Способы печати: пьезоструйная, термоструйная, лазерная, матричная, светодиодная

Давно ушли в историю деревянные или свинцовые клише для печати. Сегодня набор и воспроизведение текста не составляет труда при достойном обеспечении процесса высокопроизводительной техникой. Как ни странно, свобода выбора породила другую проблему – какой аппарат лучше, во сколько обходится его обслуживание и какова его ремонтопригодность. Ответы на эти вопросы завязаны на технологиях печати.

Матричная технология

Старый заслуженный способ, несмотря на свою медлительность и громкое стрекотание, не потерявший актуальность. Использует принцип печатной машинки, основные детали:

• каретка;

• печатная лента с нанесенной краской;

• ударный элемент, в данном случае игольчатая матрица.

Эта технология оказалась востребована для печати документов, бланков или чеков. Матрица, набранная из иголок (9, 12, 14, 18 или 24), формирует отпечаток продавливанием, такие надписи исправить без последствий невозможно.

Благодаря конструктивной простоте, матричные принтеры очень дешевы и имеют высокую ремонтопригодность, но для использования в доме или в офисе, совершенно непривлекательны. Обслуживание заключается в смене красящей ленты, которая тоже невысока по стоимости.

Струйные технологии печати

Хотя метод распада струи жидкости на отдельные капли известен давно, применять в печатных технологиях его начали после изобретения компактных подогревателей и пьезокристаллов. В зависимости от способа выдавливания чернил струйная печать бывает:

• пьезоструйная;

• термоструйная.

Оба вида печати основаны на получении микроскопической капли чернил, подающейся через специальное сопло.

Пьезоструйная печать

Эта технология использует ударное воздействие на красящий состав. Пластинчатый пьезокристалл работает в печатающей головке как поршень. На ударную пластину подается ток определенной силы и периода, это заставляет элемент изгибаться и выталкивать жидкость.

Регулирование силы подаваемого воздействия, дает возможность изменять размер и скорость выхода капли из сопла. Пьезоэлектрическая печатающая головка отличается высокой точностью подачи чернил, запланированного объема, в определенное место.

Печатающая головка с пьезоэлементом, имеет высокую стоимость, но ее ресурс очень велик. В конструкции, сама головка и резервуар, подающий чернила, разделены. Это позволяет снизить стоимость обслуживания принтера.

Для плотного и частого режима работы, предлагаются принтеры с ресурсами печатающей головки более 10 лет и с продублированными электрическими контактами, имеющей тефлоновое покрытие сопла. При регулярном техническом обслуживании, такой аппарат прослужит долго.

Термоструйная печать

Как понятно из обозначения технологии, чернила разогреваются, а избыточный объем жидкости выдавливается через дюзы. Разогрев производится терморезисторами, расположенными над каждым капилляром, до температуры около 500 °C. Скорость воспроизведения и выдавливания капель очень высока. Поэтому такие печатающие головки имеют средний ресурс работы.

Конструктивно способ термопечати, основанный на высокой температуре, различается только местом расположения разогревающего элемента. В технологии Bubble Jet терморезистор находится в самом сопле, а вThermal In-jet расположен за ним.

Если в предыдущих технологиях термопечати, на бумагу попадает микроскопическая капелька, то в способе Drop-on-demand на нее роняется пузырек пара. Отличается она еще и меньшей температурой нагрева резистора.

Главным недостатком таких аппаратов признается низкая скорость печати и возможность засорения чернильных капилляров при длительном простое. Чаще всего производители устанавливают печатающие элементы в сменном картридже.

Хотя по способу нанесения жидкости на бумагу обе технологии имеют струйный принцип, состав чернил по химико-физическим свойствам у них сильно отличается. Использование чернил, предназначенных для одного способа печати в другом, может вывести из строя принтер. Подобный казус может случиться и при неожиданной потере электропитания аппарата, вязкая жидкость прикипает к внутренней поверхности сопла.

Несмотря на это, такие принтеры незаменимы в печати фотоснимков, иллюстраций. Жидкие чернила качественнее смешиваются и показывают высокий уровень цветопередачи.

Фотоэлектронная технология печати

Принцип получения отпечатков в этой технологии, использует нанесение разнополярных зарядов на светочувствительный барабан и тонер. Поверхность барабана покрыта полупроводниковым слоем и чувствительна к световому лучу. С помощью луча, подаваемого на поверхность через систему призм и зеркал, на носителе формируется рисунок, конфигурация которого задается программой.

Далее, на минимальном расстоянии от барабана, проворачивается магнитный валик с красящим порошком. Тонер имеет заряд обратный заряду светочувствительного элемента, поэтому порошок притягивается к заряженным полупроводникам барабана, в местах обозначенным лучом света. Изображение закрепляется при пропускании бумаги через два валика, один из которых производит нагрев листа.

По приборам, испускающим свет, фотоэлектронные печатающие устройства делят на лазерные и светодиодные принтеры.

Лазерная печать

В этой технологии используется один источник, выпускающий лазерный луч. Световой поток, проходя через призмы и отражаясь от зеркала, формирует контуры рисунка на полупроводниковой поверхности барабана.

Таким образом, единственный луч пробегает по всей длине барабана и оставляет изображение из заряженных полупроводников. Нанесение информации производится построчно.

Светодиодная печать

Здесь, в качестве источника света, используется светодиодная линейка. Количество световых элементов на ней может достигать 10 тысяч.

Засветка контура производится одновременно по всей длине строки. Светодиоды ответственные за формирование точки загораются по сигналу контроллера. Свет, проходя через оптоволоконные линзы, засвечивают запрограммированные участки. Последующие действия механизма принтера одинаковы в обоих случаях.

Фотоэлектронные принтеры отличаются высокой стоимостью из-за большого количества программируемых элементов.

Таблица Сравнение характеристик струйных и фотоэлектронных принтеров

Характеристики	Струйный принтер	Лазерный принтер
		Черно-белый	Цветной
Текст	хорошо	отлично	отлично
Схемы, графики	отлично	плохо	хорошо
Фотографии	отлично	-	хорошо
Скорость печати	удовлетворительно	отлично	отлично
Цена одной копии (чб/цп)	средняя/высокая	низкая/-	низкая/средняя
Цена принтера	низкая	средняя	высокая

Итак, проблема выбора подходящего печатающего устройства сводится к определению сферы его использования. Хотя, возможно, в некоторых случаях имеет смысл иметь несколько аппаратов работающих на различных технологиях.