотобарабана соответствует светлому изображению, а лазер засвечивает тёмные участки. Несложно подсчитать возможные знаки заряда фотобарабана и комбинации технологии печати – по паре для каждого типа тонера.

Комбинации зарядов тонера и фотобарабана в различных системах печати

Системы печати Заряд тонера Заряд фотобарабана Примеры
Цифровая система печати Отрицательный Отрицательный HP, Canon, Sharp, Ricoh, Samsung, Lexmark и др.
Положительный Положительный Kyocera, Brother и др.
Аналоговая система печати Положительный Отрицательный Canon, Xerox, Sharp и др.
Отрицательный Положительный Kyocera Mita

По типу входящего в их состав полимера тонер может быть стирен-акриловым или полиэстеровым. Использование полиэстера позволяет получить высокое качество изображения при относительно низких температурах, что способствует высокой скорости печати и экономии электроэнергии. Поэтому полиэстеровые тонеры получили более широкое признание по сравнение со стирен-акриловыми.

В зависимости от технологии производства тонеры могут быть механическими или химическими. Механические тонеры производятся методом дробления твёрдой основы с многократным просеиванием полученной массы. Химические тонеры производятся («выращиваются») в специальных реакторах методом химического синтеза. Частицы механических тонеров имеют краеугольную форму и существенно различаются по размеру; частицы химических тонеров имеют более правильную, округлую форму и незначительный разброс в размерах. Химические тонеры оказывают меньшее абразивное воздействие на механизмы картриджа, а потому позволяют продлить его ресурс.

Примеры тонеров в соответствии с их классификацией

Цвет Магнитные свойства Знак заряда Тип полимера Технология производства Тонер
Чёрный Магнитный Отрицательный Стирен-акрил Механическая HP LaserJet 1200, Xerox N2
Чёрный Магнитный Отрицательный Полиэстер Механическая HP LaserJet 4250
Чёрный Магнитный Положительный Стирен-акрил Механическая Canon FC/PC, Kyocera FS-1020D
Чёрный Немагнитный Отрицательный Полиэстер Механическая Samsung ML-1210
Чёрный Немагнитный Отрицательный Стирен-акрил Механическая Lexmark Optra T-420, Sharp AL-1000
Чёрный Немагнитный Отрицательный Полиэстер Химическая OKIPAGE 6W
Чёрный Немагнитный Положительный Стирен-акрил Механическая Sharp Z-50, Brother HL-1240
Цветной Немагнитный Отрицательный Стирен-акрил Химическая HP CLJ-3600
Цветной Немагнитный Положительный Стирен-акрил Механическая Kyocera C-850

Не следует полагать, что два разных тонера одного и того же типа являются взаимозаменяемыми, а также что тонеры, входящие в разные классификационные группы, совершенно несовместимы друг с другом. На работоспособность тонера зависят конкретные условия его эксплуатации, а также состояние окружающей среды, технические характеристики печатного устройства, в котором оно будет использоваться и некоторые другие факторы.

Первая фотокопия была сделана американским ученым К. Карлсоном в 1938 году. Отпечатки на бумаге были сделаны из спор растений «липикодия» и «кила кила». Натуральный краситель создавал размытое изображение, поэтому изобретателю пришла в голову идея заменить споры пластиком, мелкодисперсным железом и хлоридом аммония. Именно эта смесь получила название «тоник». Xerox потребовалось десять лет, чтобы начать массовое производство копировальных аппаратов с порошковым покрытием.


Тонер прошел несколько этапов своего развития.

  1. Механическое измельчение. На начальном этапе тонер производился из детализированных полимеров с добавлением модификаторов и пигментов. Это самая дешевая технология, и все еще есть пользователи с чернильницами первого поколения в своих принтерах. Недостатком является чрезмерная абразивность частиц пыли, которая быстро выводит из строя расходные материалы печатающего устройства.
  2. Суспензионная полимеризация. Благодаря полимеризации в 1972 году был изобретен первый порошкообразный химический краситель. Тонеры второго поколения менее загрязняют окружающую среду, чем первое, поскольку в них используются технологии измельчения эмульсии и грануляции полимеров. В первом случае микрочастицы смешиваются в специальном растворе и превращаются в частицы акрилового латекса, которые затем окрашиваются. Во втором случае полимеризованные частицы окрашиваются специальными добавками. Благодаря низкой абразивности химического тонера он лучше прорисовывает детали дизайна и печатает изображения с более яркими цветами. Эти картриджи стоят больше, чем тонер, произведенный механическим способом.
  3. Биотонер Инновационный экологический краситель, изготовленный из натуральных материалов: сои, сахарного тростника, кукурузы. У разных производителей разная масса биотонеров. Около 15-30% принтеров используют экологически чистые чернила. В будущем показатель распространенности увеличится до 50-70%. Картридж компостируется под воздействием тепла, солнечного света и микробов и стоит значительно дешевле, чем предыдущие поколения.

Состав и свойства тонера

Структура тонера представляет собой порошок, состоящий из микроскопических гранул. Каждая отдельная частица имеет собственное ядро, полимерную оболочку и добавки. Все элементы гранул имеют свой состав и выполняют определенную функцию.

  1. Ядро. Он состоит из парафинового воска. Под воздействием высокой температуры он начинает таять. Действует как смазка, предотвращающая прилипание страниц к прижимным роликам.
  2. Оболочка. Он состоит из полимеров. Он пропускает мелкие частицы, связывая их вместе.
  3. Контроллер заряда. Необходимо зарядить частицы. Четвертичные соли и красители нигрозин используются для получения положительного заряда, отрицательный заряд создается азотными красителями и органическими кислотами.
  4. Магнетит. Это оксид железа, который определяет полярность заряда и придает тонеру магнитные свойства.
  5. Пигментированный краситель для придания цвета. Если тонер магнитный, черный цвет ему придает магнетит, в немагнитных версиях черный цвет окрашен сажей. Остальные цвета получаются при добавлении красителя, который равномерно распределяется по всем частицам.
  6. Модификатор. Помогает порошку выдерживать высокие температуры при нагревании картриджа. Придает блеск печатному изображению. В качестве добавок используются полиэтилен или полипропилен.
  7. Внешние загрязнения. Придает форму гранулам, предотвращает слипание частиц.

Особенности заправки

Результат самостоятельной заправки картриджа

Рекомендуется воспользоваться услугами квалифицированных специалистов, стоимость которых в несколько раз меньше стоимости покупки нового картриджа.

Внутри картриджа находятся мелкие детали, которые могут быть повреждены или полностью повреждены физическим контактом или прямыми солнечными лучами. Необходимость пополнения может быть вызвана появлением дефектов печати, которые на самом деле возникли по какой-то другой причине, например, из-за выхода из строя магнитного вала, фотопроводника или другой. В этом случае опытный техник сможет диагностировать и выявить причину неисправности.

Сам красящий порошок содержит вредные для организма вещества. Опытные техники заправляют картриджи в хорошо проветриваемых помещениях, используя средства защиты: латексные перчатки и респиратор.

Классификация

В магнитных картриджах порошок наносится на поверхность рулона камеры без посредников, а в немагнитных картриджах тонер не может добраться до самого вала, а попадает туда с помощью проявителя.

В зависимости от производителя существует три типа тонера для принтера.

  1. Оригинал. Оригинал от той же компании, что и принтеры. Пудра имеет хорошие характеристики, дает качественные отпечатки. В официальных и специализированных магазинах продается только с оригинальным картриджем. По заявлению производителей оригинальные расходники не восстанавливаются и не пополняются.
  2. Совместимость Изготовлено компаниями, авторизованными официальным производителем. Тонер по свойствам аналогичен оригиналу, но стоит дешевле. Расфасован в небольшие контейнеры. Не нужно покупать весь набор, можно купить порошок отдельно. Как только появляется новый оригинальный картридж, сторонние компании выпускают совместимый продукт. В среднем на проявление тонера уходит от двух месяцев до года.
  3. Самозванец. Их производят недобросовестные компании и при этом часто используется некачественное сырье. В таких картриджах производитель много внимания уделяет внешнему виду, стараясь сделать изделие похожим на оригинал. В этом случае о качестве говорить не приходится. Подделка дает некачественные отпечатки и может повредить ваш принтер.

Критерии выбора тонера

  1. Продавец. Расходные материалы можно приобретать только у проверенных поставщиков или в магазинах, продающих оригинальное полиграфическое оборудование и комплектующие.
  2. Маркировка. Обязательно изучите все этикетки на картридже. При покупке совместимого тонера не выбрасывайте коробку, это сэкономит вам время в следующий раз, когда вы будете искать правильную модель.
  3. Этикетка. В нем должна быть указана вся информация о продукте: марка, модель, состав, страна-производитель, рекомендации по применению и хранению.
  4. Целостность упаковки. Он должен быть запечатан. Встряхните только что купленную емкость с тонером, чтобы ничего не пролилось.

Если порошок рассыпается, упаковка потечет, что может отрицательно сказаться на качестве тонера.

ТОП-5 производителей

  1. IMEX America Corporation. Компания имеет представительства в Японии и США. Fuji занимается дистрибуцией в России. Цена от 4 долларов за 100 гр.
  2. Mitsubishi Kagaku Imaging. Он производит тонер химическим способом. Delacamp Aktiengesellschaft осуществляет поставки в Россию. Стоит 2 доллара за 140 гр.
  3. LG Chem. Технология производства используется для производства высококачественного мелкодисперсного порошка.
  4. Тонерные покрытия. Производитель высококачественных одно- и двухкомпонентных тонеров. Он работает более 40 лет.
  5. Trend Toner Imaging Inc. Первый тайваньский производитель, специализирующийся на тонерах. Ежегодно производится около 2 тысяч тонн продукции.

Химические и физические свойства

Тонер представляет собой мелкодисперсный порошок на полимерной основе с добавлением специальных красителей. Он обладает магнитными свойствами из-за наличия магнитных материалов, таких как магнетит, содержащихся в полимерной оболочке.

Состав тонера для лазерного картриджа

Первоначально тонер производился путем измельчения исходного материала. Такой подход не позволял получить частицы нужной формы и одинакового размера. Кроме того, гранулы пыли имели острые края, и поэтому большинство компонентов лазерного принтера подвергалось быстрому износу. Современный метод производства напоминает «выращивание» кристаллов. Полученные гранулы имеют практически идеальную сферическую форму и одинаковые габаритные размеры.

Материал, из которого изготовлен тонер (полимер), обладает диэлектрическими свойствами и хорошо электризуется при смешивании. При проявлении электростатического изображения на барабане должно быть определенное количество тонера. Это напрямую связано с характеристиками заряда, генерируемого на поверхности светочувствительного элемента, а также с характеристиками заряда самих частиц красящего порошка. Слишком много или слишком мало тонера может вызвать различные дефекты печати. Поэтому крайне важно соблюдать условия хранения и правила заправки тонера, использовать качественный порошок, предназначенный для определенных моделей печатающих устройств.

Различие между тонером и девелопером

Однокомпонентный состав (частицы с магнитными свойствами заключены в полимерный «футляр» гранулы) попадает на оболочку магнитного вала и самостоятельно удерживается на нем.

Проявитель, представляющий собой смесь красящего порошка и частиц с магнитными свойствами, которые переносят красящий материал на поверхность барабана. В процессе печати расходуется в основном чернильный порошок, который периодически пополняется в соответствующем отсеке картриджа.

Как наносится изображение при печати

  1. Ролик предварительной зарядки загружает в барабан заряд, противоположный заряду тонера.
  2. Порошок захватывается из контейнера для хранения с помощью магнитного стержня.
  3. Порошок переносится на поверхность фотоэлемента в тех областях, где изображение «нарисовано» лазером и отправляется на печать.
  4. Тонер размещается на бумаге в нужных местах.
  5. Бумага проходит через печь, где изображение запекается при высокой температуре.
  6. Остальная пыль на светочувствительном барабане отправляется в сборный отсек (контейнер для отходов).

Тонер для цветной печати

Порошок черных чернил используется в монохромной печати. Устройства с поддержкой цвета имеют 4 картриджа, каждый из которых заполнен тонером разного цвета: черным, желтым, голубым и пурпурным. Оттенок, необходимый для каждого элемента напечатанного изображения, выбирается путем смешивания определенных типов цветов в схеме CMYK.

Плюсы и минусы

Среди преимуществ технологии лазерной печати выделяется невероятная скорость печати. Этот показатель важен для потребителей, заинтересованных в высокой производительности устройства.

Что такое тонер на принтере

К недостаткам лазерных устройств и картриджей можно отнести невозможность печати качественных цветных изображений даже на самых дорогих моделях. Это означает недоступность принтеров с порошком для передачи количества цветов в изображении, их глубины и насыщенности. Поэтому для цветной печати предпочтительнее использовать струйный аналог.

  • Тонер опасен для здоровья. Микроскопические частицы пыли свободно проникают в организм через дыхательные пути одновременно с воздухом (при дыхании).
  • Взаимодействие с ним при заправке картриджей или ремонте печатающих устройств требует строгого соблюдения техники безопасности, использования фильтрующего респиратора и специального пылесоса с тонером.
  • Реализуется вещество в герметично закрытых флаконах (банках) или пакетах. Невозможно купить вещество оптом и в упаковке со сломанной пломбой.

Что такое драм картридж

Многие пользователи оргтехники знают о печатном узле, что это система, состоящая из двух частей, зависящих друг от друга:


Многие производимые в настоящее время принтеры имеют систему с двумя картриджами, в которой тонер и барабан расположены отдельно. Время от времени их заменяют новыми. Картридж с тонером следует заправлять, как только в нем остается мало красителя. Барабанные элементы заменяются реже. Следует отметить, что если чернила закончатся, принтер больше не сможет печатать. Если своевременно не заменить принт-картридж, качество печати снизится, а офисное оборудование продолжит работу.

Барабанные картриджи также являются расходным материалом. На барабане имеется светочувствительный слой, который со временем истончается, что снижает переносимость порошка на бумагу (светлый цвет, с зазорами).

Если рулон камеры механически поврежден, вы заметите на бумаге следующие дефекты:

  • Черные точки;
  • Полосы;
  • Фон серый;
  • Затененные участки.

Конечно, эти моменты можно игнорировать, и принтер продолжает работать. Однако это приводит к низкому качеству печати.

Достоинства и недостатки

  • высокие требования к помещению заправки картриджа (хорошая вентиляция, отсутствие сквозняков);
  • дополнительные расходы на покупку средств защиты (перчатки, маска, защитные очки, респиратор);
  • высокая токсичность пыли и способность вызывать опасные заболевания;
  • после вскрытия упаковки порошок нельзя хранить и использовать по истечении срока годности.

Видео: Заправка цветного картриджа

Назначение тонера

Тонер служит двум основным целям:

  1. Развитие электростатического изображения, создаваемого лазерным лучом на светочувствительном элементе печатающего устройства: барабане. Обычно отрицательно заряженные частицы тонера падают на освещенные области, которые заряжены положительно.
  1. Перенесите распечатанное изображение на лист бумаги. При соприкосновении поверхности листа, ранее получившего положительный заряд, частицы тонера временно фиксируются на ней, образуя фрагменты изображения. Нагревательный элемент, установленный в лазерном принтере, передает тепловую энергию частицам порошка красителя, плавя их в лист бумаги.

Влияние на человека

Большинство порошков содержат окись углерода, которая выделяется в воздух во время использования. Если концентрация вещества слишком высока, вы можете почувствовать слабость, головную боль, учащенное сердцебиение и сонливость.

Во время печати выделяется бензол. Вещество раздражает кожу и в высокой концентрации вызывает судороги. Низкая концентрация бензола при многократном воздействии приводит к изменению состава крови и нарушению работы органов, отвечающих за кроветворение.

Гранулы тонера из-за своего размера в 10 раз меньше частиц пыли, проникая в дыхательные пути, могут привести к развитию хронической астмы, силикоза и даже рака. Попадая в легкие, гранулы оседают на поверхности органа, образуя плотную пленку, которая мешает нормальному функционированию жизненно важных органов и вызывает различные проблемы.

Из-за слишком мелкой фракции нет смысла собирать гранулы пылесосом, так как они сразу выходят через фильтры вместе с потоком воздуха. Только пылесос с фильтром для воды может дать результат.

Принцип работы принтера

С помощью лазерных машин обеспечивается почти типографское качество черно-белой печати и высокие дизайнерские результаты в доступных цветах.

Работа лазерного принтера основана на фотоэлектрическом принципе ксерографии, который предусматривает наличие определенных элементов устройства:

  • блок сканирования (лазер);
  • устройства передачи изображений;
  • элемент для защиты изображения.

Что такое тонер на принтере

Устройство переноса обычно представляет собой картридж и ролик переноса заряда. В некоторых моделях вместо лазера используется более дешевое светодиодное сканирование.

Основным элементом лазерного принтера является вращающийся селеновый барабан, покрытый фотопроводящим полупроводником, который отвечает за перенос изображений на бумагу. Во время печати на его поверхность подается высокое напряжение, которое распределяет статический заряд по всей поверхности барабана.

Что такое тонер на принтере

Затем лазер выгружает детали на барабан, где формируется изображение для переноса на бумагу. Барабан катится по тонеру, который прилипает к точкам, нагруженным балкой. На электрифицированном листе бумаги под воздействием высокой температуры, равной температуре плавления тонера, он перемещается между роликами и барабаном, притягивая частицы чернильного элемента.

Разница между тонером и картриджом

Картридж, как и тонер, представляет собой материал, который со временем необходимо будет заменять.

Сегодня на рынке расходных материалов существует такой имидж, что потребителю теоретически даже не нужно знать, что внутри картриджа. Только замена картриджа является источником дохода для производителей, и замена тонера сама по себе будет считаться нарушением прав компании. Следовательно, потребитель должен каждый раз покупать новый картридж.

Использование картриджа

Но чаще всего простой владелец принтера не вникает в такие нюансы, с таким понятием, как тонер, он сталкивается при выходе из строя оргтехники, если осыпается пыль. Собрать пролитый тонер и снова залить его не получится, если у вас нет специальных знаний. Но заменить картридж может даже самый неопытный пользователь, так как это довольно несложное дело. Поэтому, когда заканчивается тонер, пользователь не вызывает на дом специалиста для заправки, а просто вынимает сам картридж и отвозит в сервисный центр.

При прочтении стоит помнить, что нельзя объять необъятное и из всего нижеизложенного бывают исключения. Не придирайтесь к тексту по пустякам :-).

«Анатомия» тонера.

Структура и химический состав тонеров, применяемых в современных копировальных аппаратах и лазерных принтерах, довольно сложны. Рассмотрим упрощенную структуру частицы «типичного» тонера, представленную на рисунке.

anatomy

  • Основой тонера является полимер. Он связывает в единое целое все прочие составляющие и задает базовые характеристики по способности частиц тонера приобретать заряд и закрепляться на бумаге. В настоящее время широко применяются два основных типа полимеров – стирен-акриловый сополимер и полиэстер.
  • Для того чтобы тонер имел возможность приобретать заряд нужного знака (положительный или отрицательный) и в нужном количестве, в полимерную основу внедряется добавка, регулирующая заряд (CCA – Charge Control Agent). Типичные CCA, используемые в настоящее время для отрицательного заряда тонера, это азокрасители и органические кислоты. Типичные CCA для положительного заряда – четвертичные соли и нигрозиновые красители.
  • Магнитные свойства тонера обеспечиваются присутствием в его составе магнетита (окиси железа). Его наличие обязательно для тонеров, используемых в однокомпонентной магнитной системе проявки, т.к. магнитная составляющая силы, действующей на частицы тонера, необходима, для правильной работы системы. Для тонеров, используемых в однокомпонентной немагнитной системе проявки, наличие магнетита не является обязательным, но иногда он может присутствовать в качестве добавки, управляющей «пыльностью» тонера. Дополнительной функцией магнетита в составе тонера может являться распознавание напечатанных кодов магнитными считывателями информации – т.н. система MICR (Magnetic Ink Character Recognition). Эта система довольно широко применяется в банковском деле за рубежом, но в нашей стране не сильно распространена. В целях улучшения стабильности работы считывающих устройств, тонеры MICR, как правило, имеют в своем составе повышенное содержание оксида железа по отношению к «обычным» магнитным тонерам.
  • Используемые для тонеров полимеры бесцветны. Цвет тонера обеспечивается различными пигментами. В качестве пигмента для черных магнитных тонеров может быть использован упомянутый выше магнетит. Для немагнитных черных тонеров часто используется Carbon Black или, проще говоря, сажа. В цветных тонерах используются красители соответствующего цвета.
  • Модификаторы используются для придания тонеру требуемых свойств по термическому закреплению – температуры размягчения, адгезии к валам блока закрепления, глянца закрепленного изображения. В их качестве могут использоваться воск, полипропилен, полиэтилен и др.
  • Поверхностные добавки обеспечивают требуемые характеристики тонера по трению частиц между собой и о другие компоненты машины, т.е. с их помощью регулируются «текучесть» тонера, значение трибоэлектрического заряда, смазывающие свойства и способность к очистке. В качестве поверхностных добавок могут использоваться аморфный диоксид кремния (silica), полимеры и др.

Классификация тонеров.

Теперь, имея представление об «анатомии» тонера можно приступить к их классификации. Предлагаемая нами система не претендует на стопроцентную полноту, но даже она достаточно широка.

Первый и очевидный признак, по которому можно разделить тонеры, это их цвет , который определяется цветом пигмента-красителя.

Для монохромных машин обычно требуется тонер только черного цвета, для поноцветных, дополнительно к черному, необходимы тонеры трех основных цветов субстрактивного цветового синтеза (Cyan, Magenta, Yellow). Встречаются монохромные машины с возможностью выделения фрагментов изображения дополнительным цветом или печати всего изображения цветом, отличным от черного. Для этих машин производятся тонеры самых различных цветов – красного, синего, зеленого, коричневого и т.д.

Второй классифицирующий признак тонеров, это их магнитные свойства . Тонеры бывают магнитными и немагнитными.

Магнитные тонеры содержат в своем составе магнетит (оксид железа) и иногда называются «двухкомпонентными» тонерами, поскольку они являются одновременно и тонером и «носителем», т.е. готовым «проявителем» (девелопером). Тонеры этого типа используются в однокомпонентной магнитной системе проявки, применяемой в монохромных лазерных принтерах и МФУ HP/Canon, аналоговых копирах Canon, принтерах Kyocera и др.

Немагнитные тонеры либо не имеют в своем составе окиси железа, либо имеют его в очень небольшом количестве. Такие тонеры иногда называются «однокомпонентными» и используются как в двухкомпонентной системе проявки, где «проявителем» (девелопером) является смесь немагнитного тонера и магнитного «носителя», так и в однокомпонентной немагнитной системе проявки, где в качестве «проявителя» выступает только сам немагнитный тонер. Примером машин с двухкомпонентной проявкой является большинство копиров и МФУ Sharp, Ricoh и др. Однокомпонентная немагнитная проявка используется в принтерах и МФУ Samsung, Lexmark и др.

Далее, разделим тонеры по знаку их заряда в машине. Заряд может быть либо положительным, либо отрицательным и обеспечивается добавкой CCA, о которой было сказано выше.

Тонер с отрицательным зарядом используется в машинах с «цифровой» системой печати и отрицательно заряженным фоторецептором (принтеры и МФУ HP, Canon, Sharp, Ricoh, Samsung, Lexmark и многие другие) и в «аналоговых» машинах с положительно заряженным фоторецептором (аналоговые копиры Mita).

Тонер с положительным зарядом используется в «аналоговых» машинах с отрицательно заряженным фоторецептором (аналоговые копиры Canon, Xerox, Sharp и многие другие) и «цифровых» машинах с положительно заряженным фоторецептором (принтеры и МФУ Kyocera, Brother).

Также, можно разделить тонеры по типу использованного в них полимера на стирен-акриловые (styrene acrylic copolymer) и полиэстровые (polyester).

В настоящее время полиэстер приобретает все более широкое распространение, поскольку он имеет более низкую температуру размягчения, что позволяет получить хорошее закрепление изображения на бумаге при высоких скоростях печати и относительно невысоких температурах, а это экономит электроэнергию. Тем не менее, современные технологии производства стирен-акриловых тонеров с использованием различных модификаторов позволяют во многих случаях производить тонеры с хорошим закреплением, даже в тех случаях, когда печатающий механизм был изначально рассчитан на использование полиэстрового тонера.

Последним пунктом в нашей упрощенной классификации будет технология производства тонеров. Тонеры бывают «механическими» («обычными») и «химическими».

Вкратце, механический тонер (conventional, pulverizing) производится путем перемалывания твердой основы с последующим отсеиванием частиц с нужными размерами, а химический (chemical и много других синонимов) – «выращиванием» частиц тонера в реакторах. Основное физическое различие в их свойствах – «правильность» формы и размера частиц. В механических тонерах частицы бесформенные и имеют довольно широкий диапазон размеров отдельных частиц. В химических же тонерах большинство частиц имеет правильную форму (не обязательно сферическую) и узкое распределение их размеров. Более подробно отличие свойств тонеров, произведенных по разным технологиям, а также сами технологии, будут рассмотрены в следующей части данной статьи.

Поскольку существует большое количество разновидностей систем печати, все вышеперечисленные признаки могут встречаться у реальных тонеров в любых сочетаниях, пожалуй, за единственным исключением – автору неизвестны магнитные цветные тонеры. Причина этого проста – магнетит, необходимый для магнитных тонеров, окрашивает тонер в черный цвет.

Попробуем найти реальные примеры оригинальных тонеров для нескольких типов по предложенной классификации.

  • Магнитный, отрицательно заряжаемый, стирен-акриловый, механический – HP LJ1200, Xerox N24.
  • Магнитный, отрицательно заряжаемый, полиэстровый, механический – HP LJ4250.
  • Магнитный, положительно заряжаемый, стирен-акриловый, механический – Canon FC/PC, Kyocera FS1020
  • Немагнитный, отрицательно заряжаемый, полиэстровый, механический – Samsung ML1210.
  • Немагнитный, отрицательно заряжаемый, стирен-акриловый, механический – Lexmark Optra T, Sharp AL1000.
  • Немагнитный, отрицательно заряжаемый, полиэстровый, химический – Oki 6W.
  • Немагнитный, положительно заряжаемый, стирен-акриловый, механический – Sharp Z50, Brother HL1240.
  • Немагнитный, отрицательно заряжаемый, стирен-акриловый, химический – HP CLJ3600.
  • Немагнитный, положительно заряжаемый, стирен-акриловый, механический – Kyocera KMC850.

Не следует думать, что если два разных тонера относятся к одному и тому же типу, то они являются взаимозаменяемыми. И наоборот, различие типов тонера далеко не всегда однозначно говорит об их несовместимости. Помимо типа тонера, на его работоспособность в конкретных условиях влияет ряд количественных характеристик, присущих конкретному тонеру и машине, в которой он будет использоваться. К этой весьма важной теме мы вернемся в последней части статьи, посвященной часто-задаваемым вопросам.

Продолжение следует…

При работе над этой частью статьи были использованы учебные материалы компаний SCC и AQC, а также MSDS (Material Safety Data Sheet) для тонеров различных производителей.



Автор : Евгений Потапенков


Время чтения: 2 минуты

Содержание


Определение

Назначение тонера

Химические и физические свойства

Различие между тонером и двухкомпонентной смесью (девелопером )

Тонер для цветной печати

Особенности заправки

Определение

Тонер – красящий порошок, частицы которого обладают магнитными свойствами, используемый в лазерных печатных устройствах для осуществления процесса ксерографической печати. Некоторые лазерные принтеры используют смесь красящего порошка и носителя – вещества, частицы которого обладают магнитными свойствами. Данную смесь называют девелопером. Тонер помещают в специальный отсек картриджа печатной машины во время заправки.

Изображение цветного тонера для лазерного принтера

Назначение тонера

Тонер выполняет две основные задачи:

  1. Проявка электростатического изображения, создаваемого лазерным лучом на светочувствительном компоненте печатного устройства – фотобарабане. Как правило, отрицательно заряженные частицы тонера попадают на засвеченные участки, которые имеют положительный заряд.
  1. Перенос печатаемого изображения на лист бумаги. При соприкосновении поверхности листа, которая предварительно получила положительный заряд, частицы тонера временно закрепляются на ней, формируя фрагменты изображения. Установленный в лазерном принтере нагревательный элемент передает тепловую энергию частицам красящего порошка, вплавляя их в лист бумаги.

Химические и физические свойства

Тонер представляет собой мелкодисперсный порошок, изготовленный из полимера с добавлением специальных красящих веществ. Магнитными свойствами он обладает за счет присутствия магнитных материалов, к примеру, магнетита, содержащегося внутри полимерной оболочки.

Цветные красящие порошки как правило лишены магнитных свойств, так как в их полимерную оболочку не помещают частицы магнита. Это связано с особенностью магнитных материалов – они имеют темный оттенок.

Размеры частиц тонера колеблются от 5 до 30 мкм в зависимости от типа и модели принтера. В первых лазерных печатных устройствах использовался порошок с более крупными частицами. Несмотря на неоспоримые преимущества, такие как простота очистки фотобарабана, формирование насыщенного плотного изображения, имелся важный недостаток – малое разрешение печатаемого изображения (до 300 точек на дюйм).

Состав ядра тонера для лазерного картриджа

Изначально тонер изготавливали методом измельчения исходного материала. Такой подход не позволял получить частицы требуемой формы и равных размеров. Кроме того, гранулы порошка имели острые кромки, в связи с чем большинство компонентов лазерного принтера подвергались быстрому износу. Современны метод производства имеет сходство с «выращиванием » кристаллов. Получаемые гранулы имеют практически идеальную сферическую форму и идентичные габаритные размеры.

Материал, из которого изготовлен тонер (полимер ), обладает диэлектрическими свойствами, а в процессе перемешивания хорошо электризуется. При проявке электростатического изображения на фотобарабан должно попасть определенное количество тонера. Это напрямую связано с характеристиками заряда, сгенерированного на поверхности светочувствительного элемента, а также характеристиками заряда самих частиц красящего порошка. Слишком большая или малая концентрация тонера приводят к различным дефектам печати. Поэтому крайне важно соблюдать условия хранения и правила заправки тонера, использовать качественный порошок, предназначенный для определенных моделей печатающих устройств.

Различие между тонером и девелопером

В современных устройствах за перенос частиц порошка из бункера на поверхность фотобарабана отвечает специальный узел – магнитный вал. Он состоит из магнитного сердечника и специальное покрытие, к которому «прилипают » частицы порошка.

Однокомпонентный состав (частицы с магнитными свойствами заключены в полимерном «корпусе » гранулы) попадает на оболочку магнитного вала и самостоятельно удерживается на ней.

Девелопер, представляющий собой смесь красящего порошка и частиц с магнитными свойствами, которые и переносят красящий материал к поверхности фотобарабана. В процессе печати расходуется преимущественно красящий порошок, который периодически заправляют в соответствующий отсек картриджа.

Тонер для цветной печати

В монохромной печати используется красящий порошок черного цвета. В устройствах, поддерживающих цветную печать, установлены 4 картриджа, каждый из которых заполнен тонером различного цвета: черный, желтый, голубой и пурпурный. Требуемый оттенок для каждого элемента печатаемого изображения выбирается путем смешивания определенных типов цветов по схеме CMYK.

Особенности заправки

Результат самостоятельной заправки картриджа

Целесообразно использовать услуги квалифицированных специалистов, стоимость которых в разы ниже, чем затраты на покупку нового картриджа.

Внутри картриджа содержатся мелкие детали, которые могут повредиться и полностью выйти из строя при физическом контакте или при попадании прямых солнечных лучей. Необходимость заправки может быть вызвана появлением дефектов печати, которые фактически возникли по какой-либо иной причине, например, в результате выхода из строя магнитного вала, фотобарабана или другой детали. В этом случае опытный специалист сможет провести диагностику и выявить причину неисправности.

Сам красящий порошок содержит вредные для организма вещества. Опытные мастера заправляют картриджи в хорошо проветриваемых помещениях с использованием защитных средств: латексных перчаток и респиратора.

Читайте также: