Lasertulostimen rakenne ja toiminta

Lasertulostimista on tullut toimistolaitteiden välttämättömiä ominaisuuksia. Tämä suosio johtuu tulostuksen suuresta nopeudesta ja alhaisista kustannuksista. Jotta ymmärtäisit, miten tämä tekniikka toimii, sinun on tunnettava lasertulostimen rakenne ja toiminta. Itse asiassa koneen taika voidaan selittää yksinkertaisilla rakenteellisilla ratkaisuilla.

Lasertulostimen toimintaperiaate

Toimistolaitteiden markkinoilta voi ostaa laserlaitteita mitä erilaisimpiin tarpeisiin, alkaen vaatimattomista kotitalouksien tulostimista aina suurten tulostimien ammattikäyttöön tarkoitettuihin malleihin. Kummankin laitteen toimintaperiaate pysyy kuitenkin samana, kun valosähköisen kserografian menetelmä perustuu seuraaviin tekijöihin. Jokaisella tulostimella on sama perusjoukko elementtejä.

skannausyksikkö

Tässä meillä on mekanismi, joka peilit ja linssit. Kaikki elementit pyörivät määrätyssä järjestyksessä jättäen kuvan valojohtimelle, sylinteriin. Projisointi tapahtuu laserpulssin ja varattujen hiukkasten avulla.

Tuloksena sylinteriin syntyy kuvio, joka on ihmissilmälle näkymätön. Projisoinnin hienoudet ovat paikallisen prosessorin harteilla, joka toimii yhdessä skannausmekanismin kanssa.

patruuna

Laite siirtää kuvan suoraan paperille skannerin syöttämien tietojen avulla. Itse kasetti koostuu rummusta, jossa on magneetti, jossa varatut hiukkaset kulkevat, ja liikkuvasta akselista, joka varmistaa sylinterin kosketuksen paperiin.

sulatusyksikkö

Viimeisessä vaiheessa kuva kiinnitetään vastaanottajaan – paperiin tai muuhun materiaaliin. Korkeaan lämpötilaan lämmitetty väriaine tuottaa arkkiin aiemmin heijastetun kuvan. Tämän ”piirtämisen” nopeus riippuu mallin teknisistä mahdollisuuksista.

Kaikki kolme yksikköä kommunikoivat keskenään prosessorin ohjaaman liitäntämoduulin kautta. Viimeinen suorittaa komentoja isäntäpaneelista, henkilökohtaisesta tietokoneesta tai muusta laitteesta.

Laitteiden ominaisuudet

Käytetään väriainetta positiivisesti varatut jauhemaiset väriaineet. Laser heijastaa kuvan negatiivisilla hiukkasilla. Toisin sanoen fysiikan lakien mukaan väriaine vetää puoleensa valojohdinta – sylinteriä.

Samanlainen periaate on otettu käyttöön Xerox-, Canon- ja HP-brändeissä. Tämä lähestymistapa mahdollistaa yksityiskohtaisen kuvauksen. Tässä tapauksessa väriaineen kulutus on kuitenkin hieman suurempi.

Laservalmistajat Epson, Kyocera ja Brother käyttävät omaa tulostustekniikkaansa. Tonerihiukkaset tässä ovat negatiivinen varaus, ja laser kääntää polariteetin, ei niillä alueilla, joille jauhe päätyy, vaan tyhjillä alueilla. Toisin sanoen projektio tehdään poissulkumenetelmällä. Tämä menetelmä levittää väriaineen tasaisemmin paperille ja säästää samalla jauhetta.

Premium-tason tekniikka on varustettu kehittyneemmällä tekniikalla. Esimerkiksi laserin ja sylinterin käytön lisäksi on olemassa Vähentää paperin staattista varausta, joka estää levyjen tarttumisen toisiinsa. Tällainen ominaisuus on välttämätön, jos sinun on tulostettava suurempia määriä. Toisin kuin mustesuihkutulostimissa, väriaine säilyy luotettavasti tulosteissa: se ei haalistu, ei tahraannu ja kestää huomattavasti pidempään.

Kasetin rakenne

Laserin kuluva materiaali – väriaine – on varastoitu kasettiin. Tavallinen yksikkö koostuu kolmesta pääosastosta, jotka sisältävät musteen, käytetyn polttoaineen ja valokuvarullan. Väriaine on useimmiten jauhemaista jyvää. Mustavalkoisissa malleissa on vain yksi säiliö.

Väriaineet eroavat toisistaan koostumuksensa – magnetoitumisensa ja dispergoituvuutensa sekä raekoonsa – suhteen. Näin ollen ei ole olemassa niin sanottua yleisväriainetta. Yleensä valmistajat yrittävät sovittaa koko tulostinvalikoiman tarpeet yhteen ainoaan väriaineeseen sen sijaan, että jokaisesta mallista tehtäisiin alkuperäinen.

Kasetin mitat vaihtelevat suuresti ja riippuvat kyseisestä tulostimesta. Kotitalousmalleissa, joissa on alhainen tuotos, on vaatimattoman kokoiset säiliöt, kun taas ammattikäyttöön tarkoitetuissa koneissa on massiiviset, joskus jopa kaksi- tai kolminkertaiset patruunat. Laitteiden rakenteelliset ominaisuudet ovat kuitenkin suunnilleen samat.

Basic Laserpatruunan osat:

1. Väriainejauhetta sisältävä väriainelokero.
2. Väriaineen kuljetus valosähköiseen kennoon kuljettavan telan avulla.
3. Annostelija, joka säätelee värin määrää rumpuun.
4. Puristin, joka puhdistaa käytetyn väriaineen pinnan, jotta uusi kerros voidaan levittää.
5. Magneettirulla, joka lataa kuvarumpua.
6. Käytetyn väriaineen lokero.

Joissakin tulostimissa on sirukasetit, jotka pitävät kirjaa tulostettujen arkkien määrästä, jäljelle jääneen värin määrästä ja muista tiedoista. Kaikki tiedot näkyvät valmistajan omassa sovelluksessa, joka asennetaan ajureiden mukana.

Patruunat voidaan täyttää useita kertoja ja yksittäiset osat (rullat, hammaspyörät, akselit) voidaan vaihtaa tarpeen mukaan. Harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta voidaan löytää kertakäyttöisiä ratkaisuja. Tällaisten laitteiden ostamisen käytännöllisyys on kuitenkin erittäin kyseenalaista.

Tulostusprosessi

Kuvan tai tekstin näkyminen paperilla koostuu seuraavista vaiheista

• rumpulataus;
• altistuminen;
• kehittäjä;
• siirto;
• kiinnitys.

rumpulataus

Miten valopurkaus toimii? Se muodostuu kuvapakkauksessa (jossa, kuten on jo ymmärretty, syntyy itse tuleva kuva). Aluksi on olemassa varaus, joka voi olla joko negatiivinen tai positiivinen. Tämä tapahtuu jollakin seuraavista tavoista.

1. Käyttämällä kruunajaiset, eli volframihehkulanka, joka on päällystetty hiili-, kulta- ja platinasulkeumilla. Kun korkeajännite kytketään, hehkulangan ja kehyksen välille syntyy purkaus, joka synnyttää sähkökentän, joka siirtää varauksen kuvarumpuun.
2. Mutta filamentin käyttö ajan mittaan johtaa ongelmiin, jotka liittyvät kontaminaatioon ja tulostetun materiaalin laadun heikkenemiseen. Toimii paljon paremmin Latausrulla joilla on samankaltaisia toimintoja. Itse rumpu on kuin metallirulla, joka on päällystetty johtavalla kumilla tai vaahdolla. Se joutuu kosketuksiin valosylinterin kanssa – tällöin rulla välittää varauksen. Jännitys on paljon pienempi, mutta osat kuluvat paljon nopeammin.

Siirtäminen

Saat kuvan näkymään jo paperilla siirtorulla, Metallisydän vetää puoleensa positiivisen varauksen – se siirtyy paperiin erityisen kumipinnoitteen ansiosta.

Hiukkaset irtoavat rummusta ja alkavat siirtyä sivulle. Mutta ne pysyvät täällä kasassa vain staattisen jännitteen ansiosta. Kuvaannollisesti sanottuna väriaine vain valuu sinne, missä sitä tarvitaan.

Paperin mukana voi tulla pölyä ja nukkaantumista, mutta ne voidaan poistaa kyykäärme (erikoislevy) ja menee suoraan säiliössä olevaan jätesäiliöön. Kun rumpu on kierretty kokonaan, prosessi toistetaan.

Lisäjäähdytys on luonnollista – lasertulostimissa ei yleensä tarvita ylimääräistä jäähdytysjärjestelmää. Tässäkin tapauksessa on kuitenkin käytettävä erityistä puhdistusainetta – yleensä huoparulla.

Huopa on yleensä kyllästetty erityisellä yhdisteellä, joka auttaa voitelemaan pinnoitteen. Siksi tätä rullaa kutsutaan öljyrullaksi.

Väritulostuksen ominaisuudet

Keskitason lasertulostimissa on neljä eriväristä mustaa, sinistä, keltaista ja punaista väriainesäiliötä. Premium-malleissa on laajempi valikoima sävyjä, joihin kuuluu myös muita kuin spektrivärejä, kuten magenta ja ruskea.

Väritulostimien periaate on samanlainen kuin mustavalkotulostimien, mutta sillä erotuksella, että kukin värikasetti säilyttää värinsä ja antaa sitten tilaa seuraavalle värikasetille. Edullisissa malleissa on tavanomainen akseli, joka toimii välikappaleena. Tässä käytetään eri väriä jokaiselle kierrokselle. Kun rulla on painanut jäljen paperiin.

HP:n 4-pass-lasertulostustekniikka

Teknisesti edistyneemmissä malleissa on erillinen laser jokaiselle säiliölle/värille, mikä nopeuttaa tulostusprosessia huomattavasti. Tällaiset laitteet ovat kuitenkin huomattavasti kalliimpia, joten niiden käyttäminen kotitalouksissa ei ole varteenotettava vaihtoehto.

Mitä tulee jäljen laatu, mustesuihkutulostimet voittavat tässä. Jauhemainen kuiva väriaine ei pysty tuottamaan kaikkia niitä rikkaita värejä, joita korkeaviskoosinen muste voi tuottaa. Värilasertulostimen hinta on moninkertaisesti korkeampi kuin mustesuihkutulostimen. Jälkimmäinen häviää vain komponenttikustannuksissa: väriaine on paljon halvempaa kuin kertakäyttökasetti.