Большая часть населения нашей планеты твердо уверена в том, что все существующие принтеры делятся на две категории: обычные и «те, что могут печатать, копировать и сканировать», иными словами, делают любые печатные процессы. Однако на самом-то деле этот вид оргтехники имеет множество различных классификаций, о существовании которых многие даже не догадываются.
Данная статья посвящается всем видам принтеров – от самого примитивного до суперсовременного. В ней рассказано о том, какие они бывают, их положительные и отрицательные стороны, предназначение и возможность приобретения на сегодняшний день. Также здесь описано много интересной, а главное полезной информации и, как заключение, экспертное мнение ведущих специалистов в сфере печатных технологий.
Нынче наличествует более десяти различных классификаций печатных устройств. Помимо этого, каждый класс имеет свое разделение на виды, и в итоге выходит то, что различных принтеров существует неисчислимое количество. Но для более комфортного определения принадлежности этих изделий их классифицируют по следующим параметрам:
Стоит знать, что часть оргтехники уже давно не используется, а некоторые устройства и вовсе существуют только в будущих проектах.
Как уже было сказано выше, разновидностей этих периферийных устройств много, но не все можно приобрести в магазине и принести к себе домой или в офис. Самыми востребованными и чаще всего встречающимися считаются лазерные, струйные и термосублимационные принтеры. Каждый из них имеет свои отличительные особенности, в чем-то превосходящие или уступающие друг другу.
С первых дней, как только этот вид оргтехники стал доступным для всех, и до сегодня, лазерный принтер является неотъемлемой частью любого офиса. Причинами этому послужили высокая скорость и отличное качество печати в черно-белом режиме. Кроме этого, можно выделить неплохие запасы красящего вещества в , которого, как правило, хватает на долгое время пользования. Однако «лазерники» не лучшим способом зарекомендовали себя в цветной печати изображений и фотографий. Также стоит отметить, что проводить дозаправку расходников не очень удобно, дорого, а порой и вовсе невозможно.
В сравнении с предыдущим видом оргтехники, этот создает отпечатки очень медленно и во много раз меньше штук без дозаправки. Но взамен этого, отпечатанный с его помощью материал всегда высококачественный, особенно если он цветного формата. Кроме того, такие устройства обычно имеют многофункциональный характер, что, учитывая относительную дешевизну расходников, делает их незаменимыми для использования в домашних условиях.
Обладают превосходными характеристиками печати, благодаря которым отпечатки имеют отличную цветопередачу, яркость и контраст, а также просты в обслуживании и малошумные. Однако у них есть одно очень неприятное свойство: отпечатанные с их помощью материалы очень чувствительны к ультрафиолетовым излучениям.
Основываясь на предоставленную в этой статье информацию, можно сделать вывод, что любой, какой не возьми, принтер имеет как плюсы, так и минусы. Поэтому выбирая для себя этот аппарат, следует отталкиваться от того, для чего вы будете его использовать и сможет ли он справиться с поставленными задачами.
Работа с информацией предполагает использование разного рода носителей. В современном мире большинство операций с текстовыми и графическими данными производится в компьютере, но такой подход не отменяет возможности преобразования цифровых материалов в вид, пригодный для физического обращения. Иными словами, любую информацию из компьютера можно перенести на твердый носитель. Наиболее распространенным инструментом для выполнения данной операции является принтер. Это высокотехнологичное устройство, которое можно рассматривать в качестве одного из компонентов внешней периферии ПК. Главное назначение принтера заключается в переносе цифровой информации на бумагу или специальную полимерную пленку. Но этим его функции не ограничиваются.
На современном рынке редко встречаются модели, которые выполняют одну лишь функцию принтера как средства печати. Как правило, это многофункциональные устройства, также реализующие операции копировального аппарата, сканера и телефакса. Другое дело, что основной и дополнительный функционал оптимизируется под компьютерную технику и все меньше напоминает по технологии исполнения традиционные машины. Итак, что делает принтер? Даже пользователь бюджетного аппарата сможет качественно распечатать текстовую информацию, а также перенести изображение с бумажного носителя в цифровой вид. Собственно, в этом и заключаются базовые задачи, на которые ориентируется данная техника.
Вспомогательный опционал может сводиться к возможностям нанесения защитных слоев на бумагу (ламинирование), брошюрированию (создание переплета) и т. д. На данном этапе развития принтер со сканером совершенствуется скорее не за счет повышения функциональности, а в характеристиках качествах печати. Впрочем, разработчики наделяют модели и новыми возможностями, с точки зрения организации процесса управления. Так, реализуются технологии беспроводной связи между принтером и компьютером, автоматические модули управления и другие инновационные разработки.
В стандартном исполнении принтер представляет собой небольшой пластиковый блок, внутри которого содержится оснастка для произведения печати. Физически процесс работы обеспечивается за счет чернильной помпы, приводного механизма и фиксирующих элементов. Имеет свои особенности устройство в котором также предусматривается светодиодная лента. Такие модели работают по принципу фотокопировальной печати. Особое место в конструкции лазерных аппаратов занимает фотобарабан. Это алюминиевый цилиндр, поверхности которого отличаются повышенной светочувствительностью. В зависимости от освещения данный блок может менять электрическое сопротивление - на этом и базируется способность переноса изображения в том или ином виде за счет лазерной экспозиции.
Отдельное место также занимает лента переноса и блок проявки. В первом случае ленточный элемент служит для нанесения промежуточных изображений с разных барабанов, связанных с картриджами для краски. Минуя этот технологический этап, механизмы передачи тонера качественно переносят информацию и на бумагу. Помимо этого, устройство лазерного принтера характеризуется более технологичной реализацией печатающей головки, обеспеченной сотнями активных сопел. Это уже не линейные элементы для подачи краски, а высокоточные средства рассеивания чернильных капель.
Существует более десятка разновидностей принтеров, отличающихся и по конструкции, и по принципу работы. Однако, наибольшее распространение получили струйные, матричные и вышеупомянутые лазерные модели. Данные виды принтеров и их назначение во многом связаны и аналогичны. Разработчики разных устройств преследуют те же цели - получение высокого качества печати при минимальных затратах и с оптимальной скоростью. Базовым в классификации можно назвать матричный принтер. В домашних условиях он почти не используется, но именно платформа таких моделей дала толчок для дальнейшего развития сегмента. Результатом технологического продвижения стало появление струйного принтера. Данный аппарат характеризуется высокой скоростью работы, возможностью чернилами и доступной ценой. Но, с большими объемами такое устройство справляется не лучшим образом - во всяком случае, его эксплуатация для таких нужд обойдется дороже в плане затрат на расходные материалы.
Лазерный принтер может стать оптимальным решением в разных аспектах применения. К достоинствам такого аппарата относят высокую скорость работы, экономность в потреблении расходников и стабильное поддержание качества печати. Впрочем, который обуславливается ударным действием игольчатых элементов, является еще более экономным. К слову, именно 24-игольчатые матричные, а не лазерные принтеры чаще задействуются в работе с официальными документами. Но, опять же, для домашнего использования целесообразнее выбирать лазерные модели.
Теперь стоит подробнее ознакомиться с принципами работы принтеров. Большинство современных аппаратов работают за счет технологий переноса изображения путем фоточувствительных элементов. Это могут быть и непосредственно лазерные модели, и светодиодные. У них много общего, но рабочая часть формируется в одном случае лазером, а в другом - светодиодами. В обоих устройствах могут применяться разные подходы к переносу тонера. К примеру, распространен принтер со сканером, в котором реализована двухкомпонентная система проявления. В данном случае частицы чернил, предназначенные для перемещения в фотобарабан, не удерживаются на магнитном валу проявочного блока самостоятельно, а прилипают к магнитному порошку девелопера-носителя. Другой принцип работы предполагает изначальное смешивание девелопера и частиц краски. В немагнитных моделях нанесение осуществляется и вовсе без применения активных добавок - это тонеры, работающие на принципах электростатики.
Постепенно уходят в историю, но, как уже отмечалось, в некоторых сферах все еще применяются модели, работающие с наборами иголок. Это классические матричные аппараты, приводимые в действие за счет электромагнитов. Механический принцип работы матричного принтера базируется на функции головки, которая перемещается на специальной каретке и управляет работой иголок. Последние через красящую ленту за счет ударов формируют на рабочей поверхности изображение.
Всего несколько лет назад сегмент принтеров был дополнен принципиально новой разработкой - 3D-устройством. Его задача заключается в создании полноценных объемных изделий, параметры которых также задаются в компьютере. Соответственно, и назначение принтера такого типа существенно отличается. Если традиционные модели и лазерные аппараты ориентируются на перенос текстовой и графической информации, как правило, на бумажный носитель, то в данном случае можно говорить о переносе компьютерной модели в реальный вид.
По размерам такие модели чаще всего соответствуют обычным принтерам, но их конструкция гораздо сложнее. Главным рабочим компонентом также выступает специальная головка, из которой производится наслоение материала. Это экструдер, который в отличие от той же матрицы с иголками для печати работает не с чернилами, а с пластиками. Обычно полимеры, наносимые на рабочую площадь соплом, формируют целевой объект. К слову, в строительной отрасли постепенно осваивается и промышленное назначение принтера, который может возводить небольшие дома. В подающую оснастку загружается строительный раствор, после чего аппарат наносит его в специальной последовательности на участок застройки.
Одной из главных характеристик бумажного расходного материала для принтера является размер. Наиболее распространенный формат представляет серия А. В международном стандарте эта линейка типоразмеров рекомендуется как носитель для обычной документации. Если требуется бумага для принтера, используемого в полиграфическом производстве, то желательно применять материал серии B. Для конвертов же чаще используют форматы C. Наиболее распространенными для домашнего и офисного применения являются листы А4.
Также бумага характеризуется такими качествами, как плотность и яркость. Что касается плотности, то она определяется массой одной единицы площади листа. Например, показатель в 80 г/м2 можно назвать оптимальным. Бумагу с меньшей плотностью аппарат может просто зажевать, а листы с большей массой могут не пройти. Если принтер для печати используется в работе с важными официальными документами, то учитывать стоит и яркость бумаги. Она определяется процентами - наиболее качественной считается белоснежная бумага с коэффициентом яркости в 100%. Но она и стоит дороже, поэтому рядовые пользователи чаще обращаются к листам, имеющим 80-90% в параметре яркости.
Работать с принтером можно только при условии его надежной установки. Аппарат должен располагаться на ровной поверхности, сохраняя устойчивость. Следует учитывать, что в процессе работы некоторые модели могут сильно вибрировать, поэтому стабильность основания очень важна. Непосредственное управление функциями устройства осуществляется с помощью панели, на которой расположены кнопки. Это могут быть и традиционные механические, и сенсорные клавиши. Как правило, производители обозначают каждую кнопку символом, соответствующим той или иной операции. Оборудование может использоваться и в режиме самостоятельного устройства, и в формате сетевого компонента. Во втором случае необходимо знать адрес сетевого принтера, который вводится в систему. Для этого следует через параметры конфигурации оборудования поставить задачу распечатки характеристик. На листе бумаги будет отражен и сетевой адрес, и другие важные сведения о конкретном устройстве.
Проверка рабочего состояния принтера имеет большое значение с точки зрения сохранения оптимального качества выполнения его функций. Независимо от того, каким будет основное назначение принтера, желательно не оставлять его на долгий срок без работы. По крайней мере, раз в неделю обычный струйный аппарат должен распечатать 1-2 страницы. В ином случае есть риск засыхания чернил, что приведет к серьезным неполадкам механической начинки. Кроме того, важно предотвращать всевозможные риски загрязнения корпуса - особенно пылью, которая может проникнуть в ответственные функциональные части принтера.
Большинство современных моделей снабжаются автоматическими системами контроля и диагностики рабочей оснастки. Через настройки пользователь может оценить состояние сопел, их чистоту и готовность к работе. Если используется качественная и подходящая по формату бумага для принтера, то эксплуатационный срок тоже будет продлен. Распространенной ошибкой владельцев тех же струйных моделей является применение бумаги, предназначенной для лазерных аппаратов. В таких случаях также возникает риск засорения рабочих головок, что неминуемо влечет необходимость ремонта.
В сегменте струйных одним из лучших решений на сегодня является модификация PIXMA G1400 от Canon. Аппарат по меркам бюджетного класса не самый дешевый, но этот нюанс компенсируется качеством работы устройства. За 9 тыс. руб. можно рассчитывать на сбалансированную систему подачи краски в непрерывном режиме, а также на достойные характеристики фотопечати. Среди недорогих лазерных моделей выделяется аппарат SP 150w от фирмы Ricoh. Устройство отличается компактностью, оптимизированной конструкцией и эргономичными дополнениями - например, полочками для хранения листов. Если нужна распечатка на принтере в условиях профессиональной поточной работы, то можно рассмотреть линейку Kyocera. Компания предлагает высокотехнологичные модели специально для производительной работы в офисе. В частности, аппарат FS-9530DN обеспечивает качественную печать, позволяя существенно экономить на чернилах. Правда, стоит данная модель порядка 100 тыс.
Упрощение физических операций с принтерами является одним из главных направлений развития полиграфического оборудования. Так, совершенствуются средства взаимодействия с аппаратом и пользователя, и компьютера. В плане технической начинки также наблюдается улучшение эксплуатационных показателей - это относится и к рабочему ресурсу, и к ее эффективности Но принципиально современный принтер для печати не меняется. Можно сказать, что внедрение лазерных и светодиодных компонентов печати стало последним и наиболее успешным этапом в развитии подобной техники за последние годы. Производители осваивают и другие способы реализации функционального оснащения, но на выходе получается, скорее, экспериментальная или узкоспециализированная продукция, которая не может конкурировать с тем же лазерным оборудованием в условиях широкого рынка.
Постоянно мы распечатываем на работе или дома всевозможные документы – от фотографий до текстов. Просто отсылаем документ на печать, а потом забираем его из принтера. А вы не задумывались, каким образом всевозможные принтеры наносят изображения и тексты на бумагу? Струйные, лазерные, матричные устройства – все они работают по-разному, у каждого есть свои плюсы и минусы. Давайте разберемся, в разных технологиях печати.
Как работает принтер: обзор технологий печати
Основные технологии Экзотика для оригиналов
Куча мала
А так ли сложно разобраться в способах печати? Много ли их? На самом деле, основных, то есть тех, которые используются повсеместно и беспрерывно, всего лишь две: офисная и домашняя. Пугает градация? Тогда обозначим более формально: офисная – в 99 процентах случаев оказывается лазерной печатью, домашняя – струйной. Конечно, есть и исключения, о них поговорим подробней при описании каждого метода печати.
Зачем нам все это знать? Дело в том, что мы привыкли выбирать принтеры по своим привычкам – «был у меня всю жизнь струйный аппарат компании N, вот и куплю такой же, только посвежее». Согласитесь, такой подход к выбору техники не всегда логичен – принтер не холодильник, он устроен гораздо сложнее, да и возможности у разных моделей различны.
Основные технологии печати
| Название | Основные плюсы | Основные минусы | Сфера применения |
| Лазерная | Высокая скорость печати, хорошее качество, низкая стоимость отпечатков | Вредна для здоровья, сами принтеры достаточно дорогие | Офисная печать |
| Светодиодная | Безвредная технология, очень низкая стоимость отпечатков и самих принтеров, высокая скорость цветной печати | Качество печати немного хуже, чем у лазерных принтеров, ниже скорость черно-белой печати | Офисная и домашняя печать |
| Струйная | Очень высокое качество цветных распечаток (фотографий), низкая стоимость принтера | Низкая скорость печати, высокая цена расходных материалов | Домашняя печать, дизайнерская деятельность |
| Матричная | Очень низкая стоимость отпечатков, малотребовательны к обслуживанию | Высокая цена принтеров, высокий уровень шума во время печати | Специализированное применение |
| Твердочернильная | Очень низкая стоимость отпечатков, безупречное качество печати | Очень большая цена принтеров | Офисная печать в дизайнерских студиях |
| Сублимационная | Отличное качество фотопечати, удобство пользования | Невозможность распечатки текстовых документов | Домашняя и офисная фотопечать |
Чтобы не заблудиться в лесу терминов и понятий, связанных с технологиями печати, давайте разберемся в каждой из них по порядку. Начнем, естественно, с самой популярной – лазерной.
Луч света
Самая старая из всех технологий, именно она стоит в основе всех копировальных аппаратов – лазерная печать. Благодаря ее существованию, все офисные трудящиеся могут за несколько секунд распечатать текстовый документ (иногда, даже цветной) отличного качества.
Лазерные принтеры печатают очень быстро и четко, потому их и любят в офисах
Посмотрите на принтер, который стоит у вас в офисе – скорее всего, он является наглядным примером этого раздела нашего обора. Достаточно большой серый ящик, который выплевывает готовые распечатки с достаточно большой скоростью, практически не задумываясь. Что же у него внутри? Почему он так быстро и качественно печатает?
Внутри у такого аппарата находится барабан, на который наводится электрический заряд, соответствующий выводимому отпечатку. Этот заряд притягивает к себе тонер –специальный порошок (черный, или цветной в зависимости от типа принтера). Затем этот порошок переносится на лист бумаги (или на какой-либо промежуточный носитель, а только потом на бумагу). Чтобы картинка не осыпалась, лист проходит через печку – специальный нагреватель, который запекает тонер на бумаге. Из-за него во время долгой печати появляется неприятный запах. Впрочем, не только печка «портит атмосферу» - лазерные принтеры во время своей работы выделяют вредный газ озон.
Схема работы лазерного принтера
Что ж, основные отрицательные черты (плохой запах и выделение озона) лазерных принтеров мы вспомнили. Добавим к ним еще высокую стоимость самих аппаратов – вот и все недостатки такого решения. К безусловным же преимуществам лазерной печати можно отнести очень высокое качество и скорость печати.
Светодиодные принтеры – идеальные выбор для домашней печати текстов
Аналогом лазерных принтеров являются светодиодные. Работают они фактически также, только вместо лазера для формирования картинки на барабане используется ряд светодиодов. Метод имеет только один недостаток – качество печати чуть уступает лазерному. Скорость печати здесь зависит от количества цветов: черно-белые принтеры работают чуть медленнее лазерных аналогов, зато цветная светодиодная печать быстрее. По всем остальным параметрам светодиодные принтеры ушли далеко вперед – они мало стоят, их расходные материалы тоже дешевле (хотя и лазерные тонеры тоже стоят мало), а самое главное, они считаются менее вредными для здоровья, чем лазерные.
В струе
Полная противоположность лазерной печати – печать струйная. Как правило, это медленное нанесение высококачественной цветной картинки на бумагу, а вовсе не молниеносная распечатка черного текста. Давайте рассмотрим такой принтер изнутри.
Внутри у струйного принтера очень свободно
Очевидно, устройство такого аппарата куда проще, чем у лазерного. Нет здесь ни барабана, ни лазеров, ни печки. Только лишь одинокий картридж (или несколько) болтается внутри практически пустого корпуса. Итак, всего лишь два главных элемента в струйном принтере – картридж и печатающая головка. Кстати говоря, у некоторых производителей картриджи оборудованы встроенной печатающей головкой. Зачем же это нужно?
Струйных технологий человечество изобрело несколько. В зависимости от ваших потребностей та или иная технология печати будет подходить больше. Существует термоструйная и пьезоэлектрическая технология.
Схема работы пьезоэлектрического струйного принтера
Термоструйная технология предполагает применение дешевых печатающих головок. Сделано это для того, чтобы иметь возможность их менять при первой же необходимости. Производители принтеров разделились во мнениях насколько часто следует менять печатающую головку – кто-то считает, только в случае глобального засора, а кто-то – всякий раз при смене картриджа.
Сама технология основывается на том, что для нанесения картинки или текста на бумагу чернила резко нагревают, и они, расширяясь, вылетают наружу, отпечатывая на бумаге заветные точки. Дешевая печатающая головка здесь нужна именно для того, чтобы обеспечить спокойствие пользователя – а вдруг чернила намертво засохнут в соплах головки, не успев выйти из нее?
Схема работы термоструйного принтера
Основатели пьезоэлектрической технологии утверждают, что их печатающие головки буквально вечны и не требуют замены. Истинно ли так, вы узнаете, когда принтер откажется печатать всего лишь одну или две точки. Впрочем, сопла поддаются очистке – либо с помощью драйвера и большого количества свежих фирменных чернил, либо с помощью сервисного центра.
Зачем такие жертвы? Во-первых, картридж, представляющий из себя только лишь чернильницу в прямом смысле этого слова, стоит достаточно мало. А это радует безусловно всех пользователей. Во-вторых, технология действительно позволяет наносить на бумагу четкие микроскопические точки: на стадии зарождения этот метод печати был действительно самым лучшим (справедливости ради, стоит сказать, что сейчас обе технологии отлично справляются со своей задачей).
 Обычно, у струйного принтера два катриджа – черный и цветной |
Итак, с печатающими головками мы разобрались. А что же из себя представляют чернила? Уж точно, не ту цветную водичку, которой заправляют перьевые ручки. Чернила любого принтера по современным меркам должны удовлетворять как минимум двум условиям – быть влаго- и светостойкими, кроме того, желательно, чтобы из них можно было формировать микроскопические капли.
В настоящее время величина капли в некоторых принтерах не превышает одного пиколитра (по толщине эту величину можно приравнять одной десятой толщины человеческого волоса, то есть порядка 1/100 мм). Стоит заметить, что не все компании делают главную ставку на величину капли. Так, некоторые производители (к примеру, HP) стараются повысить качество за счет более качественного смешения цветов, а не уменьшения размеров неточных капель. Вообще говоря, минимальные размеры капли чернил колеблются от 1-1,5 (у Canon и Epson) до 4-5 (у Lexmark и НР) пиколитров.
В целом чернила делятся на две группы – пигментные и водорастворимые. Считается, что водорастворимые чернила лучше передают цвета картинки и фотографии, хотя в настоящее время оба варианта заслуживают очень теплых слов. Пигментные чернила являются водостойкими, хотя и водорастворимые (если их не вымачивать в воде) оказываются порой очень крепкими.
Кому-то мало?
Несомненно, две описанные технологии печати – это еще только начало. Есть множество методов печати, используемых либо по старой памяти, либо по профессиональной необходимости. Итак…
Матрица
Самый дешевый метод нанести изображение или текст на бумагу – использовать матричный принтер. Помните пишущие машинки середины прошлого века? Такие тяжелые, с жесткими кнопками, по которым надо долбить пальцами в полную силу. Практически ничем устройство матричного принтера от тех машинок не отличается. Именно поэтому, кстати, работают они так шумно.
Матричные принтеры удобнее заправлять рулонной бумагой
Внутри принтера протянута красящая лента или несколько разноцветных лент в случае нанесения цветного узора. Для отображения картинки на бумаге, по ленте проходит печатающая головка, снабженная жесткими иголочками. Каждая из иголочек в нужный момент ударяет по ленте и на бумаге отпечатывается точка. Кстати говоря, матричными принтеры назвали из-за того, что иголки на головке образуют своеобразную матрицу, иностранцы же предпочитают такие аппараты называть «точечными».
Схема работы матричного принтера
Главное достоинство таких принтеров – в очень низкой себестоимости отпечатков: красящие ленты стоят копейки, а хватает их надолго.
Засохшие чернила
Существуют принтеры, внешним видом очень сильно напоминающие лазерные. Стиль работы, быстродействие – все в них подразумевает наличие лазера. Впрочем, качество печати у них слишком хорошее, сравнимое с настоящей полиграфией, а цена самих аппаратов испугает даже искушенных печатников. Речь идет о твердочернильной технологии печати.
Твердочернильные принтеры заправляются кусочками краски
Здесь объединили несколько технологий в одну, взяв у каждой только лучшее. Итак, закладываем в отсеки разноцветные блочки чернил, похожие на засохшую гуашь, включаем принтер, нажимаем кнопку «Распечатать» на нужном документе и наблюдаем, как за считанные секунды из аппарата вылетает распечатка идеального полиграфического качества. Мечта? Нет, реальность, только очень дорогая.
Схема работы твердочернильного принтера
Основа твердочернильной печати – в том, что чернила расплавляются непосредственно перед нанесением на бумагу. Главный компонент чернил – обычный воск, который очень быстро плавится, а попадая на бумагу сразу застывает. В целом же технология повторяет струйную: микроскопические разноцветные точки наносятся на бумагу и образуют на ней узор.
Главное и основное преимущество, повторим еще раз, в безупречном качестве печати. Причем, распечатки выглядят не просто хорошими, а профессиональными – воск блестит на свету, добавляя лоску.
Сублимация
Несомненно, в офисе, при наличии неограниченного количества дензнаков в бюджете, твердочернильный принтер станет незаменимым помощником. Существует и домашний вариант такого принтера: сублимационный фотопринтер. Увлеченным фотолюбителям понравится эта технология уже тем, что качество их отпечатков порой получается лучше, чем в фотолабораториях.
Сублимационные принтеры компактны и просты – их можно даже брать с собой в путешествие
Вообще-то технологии сублимационных и твердочернильных принтеров можно объединить в единую – термопечать. Не сделали мы этого по той причине, что предназначение у аппаратов совершенно различное. Да и оптимальное качество отпечатков достигается не за счет четкости и правильности нанесения точек на бумагу, а напротив, за счет смешивания, наложения соседних точек друг на друга. Именно благодаря этому проявлению технологии, она так ценится фотолюбителями.
Схема работы сублимационного принтера
В основном, в сублимационных принтерах используются пленочные четырехслойные картриджи. В специальном ролике расположена пленка, на которую нанесены три основных цвета и защитный слой. Принтер разогревает последовательно каждый цветной слой пленки и чернила, испаряясь, попадают на фотобумагу. Чтобы слои не стерлись во время использования распечатки, поверх чернил наносится защитный слой – он стерпит и грязные руки смотрящего, и даже подводное плавание.
Каждому по потребностям
Конечно, существуют и другие технологии печати, а значит и другие сферы применения принтеров на работе или дома. Но даже из этого обзора главных методов печати можно сделать неутешительный вывод о том, что привычка использовать одну и ту же технологию на протяжении долгих лет просто нецелесообразно. Вам нужна дома только фотопечать? Замените струйный принтер на сублимационный. А если есть необходимость радовать клиентов красивыми фирменными брошюрами – задумайтесь о покупке твердочернильного аппарата.
В любом случае, краткое введение в основы печатных технологий должно облегчить не только выбор нового аппарата, но и лучшего взаимопонимания со старым.
Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель, из как правило, хранящегося в электронном виде.
Получили распространение многофункциональные устройства (МФУ), в которых в одном приборе объединены функции принтера, сканера, копировального аппарата и телефакса. Такое объединение рационально технически и удобно в работе.
Широкоформатные принтеры иногда ошибочно называют плоттерами.
По принципу переноса изображения на носитель принтеры делятся на:
Некоторые принтеры (в основном струйные фотопринтеры) располагают возможностью автономной (то есть без посредства компьютера) печати, обладая устройством чтения flash-карт или портом сопряжения с цифровым фотоаппаратом, что позволяет осуществлять печатать фотографий напрямую с карты памяти или фотоаппаратов.
Сетевой принтер — принтер позволяющий принимать задания на печать (см. Очередь печати) от нескольких компьютеров, подключенных к локальной сети. Программное обеспечение сетевых принтеров поддерживает один или несколько специальных протоколов передачи данных, таких как IPP. Такое решение является наиболее универсальным, так как обеспечивает возможным вывод на печать из различных операционных систем, чего нельзя сказать о Bluetooth- и USB-принтерах.
Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение.
Основными недостатками матричных принтеров являются монохромность (хотя существовали и цветные матричные принтеры, по очень высокой цене), низкая скорость работы и высокий уровень шума, который достигает 25 дБ.
Выпускаются также высокоскоростные линейно-матричные принтеры, в которых большое количество иголок равномерно расположены на челночном механизме (фрете) по всей ширине листа.
Матричные принтеры, несмотря на полное вытеснение их из бытовой и офисной сферы, до сих пор достаточно широко используются в некоторых областях (банковское дело — печать документов под копирку, и др.)
Принцип действия похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица дюз (т. н. головка), печатающая жидкими красителями. Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard). В других моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатующая головка, при замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему автоматической подачи чернил.
Пьезоэлектрический (Piezoelectric Ink Jet) — над дюзой расположен пьезокристалл. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток, он (в зависимости от типа печатающей головы) изгибается, удлинняется или тянет диафрагму вследствие чего создаётся локальную область повышенного давления возле дюзы — формируется капля, которая впоследствии выталкивается на материал. В некоторых головках технология позволяет изменять размер капли.
Термический (Thermal Ink Jet) (также называемый BubbleJet, разработчик — компания Canon, принцип был разработан в конце 1970-х годов) — в дюзе расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры в несколько сотен градусов, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. bubbles — отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель.
Непрерывная подача (Continuous Ink Jet) — подача красителя во время печати происходит непрерывно, факт попадания красителя на запечатываемую поверхность определяется модулятором потока красителя (утверждается, что патент на данный способ печати выдан Вильяму Томпсону (William Thomson) в 1867 году[источник не указан 264 дня]). В технической реализации такой печатающей головки в сопло под давлением подаётся краситель, который на выходе из сопла разбивается на последовательность микро капель (объёмом нескольких десятков пиколитров), которым дополнительно сообщается электрический заряд. Разбиение потока красителя на капли происходит расположенным на сопле пьезокристаллом, на котором формируется акустическая волна (частотой в десятки килогерц). Отклонение потока капель производится электростатической отклоняющей системой (дефлектором). Те капли красителя, которые не должны попасть на запечатываемую поверхность, собираются в сборник красителя и, как правило, возвращаются обратно в основной резервуар с красителем. Первый струйный принтер, изготовленный с использованием данного способа подачи красителя, выпустила Siemens в 1951 году.
Подача по требованию — подача красителя из сопла печатающей головки происходит только тогда, когда краситель действительно надо нанести на соответствующую соплу область запечатываемой поверхности. Именно этот способ подачи красителя и получил самое широкое распространение в современных струйных принтерах.
Кроме этого существуют струйные принтеры для 3D-печати объёмных форм.
Cольвентные чернила — самый распространённый тип чернил. Сольвентные чернила применяются в широкоформатной и интерьерной печати. Характеризуются очень высокой стойкостью к воздействию воды и атмосферных осадков. Характеризуются вязкостью, зернистостью и используемой фракцией сольвента.
Непрерывная, с расположение субтанков и головок на одном уровне (давление на входе голов регулируется высотой субтанков).
Структура: канистры с чернилами --> помпа --> фильтр --> гибкий тракт --> каретка --> обратный клапан --> субтанки, оснащённый датчиками уровня чернил --> головы.
Непрерывная, с субтанками, расположенными выше голов. Давление высокого столба чернил на головы уравновешивается вакуумной системой, состоящей из вакуумной помпы и устройств регулировки вакуума.
Структура: канистры с чернилами --> помпа --> фильтр --> гибкий тракт --> каретка --> обратный клапан --> субтанки, оснащённый датчиками уровня чернил и подключенные к вакуумной системе --> головы.
Самотёком. Головы и канистры с чернилами соединяются трубками, проходящими через гибкий тракт. Единственный промежуточный элемент — демпфер, фильтрующий чернила и гасящий колебания давления, возникающие при движении гибкого тракта.
Подача чернил из картриджей, движущихся вместе с кареткой. Основное достоинство этой системы — низкая стоимость. Недостатки: малый запас чернил в картриджах, утяжеление каретки картриджами, медленное падает давление на входе голов, вызываемое уменьшением уровня чернил в картриджах.
Основная характеристика принтера, от которой наиболее сильно зависит оптическое разрешение — тип, количество и расположение печатающих голов на каретке. Фотопринтеры и офисные принтеры редко комплектуются более, чем одной головкой на каждый цвет. Это связано с невысокими требованиями к скорости печати, кроме того чем меньше голов, тем проще и эффективнее система их калибровки и сведения. Широкоформатные и интерьерные принтеры комплектуются двумя — четырьмя головами на каждый цвет.
Для эффективной сушки и предотвращения слипания материала струйные принтеры оборудуются системами подогрева станины.
В офисных принтерах, для уменьшения стоимости печати и улучшения некоторых других характеристик печати также применяют систему непрерывной подачи чернил (СНПЧ), представляющая некое подобие системы подачи краски «самотёком». Роль демпфера играет картридж.
В настоящее время струйные принтеры форматов А4 и А3 активно вытесняются цветными лазерными принтерами. Эта тенденция обусловлена значительно меньшим расходом и меньшей стоимостью расходных материалов используемых для лазерной печати, простотой технического обслуживания цветных лазерных принтеров, которое сводится лишь к замене тонера и валов. Самое значительное преимущество струйной печати перед лазерной — длина непрерывного отпечатка, ограниченная лишь длинной рулонного материала. На лазерных принтерах длина отпечатка ограничена длинной окружности промежуточного носителя — вала или ленты. На самых больших лазерных принтерах длина печати может достигать метра. На офисных струйных принтерах, вследствие чрезвычайно узкой специализации и автоматизации принтеров, низкой производительности Диспетчера печати (Windows), высокой стоимости программ, замещающих Диспетчер печати(Windows), таких как FlexiSign, Caldera и т. п. и полного отсутствия механизмов, необходимых для печати на рулонных носителях, в большинстве случаев, невозможно реализовать непрерывную печать неограниченной длинны.
Термосублимация (возгонка) — это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте (термосублимационные принтеры фирмы Mitsubishi Electric). Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.
К серьёзным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твёрдых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения, получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10-15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Фирмы-производители пишут о фотографической широте цвета в 24 бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально, фотографическая широта цвета не более 18 бит.
Наиболее известными производителями термосублимационных принтеров являются Canon и Sony.
Технология — прародитель современной лазерной печати появилась в 1938 году — Честер Карлсон изобрёл способ печати, названный электрография, затем переименованный в ксерографию.
Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности фотобарабана коротроном (скоротроном) заряда (вал заряда) равномерно распределяется статический заряд, после этого светодиодным лазером (в светодиодных принтерах — светодиодной линейкой) в нужных местах этот заряд снимается — тем самым на поверхность фотобарабана помещается скрытое изображение. Далее на фотобарабан наносится тонер. Тонер притягивается к разряженным участкам поверхности фотобарабана, сохранившей скрытое изображение. После этого фотобарабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на бумагу коротроном переноса (вал переноса). После этого бумага проходит через блок термозакрепления (печка) для фиксации тонера, а фотобарабан очищается от остатков тонера и разряжается в узле очистки.
Первым лазерным принтером стал EARS (Ethernet, Alto, Research character generator, Scanned Laser Output Terminal), изобретённый и созданный в 1971 году в корпорации Xerox, а их серийное производство было налажено во второй половине 1970-х. Принтер Xerox 9700 можно было приобрести в то время за 350 тысяч долларов, зато печатал он со скоростью 120 стр./мин.
Барабанные принтеры (англ. drum printer). Первый принтер, получивший название UNIPRINTER, был создан в 1953 году компанией Remington Rand для компьютера UNIVAC. Основным элементом такого принтера был вращающийся барабан, на поверхности которого располагались рельефные изображения букв и цифр. Ширина барабана соответствовала ширине бумаги, а количество колец с алфавитом было равно максимальному количеству символов в строке. За бумагой располагалась линейка молоточков, приводимых в действие электромагнитами. В момент прохождения нужного символа на вращающемся барабане, молоточек ударял по бумаге, прижимая её через красящую ленту к барабану. Таким образом, за один оборот барабана можно было напечатать всю строку. Далее бумага сдвигалась на одну строку и машина печатала дальше. В СССР такие машины назывались алфавитно-цифровыми печатающими устройствами (АЦПУ). Их распечатки можно узнать по шрифту, похожему на шрифт пишущей машины и «прыгающим» по строке буквам. Скорость вывода барабанного принтера была и остаётся самой высокой среди всех известных печатающих устройств, но и она далеко не являлась пределом возможности данной технологии. Печать производилась на рулонной бумаге, из-за чего системщики называли результат распечатки «простынёй».
Ромашковые (лепестковые) принтеры (daisywheel printer) по принципу действия были похожи на барабанные, однако имели один набор букв, располагающийся на гибких лепестках пластмассового диска. Диск вращался, и специальный электромагнит прижимал нужный лепесток к красящей ленте и бумаге. Так как набор символов был один, требовалось перемещение печатающей головки вдоль строки, и скорость печати была заметно ниже, чем у барабанных принтеров. Заменив диск с символами, можно было получить другой шрифт, а, вставив ленту не чёрного цвета — получить «цветной» отпечаток.
Шаровые принтеры (IBM Selectric) по принципу действия похожи на ромашковые принтеры, но литероноситель (печатающая головка) имел форму шара с выпуклыми буквами. Этот образ лёг в основу логотипа Википедии.
Гусеничные принтеры (train printer). Набор букв закреплён на гусеничной цепи;
Цепные печатающие устройства (chain printer). Отличались размещением печатающих элементов на соединённых в цепь пластинах;
Телетайпные принтеры состояли из электромеханической части, повторяющей электрическую печатную машинку, и модема. То есть, в один блок были объединены электрическая клавиатура, электромеханический рычаговый символьный принтер и устройство приёма и передачи информации по каналу связи. Дополнительно подключалось устройство записи и считывания перфоленты, обычно 5-рядной (5-битной).
Термические принтеры фирмы Xerox. Характеризуются расходным материалом — веществом на основе парафина, плавящимся при 60 град. по Цельсию.
Самый экологичный принтер. Японская компания PrePeat всерьез задумалась о защите окружающей среды и выпустила принтер, не требующий для работы ни чернил, ни тонера, ни бумаги. Для печати используется тонкий белый пластик. Перед повторной печатью лист автоматически очищается в принтере.
В последнее время на рынке офисной техники появились принтеры, программное обеспечение которых поддерживает непосредственное подключение к Интернету (обычно через роутер), что позволяет такому принтеру функционировать независимо от компьютера. Такое подключение обеспечивает ряд дополнительных возможностей:
Государственное образовательное учреждение
Белгородский государственный национальный исследовательский университет
Юридический институт
Правовое обеспечение национальной безопасности
Реферат по информатике
Виды принтеров и их характеристики
Выполнил студент гр.01001312
Логвиненко Д.О.
Преподаватель:
Белгород
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ПРИНТЕРЫ: ПОНЯТИЕ, ВИДЫ 4
1.1. Принтер: понятие, история создания 4
1.2. Классификация принтеров 7
ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ВИДОВ ПРИНТЕРОВ 9
2.1. Матричный (игольчатый) принтер 9
2.2. Струйный принтер 10
2.3. Лазерный принтер 12
ГЛАВА 3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПРИНТЕРОВ 16
3.1. Принцип действия матричных принтеров 16
3.2. Принцип действия струйных принтеров 16
3.3. Принцип действия лазерных принтеров 17
ГЛАВА 4. ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ОСНОВНЫХ ВИДОВ ПРИНТЕРОВ 18
4.1. Преимущества и недостатки матричных принтеров 18
4.2. Преимущества и недостатки струйных принтеров 19
4.3. Преимущества и недостатки лазерных принтеров 19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 22
ВВЕДЕНИЕ
Принтеры относятся к периферийным или внешним устройствам.
Периферийными называют устройства, размещенные вне системного блока и задействованные на определенном этапе обработки информации. Прежде всего - это устройства фиксации выходных результатов: принтеры, плоттеры, модемы, сканеры и т.д.
Принтеры предназначены для вывода информации на твердые носители, большей частью на бумагу. Существует большое количество разнообразных моделей принтеров, которые различаются по принципу действия, интерфейсу, производительности и функциональным возможностями. По принципу действия различают: матричные, струйные и лазерные принтеры.
Цель работы – изучение видов принтеров, их принципов работы, а также их достоинств и недостатков.
Для достижения поставленной в работе цели необходимо решить следующие задачи:
1) Дать определение понятия «принтер», рассмотреть историю его создания;
2) Рассмотреть классификацию принтеров;
3) Дать характеристику основных видов принтеров;
4) Изучить принцип действия принтеров;
5) Рассмотреть преимущества и недостатки основных видов принтеров.
Принтер (от англ. printer - печатник) - устройство для преобразования информации, хранящейся на запоминающих устройствах (текст, графика) в твёрдую копию, обычно на бумаге. Процесс этот называется вывод на печать, а получившийся документ - распечатка.
О необходимости вывода на бумагу результатов вычислений задумывался еще Чарльз Беббидж, когда разрабатывал свою Аналитическую машину – механический прообраз современных компьютеров. В результате он придумал еще и первый в истории человечества принтер, получивший название Difference Engine (Разностная машина).
К сожалению, это устройство так и не было создано при жизни автора. Правда через 150 лет после смерти автора, этот принтер все же был собран лондонским Музеем Науки, под руководством его директора Дорона Суода (рис. 1). Получившееся устройство состояло из 8000 деталей, и весило около 5 тонн. Следует заметить, что при разработке данного Difference Engine, Беббидж придумал множество идей, применяемых и по сегодняшний день.
При появлении ЭВМ, первое время информацию либо записывали вручную, либо распечатывали на печатной машинке (для этого даже нанимался специальный персонал). Первое же печатное устройство, которое можно было подключить к ЭВМ создала в1953 году компания Remington-Rand. Устройство, по принципу работы очень напоминающее печатную машинку, получило название UNIPRINTER. Основной частью принтера был диск со множеством «лепестков», каждый из которых представлял из себя литеру (рельефное изображение букв, цифр и специальных символов). Специальный ударный механизм бил по лепестку, который, через печатную ленту, ударял по бумаге. Тогда же и родилась идея цветной печати – для нее использовали печатную ленту различных цветов. Скорость печати UNIPRINTER составляла около 80 000 знаков в минуту! В дальнейшем, принтеры такого типа получили название «лепестковые принтеры». Были также попытки заменить лепестки специальными барабанами и лентами. Пришла эта технология и в СССР, где такие машины называли алфавитно-цифровыми печатающими устройствами - АЦПУ. Эти принтеры обладали рядом существенных недостатков – они были ненадежны, очень шумные, не позволяли печатать графику и всегда печатали одним и тем же шрифтом.
Технологию матричной печати разработала в 1964 году компания Seyko Epson. Но первый матричный принтерпоявился в 1970 году. Его разработала компания Centronics Data Computer. Для печати в нем использовалась матрица из 7 иголок (отсюда и название типа принтеров). Принтер назывался Model 101. Благодаря матричным принтерам, стало возможным печатать так же и графику. Технология стремительно развивалась и удешевлялась. Так, уже в 1983 году, в продаже появился первый принтер, который вполне мог быть приобретен домашним пользователем - его стоимость составляла порядка 700 долларов (к примеру, стоимость Model 101 была около 3000 долларов). Этим принтером стал Image Writer – детище компании C.ltoh Electronics. Приход матричных принтеров в дом, дал дополнительный толчек к развитию технологии. Но и матричные принтеры обладают рядом недостатков, главными из которых являются низкое качество печати, и шумность. Однако, благодаря своей исключительно низкой себестоимости, и очень высокой надежности, матричные принтеры дожили до наших дней.
Недостатки матричных принтеров, заставляли исследователей искать новые способы печати. Первые струйные принтерыпоявились не намного позже матричных – в 1976 году, корпорация IBM представила первую действующую модель, получившую название Model 6640. Однако прошло еще не мало лет, прежде чем струйные принтеры появились на столах домашних пользователей. Основную роль с развитии струйных принтеров сыграли компании Canon, Epson и Hewlett-Packard, разработавшие собственные технологии печати (BubbleJet, пьезоэлектрический метод и drop-on-demand, соответственно).
Первый цветной струйный принтер разработала компания Hewlett-Packard, представившая в начале 90-х годов принтер, способный смешивать краски друг с другом, получая тем самым различные цвета и оттенки.
Что же касается лазерных принтеров, то тут следует отметить, что технология используемая в лазерной печати (электрография) появилась еще задолго до появления первых матричных принтеров – в далеком 1938 году. Ее разработал американский ученый Честер Карлсон. С тех пор она неоднократно улучшалась и дорабатывалась. Однако использовать ее для создания принтера догадалась лишь компания Xerox, решившая использовать технологию копировального аппарата для создания принтера. В результате, в 1971 году, появился аппарат EARS, так и не покинувший стен лаборатории. Первая же коммерческая модель лазерного принтера появилась в 1977 году. Она называлась Xerox 9700 Electronic. К разработкам лазерных принтеров подлючаются компании IBM, Apple и Hewlett-Packard. Однако долгое время, эти устройства били слишком дорогими – их цена составляла порядка нескольких тысяч долларов. Первый же принтер, стоящий меньше 1000 долларов создала компания Hewlett-Packard, создавшая в начале 90-х годов модель LaserJet IIP. Современный лазерный принтер используемый дома – это относительно недорогое (все же на порядок дороже струйного принтера) устройство, с очень низкой себестоимостью печати.
Существуют еще несколько типов печати - сублимационная, термическая... Но они либо вообще не употребляются в домашних условиях, либо употребляются исключительно редко.
На сегодняшний день три технологии (матричная, струйная и лазерная) – наиболее применяемые и распространенные. Постоянно совершенствуясь и развиваясь, по сути своей они оставались неизменными с момента создания. Но кто знает, может быть уже в самое ближайшее время, появится технология, которая совершит настоящую революцию в мире принтеров.
