مبدأ عملية الليزر. ما هو مبدأ الطباعة النافثة للحبر وطابعة الليزر؟ كيف تطبع طابعة نافثة للحبر. ميزة تصميم الخرطوشة

يعتقد الكثيرون أن طابعة الليزر سميت بهذا الاسم لأنها تحرق الصور على الورق بالليزر. ومع ذلك ، فإن الليزر وحده لا يكفي للحصول على طباعة عالية الجودة.

أهم عنصر طابعة ليزريةضع في اعتبارك وحدة الأسطوانة. إنها أسطوانة مغطاة بطبقة حساسة للضوء. اخر المكون الضروريمسحوق الحبر - تلوين. يتم دمج جزيئاته في ورقة ، تاركًا الصورة المطلوبة عليها.

غالبًا ما تكون وحدة الأسطوانة وقادوس الحبر جزءًا من خرطوشة واحدة ، والتي تحتوي بالإضافة إلى ذلك على العديد من الأجزاء المهمة الأخرى - بكرات الشحن والتطوير ، وشفرة التنظيف وقادوس نفايات مسحوق الحبر.

الآن دعونا نلقي نظرة على كيفية حدوث كل هذا بمزيد من التفصيل.

مراحل الطابعة

يتم إرسال المستند الإلكتروني للطباعة. في هذه اللحظة لوحة الدوائر المطبوعةيعالجها ، ويرسل الليزر نبضات رقمية إلى الخرطوشة. عن طريق شحن الأسطوانة بجزيئات سالبة ، ينقل الليزر الصورة أو النص المراد طباعته عليه.

عندما يضرب شعاع الليزر الأسطوانة ، فإنه يزيل الشحنة وتبقى المناطق غير المشحونة على سطحها. يتم شحن كل جزيء حبر سالبًا وعندما يتلامس مع وحدة الأسطوانة ، يلتصق الحبر بالأجزاء غير المشحونة بسبب الكهرباء الساكنة. هذا يسمى تطوير الصورة.

أسطوانة خاصة مع شحنة موجبةيضغط ورقة على وحدة الأسطوانة. عند انجذاب الجسيمات المشحونة عكسيا ، يلتصق الحبر بالورق.

ثم يتم تسخين الورق مع مسحوق الحبر إلى درجة حرارة حوالي 200 درجة باستخدام ما يسمى بالموقد. يؤدي ذلك إلى تسوية مسحوق الحبر وتثبيت الصورة بإحكام على الورق. لذلك ، المستندات المطبوعة حديثًا على طابعة ليزر دافئة دائمًا.

في المرحلة الأخيرة ، تتم إزالة الشحنة من وحدة الأسطوانة وإزالة مسحوق الحبر المتبقي باستخدام شفرة تنظيف وصندوق نفايات مسحوق الحبر.

هذه هي الطريقة التي تعمل بها عملية الطباعة. يرسم الليزر الصورة المستقبلية بالجسيمات المشحونة. تلتقط أسطوانة التصوير مسحوق التلوين وتنقله على الورق. يلتصق الحبر بالورق عن طريق الكهرباء الساكنة وينصهر عليه.

تعمل تقنية النسخ على نفس المبدأ.

فوائد طابعة الليزر

يُعتقد أن سرعة الطباعة لطابعة الليزر أسرع من الطابعة النافثة للحبر. في المتوسط ​​، هذا هو 27-28 مطبوعة في الدقيقة. لذلك ، يتم استخدامها للطباعة. عدد كبيرمستندات.

الجهاز لا يصدر ضوضاء كثيرة اثناء التشغيل. جودة الطباعة عالية جدًا بتكلفة منخفضة لكل صفحة ، ويتحقق ذلك بسبب انخفاض استهلاك الحبر وسعره. تكلفة معظم طرز طابعات الليزر أيضًا ميسورة التكلفة.

لسنوات عديدة ، كان هناك جدل حول ما إذا كانت طابعة الليزر ضارة بالصحة. جزيئات مسحوق الحبر المستخدم في الطباعة بالليزر صغيرة جدًا لدرجة أنها تخترق جسم الإنسان بسهولة وتستقر وتتراكم في الجهاز التنفسي. قد يؤدي التلامس المستمر مع مسحوق الحبر لمدة 15-20 سنة إلى الإصابة بالصداع والربو وأمراض أخرى.

ومع ذلك ، يؤكد مصنعو الطابعات عدم وجود أي ضرر في الاستخدام اليومي للطابعة. يتم تحسين تقنيات الإنتاج باستمرار ، ويتم اختبار الخراطيش في المختبرات.

يمكن أن يظهر الخطر فقط عندما تحاول فتح الخرطوشة وإعادة تعبئتها بنفسك. يمكن أن تدخل جزيئات الحبر إلى الرئتين ويتم إفرازها بشكل سيئ للغاية من الجسم ، لذلك من الأفضل تكليف متخصص بإعادة تزويد الطابعة بالوقود.

تتميز طابعات الليزر بسرعة ومتانة وجودة طباعة رائعة حقًا. هذا الجهاز لا غنى عنه في العمل والحياة اليومية للعديد من المستخدمين وهو ليس غريب الأطوار مثل طابعات الحبر المتقلبة ، والتي غالبًا ما تواجه مشاكل في الطباعة عند إعادة التعبئة.

إذا كنت لا تزال تحصل على نموذج غير ناجح جدًا لطابعة ليزر ولم تستخدمه كثيرًا ، فلا تيأس. تشتري KupimToner طابعات جديدة من ماركات مختلفة ، بالإضافة إلى ملحقات لها ، وتقدم سعرًا مناسبًا.

تستخدم طابعات الليزر على نطاق واسع لطباعة المستندات في المكتب والمنزل. تعود جودة الطباعة العالية وسرعة العمل إلى ميزات التصميم. لفهم مبدأ تشغيل الجهاز ، من الضروري دراسة الجهاز بالتفصيل. لن يكون من الممكن النظر في هذه المشكلة بإيجاز ، ولكن كلما قمنا بتحليل كل شيء بالتفصيل ، كانت الإجابة أوضح.

جهاز طابعة ليزر

تعتمد طابعة الليزر على المبدأ الكهروضوئي للتصوير الجاف.يتضمن التصميم آليات وتجميعات معقدة يمكن تقسيمها إلى ثلاث كتل رئيسية.

1. يعتمد على آلية الطباعة.
2. وحدة التحكم مع معالج البيانات النقطية هي المسؤولة عن المسح.
3. يتم تبادل البيانات باستخدام وحدة واجهة.

عناصر آلية الطباعة:

• موصل ضوئي بشحنة ثابتة تختلف باختلاف الإضاءة ؛
• يوفر نظام الليزر والمرايا إضاءة مناطق معينة على الأسطوانة ؛
• كتلة وسيطة ضرورية لنقل الصورة إلى الوسيط النهائي ؛
• وحدة تخزين وإمداد مسحوق الحبر على أساس خرطوشة ؛
• آليات لتغذية الورق من الدرج إلى رأس الطباعة ؛
• عناصر التسخين لتطوير الصورة على الورقة.

كيف تعمل الخرطوشة

تتكون الخرطوشة من مسحوق حبر وأسطوانة.يتم سحق التركيب الكيميائي للحبر مادة البوليمر... تختلف المساحيق ، اعتمادًا على الشركة المصنعة ، في الاتساق والخصائص الفيزيائية. يختلف مسحوق الحبر عن الحبر في جودة الصورة ، ولكن يجب توخي الحذر عند التعامل معه.

الأهمية. للحصول على طباعة عالية الجودة على طابعة ليزر ، من الضروري تغيير المواد الاستهلاكية في الوقت المحدد. لا يوصى بإعادة تعبئة الخراطيش بحبر منخفض الجودة.

الأسطوانة عبارة عن أسطوانة ذات سطح موصل ضوئي. تقوم الأسطوانة المغناطيسية بشحن مسحوق الحبر بينما تقوم شفرة التنظيف بتنظيف الحبر غير المستخدم.

كيف تعمل طابعة الليزر

مبدأ تشغيل طابعة الليزر هو إنشاء صورة أولية على أسطوانة ثم نقلها إلى ورقة. يتم الحصول على طباعة عالية الجودة عن طريق تنقيط النقاط على الأسطوانة باستخدام الليزر ونظام المرايا. يعتمد مبدأ تشغيل طابعة الليزر على العملية الفيزيائية للتصوير الجاف.

لفهم كيفية طباعة الجهاز ، من الضروري دراسة مراحل ومبدأ تشغيل طابعة الليزر بالتفصيل:

1. معالجة الصور وشحن الأسطوانة بالجزيئات المشحونة.
2. بعد ذلك يأتي الإنشاء الأولي للصورة.
3. تتضمن الخطوة التالية تطوير مسحوق الحبر.

تتم المعالجة باستخدام درجات حرارة عالية. يوفر التصميم جودة عاليةالطباعة وسرعة العمل. التكنولوجيا تتطور باستمرار وتقدم حلولاً جديدة.

تهمة طبل

من أجل تكوين صورة معاينة ، يجب إنشاء شحنة كهربائية على سطح الأسطوانة. قد تكون هناك جزيئات موجبة وسالبة ، حسب طراز الطابعة وتصميمها.

هناك طريقتان لتحويل الرسوم:

• التاج هو خيوط التنغستن التي تحتوي على الذهب أو البلاتين يتخللها. تحت تأثير الجهد ، يتم إنشاء مجال كهربائي ، يتم نقله إلى الأسطوانة. بهذه الطريقة ، تتدهور جودة المواد المطبوعة بمرور الوقت.
• أسطوانة الشحن عبارة عن أسطوانة بها طبقة من المطاط أو المطاط الرغوي. عند التفاعل مع الأسطوانة ، تنتقل الكهرباء. تولد هذه الطريقة جهدًا منخفضًا يطيل عمر الآليات المعقدة.

مكشف

تسمى عملية إنشاء صورة أولية على وحدة الأسطوانة بالتعرض. يوجد طلاء أشباه الموصلات على سطح الأسطوانة يبدأ في توصيل التيار عند تعرضه للضوء. تأتي الإضاءة من شعاع ليزر رقيق و نظام معقدالمرايا.

وفقًا للمعايير المحددة ، تشكل الحزمة صورة ، وتزيل الشحنة في المناطق المكشوفة. يتم تطبيق الرسم أو النص بشكل نقطي. يتم الحصول على النتيجة على السطح من جزيئات سالبة الشحنة. يتم تدوير الأسطوانة باستخدام السائر المحركات... يتم رسم النقاط حول المحيط بأكمله.

تطوير

تم تطوير الصورة باستخدام مسحوق الحبر و رمح مغناطيسي... الآلية عبارة عن أنبوب معدني ذو قلب مغناطيسي. بالتناوب ، ينجذب الحبر إلى العمود. تضمن شفرة القياس توزيع الطلاء بالتساوي على السطح بالكامل. تتكون الطبقة بتمرير الحبر عبر الفجوة بين الشفرة والأسطوانة.

تحذير: يجب تثبيت الآلية بشكل صحيح لتجنب حدوث عيوب في المستند المطبوع. ينتج عن مسحوق الحبر الزائد نقاط وخطوط.

تعمل الأسطوانة المغناطيسية بشكل دوري. في هذه العملية ، تنجذب جزيئات جديدة لتكوين صورة. يتم تفريغ المسحوق الزائد في حاوية خاصة.

تحويل

يتم نقل الصورة أيضًا إلى الورق عن طريق الشحن. تقوم آليات الحركة بتغذية الورقة من الدرج إلى وحدة الأسطوانة ، التي يوجد بجانبها عمود لنقل الصورة. تنتقل جزيئات الحبر إلى الورق في دائرة بسبب الكهرباء الساكنة. يعود الطلاء الزائد إلى القادوس. بمساعدة العناصر الخاصة ، تتم إزالة الغبار والجسيمات الصغيرة من سطح الورقة. يحدث استرداد الشحن بعد دورة كاملة بمساعدة كوروترون. ثم تتكرر العملية حتى يتم نقل الصورة بأكملها على الورق.

حصره

المرحلة التالية من الطباعة على طابعة ليزر هي المعالجة. هذه المرحلة ضرورية لكي تظل الصورة على الورق. عند التعرض لدرجات حرارة عالية ، يبدأ الحبر في الذوبان ، مما يسمح له بالالتصاق بقوة بالسطح. عندما تمر الورقة بين الأسطوانتين ، يحدث تسخين.

المرجعي. اعتمادًا على الطراز ، يمكن للفرن تسخين المسحوق حتى 200-350 درجة مئوية.

نوع التسخين:

• يستخدم الفيلم الحراري في طابعات الليزر الرخيصة. إنه شديد التأثر بالإجهاد الميكانيكي.
• يسخن هيكل التفلون السطح بمصباح. بناء موثوق ودائم.

يتم التحكم في درجة الحرارة باستخدام جهاز استشعار. إذا تم تجاوز القيم ، يتم إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيًا. لمنع اللوح من الالتصاق بالأسطوانة ، توجد آلية فصل عند المخرج. وفقًا لقواعد التشغيل الأساسية ، نادرًا ما تفشل هذه العناصر.

طباعة ملونه

تستخدم الطباعة بالليزر الملون على نطاق واسع لطباعة صور عالية الجودة. مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن الطابعة تنشئ نموذجًا لونيًا مطروحًا ، فمن الممكن الحصول على أي ظل. يقوم بذلك عن طريق امتصاص وعكس موجات الضوء المختلفة. مع إدخال الأسود ، يكون الناتج ألوانًا مشبعة. تتكون طابعة الليزر من عدد كبير من الوحدات والكتل التي تسمح لك بمزج الألوان ونقل الصورة إلى ورقة. النماذج تختلف في الخصائص التقنية ومبدأ التشغيل.

ما هو مبدأ الطباعة المستخدم في طابعات الليزر الملونة؟

على عكس الطابعة بالأبيض والأسود ، تعمل المعدات الملونة بشكل مختلف.قبل الطباعة ، تقوم الطابعة بمعالجة الصورة وتقسيمها إلى لون أحادي. هناك أربعة ألوان أساسية في المجموع: سماوي وأرجواني وأصفر وأسود. يتم توفير حجرة منفصلة لكل منهم. أثناء عملية الطباعة ، يتم خلط الظلال. النماذج تختلف في التصميم ومبدأ التشغيل.

طرق الطباعة الملونة:

طابعة الليزر الملونة هي جهاز عالي التقنية. عادة ما يكون للمنتج المعالج ومحرك الأقراص الصلبة الخاص به. تستخدم تقنية نقل الصورة إلى القسم المتوسط ​​على نطاق واسع. تتيح لك هذه الطريقة إطالة عمر خدمة المنتج ، نظرًا لعدم وجود اتصال بآلية الطباعة بالورق. هذه الأجهزة مناسبة للاستخدام المكتبي والمنزل.

تنقسم الطابعات الحديثة في معظمها إلى طابعات ليزر وطابعات نفث الحبر حسب التكنولوجيا. علاوة على ذلك ، وبفضل التقدم ، ترك الأخير سوق "الأجهزة المنزلية" تدريجياً ، وظل متخصصًا. غالبًا ما توجد طابعات ليزر في المكاتب والمنازل وحتى بعض مراكز الطباعة.

في الاستخدام المنزلي ، يكمن الاختلاف الرئيسي بين طابعات نفث الحبر وطابعات الليزر في الكفاءة العالية للطابعات الأخيرة. يعتبر استهلاك الحبر ضئيلًا من الناحية العملية - خرطوشة واحدة تكفي لعدة آلاف من الأوراق ذات كثافة عالية من الطلاء. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل طابعات الليزر بسرعة كبيرة ولا تتطلب أي صيانة خدمة خاصة.

خلافًا للاعتقاد الشائع ، لا تقوم طابعات الليزر "بحرق" الأحرف على الورق. يتم استخدام مسحوق حبر خاص لتطبيق الصورة. هو الذي يلتصق بالورقة ويترك الرموز أو الصور. بالمناسبة ، بسبب هذه الميزة للتكنولوجيا ، لم يتم العثور على طابعات الليزر الملونة عمليًا ، على عكس الطابعات أحادية اللون (بالأبيض والأسود).

الوحدات الوظيفية الرئيسية لطابعة الليزر

تصميم أي طابعة ليزر ، بغض النظر عن نموذج محددوالشركة المصنعة والقدرات تشمل عدة وحدات وظيفية رئيسية:

• طبل.يتم تطبيق الحبر عليه عن طريق التجاذب والتنافر الكهروستاتيكي وفقًا لقانون كولوم ؛
• ممسحة مطاطية.إنه مصمم لتنظيف الأسطوانة من بقايا مسحوق الحبر قبل وضع أسطوانة جديدة ؛
• سلك الاكليل.تم تصميم هذا الجهاز لشحن الأسطوانة كهربائياً ؛
• نظام الليزر والمرايا.أن تكون مصدرًا للتماسك الاشعاع الكهرومغناطيسي، تقوم بتفريغ الأسطوانة بإتجاه ؛
• رمح مغناطيسي.يتم تثبيت مسحوق الحبر عليه لنقله لاحقًا إلى سطح الأسطوانة ؛
• موقد.إنه مصمم لخبز الحبر المتبقي على الورق. لذلك ، فإن الأوراق التي يتم إخراجها من طابعة الليزر تكون في درجة حرارة عالية إلى حد ما ؛
• نموذج التحكم (تحكم)- نظام معالج دقيق يتحكم في جميع هذه المعدات.

تعتمد كل من طابعات الليزر الملونة وأحادية اللون على هذه الوحدات الوظيفية. إن النظام والإمكانيات فقط هي التي تتغير. على سبيل المثال ، تحتوي طابعات الليزر الملونة على أربعة براميل - لكل لون من الألوان الأساسية (الأحمر والأصفر والأزرق والأسود) - وما يسمى بحزام النقل ، وهو مصمم لنقل الصورة المكونة من الأحبار المقابلة على الورق.

كيف تعمل طابعة الليزر

مبدأ تشغيل طابعة الليزر في الوصف المختصر بسيط للغاية. يختلف النموذج الكامل من نموذج إلى آخر ، ومع ذلك ، توجد بعض العناصر الأساسية في كل حالة:

1. جاري تنظيف الحلة. سكين ممسحة يزيل الحبر من سطحه ولكنه لا يستخدم في دورة الطباعة السابقة ؛
2. يقوم المُكَوِّن بشحن سطح الأسطوانة. تظهر عليه أيونات موجبة ، أو يزيد عدد الإلكترونات السالبة. هذا من أجل ظهور قوات كولوم.
3. يعمل الليزر ، الذي يتم التحكم فيه بواسطة مرآة دوارة ، على تفريغ سطح الأسطوانة جزئيًا. مسحوق الحبر نفسه مشحون سالبًا أو إيجابًا. لذلك ، يتم صدها من المناطق المشحونة في منطقة الأسطوانة وتنجذب إلى المناطق التي تم تفريغها. مرة أخرى ، هذا بسبب عمل قوات كولوم.
4. يتم نقل مسحوق الحبر من سطح الأسطوانة المغناطيسية إلى الأسطوانة.
5. من سطح الأسطوانة ، يتم نقل الحبر الملتصق به إلى الورقة الورقية.
6. يتم إرسال الورق إلى "الفرن" ، والذي يتكون عادة من عنصر تسخين على شكل مصباح هالوجين وأسطوانة ضغط. يندمج الحبر عن طريق الانصهار بدرجة حرارة عالية والضغط من عمود مثبت بنابض.

إذا كانت طابعات الليزر الملونة تحتوي على 4 براميل منفصلة ونفس عدد الأسطوانات المغناطيسية ، فلن يتم تطبيق الحبر مباشرة على الورق نفسه ، ولكن على حزام النقل. يتم تطبيق جميع الظلال الأربعة أولاً عليه. ثم يتم لف شريط النقل فوق الورق ، وتكون الصورة متعددة الألوان على الورقة. ثم يتم خبز الحبر ودمجه.

الاختلافات الأساسية غير التكنولوجية بين طابعات الليزر وطابعات نفث الحبر

طابعات الليزر بتنسيق مؤخراأكثر شعبية من النافثة للحبر. إذا تجردنا من الاختلافات التكنولوجية ، إذن لديهم المزايا التالية:

• الربحية.تدوم خرطوشة طباعة الليزر لعدة آلاف من الأوراق عالية التعبئة.
• إمكانية التزود بالوقود.يمكن إعادة تعبئة خراطيش طباعة الليزر بالحبر حسب الحاجة دون التعرض لخطر التداخل مع وظائفها. يمكنك حتى إجراء هذه العملية بنفسك ، ولكن يجب أن تكون حذرًا ، لأن صبغة التلوين مشحونة سلبًا أو إيجابيًا ، وتحت تأثير قوى كولوم ، تلتصق بسرعة بالجلد والملابس والأسطح الأخرى. في معظم الحالات ، لا يمكن إعادة تعبئة خراطيش الطابعة النافثة للحبر ، لأن هذا يؤدي إلى فقدان إحكامها. بالنسبة لبعض طرز هذا النوع من المعدات ، يمكن استخدام أنظمة الحبر المستمر ، لكن هذا يعتبر تعديلاً غير مصرح به ويؤدي إلى إنهاء اتفاقية الضمان.
• سرعة عالية في العمل.معظم طرز طابعات الليزر قادرة على طباعة ما يصل إلى 10 صفحات من النص في الدقيقة. بعضها أسرع.
• لا حاجة للطباعة الأسبوعية.الحبر المستخدم في طابعات الليزر لا يجف أو يلتصق ببعضه البعض. لذلك ، ليست هناك حاجة إلى "تشغيل الطباعة" بشكل دوري لمنع انسداد الرأس. في الواقع ، لا يوجد رأس في طابعات الليزر.
• متانة المطبوعات.الصور والنصوص على الورق ، التي يتم الحصول عليها باستخدام مثل هذه المعدات المكتبية ، لا تتلاشى أو تختفي بمرور الوقت تحت تأثير الرطوبة العالية.
• دقة صورة عالية.توفر طابعات الليزر بالألوان دقة طباعة تصل إلى 9600 × 1200 نقطة في البوصة.

ومع ذلك ، فإن لديهم أيضًا بعض العيوب مقارنة بالطابعات النافثة للحبر:

• التكلفة العالية.في المتوسط ​​، تكلف طابعة الليزر المجهزة في المصنع - أي مع خراطيش غير مكتملة - عدة مرات أكثر من طابعة نفث الحبر المماثلة. بالنسبة إلى اللون الأحادي ، يمثل هذا زيادة في السعر بمقدار 2-3 أضعاف ، واللون - 10 أضعاف وأكثر.
• ارتفاع تكلفة الخراطيش والحبر.تكلف المواد الاستهلاكية لطابعات الليزر 2-3 مرات أكثر من طابعات نفث الحبر. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن حد الاستخدام الخاص بهم يزيد أيضًا بمقدار 2-3 مرات.
• ضخامة.عادة ما تكون طابعات الليزر أكبر بعدة مرات من طابعات نفث الحبر. هذا أيضًا بسبب تعقيد التصميم. نتيجة لذلك ، فإنها تتطلب موقع تثبيت منفصل.
• الحاجة إلى الإحماء قبل العمل وخطر السخونة الزائدة بعد الكتابة لفترات طويلة.على الرغم من حقيقة أن تصميم "الموقد" يتضمن عنصرًا حراريًا خاصًا لا يسمح لدرجة الحرارة بالوصول إلى مستوى حرج ، فقد يفشل في بعض الحالات أو يعمل بشكل غير كافٍ. بعد ذلك ، ترتفع درجة حرارة الجهاز مع خطر حدوث مشاكل جهازية.
• صداقة بيئية منخفضة.أثناء التشغيل ، تنبعث مثل هذه الأجهزة في الهواء بعض المركبات الضارة والغبار ، كما تنبعث منها الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية.
• كثافة الموارد العالية.نظرًا لوجود "الشراهة" فيما يتعلق بتيار العناصر ، فإن طابعات الليزر تستهلك المزيد من الكهرباء. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون طاقة الذروة عالية جدًا بحيث لا يتم تشغيل هذه المعدات المكتبية بواسطة وحدة UPS منزلية أو مكتبية.
• استحالة التكرار المستقر للصور بالألوان الكاملةبسبب العمل غير المنضبط للمجالات الكهرومغناطيسية.

وبالتالي ، فإن طابعات الليزر لها مزايا وعيوب مقارنة بالطابعات النافثة للحبر. ومع ذلك ، في بعض حالات الاستخدام ، يبدو أنها أفضل أو مفيدة بشكل ملحوظ أكثر من نظيراتها.

هناك طلب كبير على طابعات الليزر لتلبية احتياجات المكاتب. تستخدم هذه التقنية أيضًا في المنزل. ترجع الصفات الاستهلاكية الممتازة إلى مبدأ تشغيل طابعة ليزر. حول هذا وكذلك عن ميزات التصميمالجهاز ومزاياه وعيوبه ستناقش في هذه المادة.

جوهر تقنية الطباعة بالليزر

تعتمد عملية الطباعة في طابعة الليزر على تقنية الحبر الجاف للكهرباء الساكنة التي تم اختراعها في عام 1938. في أواخر السبعينيات ، بدأ استخدام شعاع الليزر لأتمتة العمل في آلات النسخ. بعد ما يقرب من 20 عامًا ، أتاحت التحسينات التكنولوجية إنتاج أجهزة الليزر المكتبية.

في طابعات الليزر الحديثة ، وكذلك الأجهزة متعددة الوظائف مع ماسح ضوئي وآلة تصوير ، يتم تشكيل الصورة بطريقة التصوير xerography الكهروضوئية ويتم تثبيتها بواسطة حبر خاص تحت تأثير الحرارة ، والذي يستخدم لملء الخراطيش القابلة للاستبدال.

العناصر الهيكلية لطابعة الليزر

بغض النظر عن النموذج ، أي ليزر جهاز الطباعةله تصميم معياري يتكون من الأجزاء التالية:

• وحدة المسح بالليزر (لوحة الدوائر المطبوعة) ؛
• وحدة التصوير (خرطوشة) ؛
• وحدة تغذية الورق
• وحدة حرارية.

لوحة الدوائر المطبوعة عبارة عن وحدة محمية بغطاء ، وتتكون من العناصر التالية: ليزر أشباه الموصلات مع عدسة تركيز ، ومرآة تدور بمحرك ، ومجموعة من العدسات توجه شعاع الليزر ، ومرآة.

الأهمية! يتم توجيه شعاع الليزر الذي تولده لوحة الدوائر المطبوعة إلى وحدة التصوير - الخرطوشة.

ميزة تصميم الخرطوشة

تصميم خرطوشة طابعة ليزر عبارة عن غلاف منفصل قابل للاستبدال مع عناصر بداخله ، والغرض منه ليس واضحًا جدًا بالنسبة للدمى. بينهم:

• طبل حساس للضوء
• بكرة الشحن
• ممسحة لتنظيف طبقة الصورة من بقايا جزيئات التلوين ؛
• خزان الحبر
• رمح مغناطيسي بنواة ؛
• موزع مسحوق الجرعات ، ما يسمى ب "دكتور" ؛
• الختم (تمت إزالته عند تثبيته في الطابعة).

على عكس الطابعات النقطية وطابعات نفث الحبر ، حيث يتم إعادة إنتاج الأحرف المنقولة بواسطة المعالج إلى رأس الطباعة على الورق عن طريق شريط حبر أو قطرات حبر ، فإن عملية الطباعة في آلة الليزر متعددة الخطوات. لذلك ، هناك أولاً شحنة أولية للأسطوانة ، ثم تعريض الصورة الكامنة بالليزر ، ثم نقل الطباعة على الورق ، ثم معالجتها الحرارية.

المواد الاستهلاكية الأساسية

الرئيسية مستهلكمعدات الطباعة بالليزر عبارة عن خرطوشة. بعد تهالك عقدة مهمة ، يكون لدى المستخدم ثلاثة خيارات للخدمة.

1. شراء الجديدنسخة أصلية للاستبدال ، وهي مكلفة للغاية.
2. متوافق مع الشراءلوحة دوائر مطبوعة من جهة تصنيع خارجية. هذا خيار اقتصادي مقبول.
3. استخدم خدمات شركة خدمة متخصصة في إصلاح وصيانة المعدات المكتبية ، والتي تشمل قائمة خدماتها ترميم / إعادة تعبئة الخراطيش... هذا خيار اقتصادي للغاية. ولكن بعد 3-4 حشوات ، تبلى وحدة الأسطوانة ، وسيتعين عليك استخدام خيار أو خيارين.

عملية تشكيل بصمة على الورق

عند تشغيل الجهاز ، يتم وضعه في حالة استعداد لعملية الطباعة. تبدأ العناصر الداخلية للطابعة في التحرك ، وتسخن وحدة المصهر ، والتي تكون مصحوبة بخاصية صوتية للطباعة ، ولكن في هذه اللحظة لا يتم تشغيل شعاع الليزر. ثم يختفي الجهاز ويضيء المؤشر الموجود على جسمه في إشارة إلى أنه جاهز للعمل. عندما يتلقى الجهاز أمرًا لطباعة مستند ، تبدأ عملية متعددة الخطوات لتشكيل ورقة مطبوعة.

في المذكرة! يتم تزويد معدات الطباعة بالليزر للتحكم في عملية إخراج الصورة على الورق بمعالج مدمج. أيضًا ، تم تجهيز العديد من طرز المكاتب عالية السرعة بذاكرة مدمجة.

تهمة طبل

عندما يكون الجهاز جاهزًا للتشغيل ، يتلقى أمرًا للطباعة ، يتم ضبط جميع الآليات المسؤولة عن هذه العملية: لوحة دوائر مطبوعة ، خرطوشة ، تغذية بالورق. يوجد أيضًا إعداد مسبق للضغط للخرطوشة ، يتم خلالها إجراء الشحن الضوئي - تنتقل الشحنة الكهربائية إلى العناصر الحساسة للضوء في الأسطوانة عندما تلمس أسطوانة PCR الدوارة. يتم إعادة شحن الأخير عند تشغيل الطابعة.

اعتمادًا على الشركة المصنعة لمعدات الطباعة والحبر الذي تستخدمه ، الشحنة المنقولة يمكن أن تكون سلبية أو إيجابية... للموديلات الرقمية HP، Xerox، Canon، Ricoh، مزيج سامسونجشحنات الحبر والأسطوانة الضوئية كلاهما سلبي. وفقًا لذلك ، فإن كلا من Epson و Kyocera و Brother إيجابي.

التعرض لشعاع الليزر

في المرحلة الثانية من تكوين الصورة ، يتم تشغيل شعاع الليزر ، والذي يتم من خلاله التعرض. ينعكس شعاع الليزر المركّز من المرآة ويضرب نظام توجيه العدسة ، ثم يتم إرساله إلى الموقع المطلوب على الأسطوانة الضوئية الدوارة.

الأهمية! يتكون خط الحرف على الطبقة الحساسة للضوء من نقاط فردية مضيئة ، يتم إنشاؤها بواسطة شعاع ليزر معاد توجيهه بالتتابع. تحت تأثيرها ، تفقد نقاط الصورة شحنتها. وهكذا ، فإن الصورة الكامنة للصفحة تتكون من النقاط المحايدة المشحونة.

تطوير الصورة

المرحلة التالية هي تطبيق مسحوق الحبر ، والذي يتكون من صبغة مع إضافات مشحونة خاصة. نتيجة لهذا الإجراء ، يتم تطوير صورة على الطبقة الحساسة للضوء. هذه العملية هي على النحو التالي.

1. الأسطوانة المغناطيسية ، التي يوجد جزء منها في حجرة التعبئة ، تجذب جزيئات المسحوق ، ويتم توجيهها من خلال "الطبيب" إلى الأسطوانة الحساسة للضوء في أجزاء مداواة.
2. من المناطق المشحونة (غير المعالجة بأشعة الليزر) ، يتم صد الجسيمات وتلتصق بالنقاط التي فقدت شحنتها. هذا يجعل الصورة الكامنة مرئية.

الطباعة على الورق ودمج الصورة

عندما تلامس الأسطوانة الورق الذي يتم تغذيته بواسطة بكرة النقل بالعكس شحنة كهربائية، تنجذب الصبغة إلى الورقةتكوين انطباع. جزيئات الطلاء محاصرة بواسطة الكهرباء الساكنة. يتم فرك حبيبات مسحوق الحبر المتبقية في الأسطوانة باستخدام ممسحة في سلة المهملات.

الصورة ثابتة بالتسخين. يتم سحب الصفيحة المطلية بالحبر بين عناصر الضغط والتسخين. تحت تأثير الفرن ، يتم دمج جزيئات التلوين في هيكل الورق... بمجرد تحريره ، يتجمد الحبر بسرعة وتكون الصورة المطبوعة ثابتة.

عند الانتهاء من عملية تشكيل الصورة على الورقة الورقية ، يتم استرداد الشحن الضوئي للأسطوانة عن طريق بكرة شحنوبعد ذلك ، وبطريقة دورية ، يستمر العمل على طباعة الصفحات التالية

تقنية الليزر الملون

المبدأ الأساسي لتشكيل والحصول على طباعة على الورق بالألوان مطابق للطباعة بالليزر أحادية اللون. لإعادة إنتاج صورة متعددة الألوان ، يتم إنشاء 4 صور ذات ظلال مختلفة مستخدمة في الطباعة الملونة وفرضها فوق بعضها البعض: أسود وسماوي وأرجواني وأصفر.

في المذكرة! ممتلىء صورة ملونةيمكن إنشاؤه بإحدى طريقتين: عن طريق تقنية التمريرات المتعددة أو تقنية التمرير الفردي.

مبدأ الطباعة متعدد التمريرات

عند تكوين انطباع لوني على مبدأ متعدد التمريرات ، تكون الطابعة مجهزة بمسدس مع 4 خزانات حبر. تتضمن التقنية أيضًا استخدام ناقل إضافي (حزام) ، يتم نقل صورة من نفس اللون عليه في كل مسار. بعد تشكيل جميع الرسومات الأربعة متعددة الألوان ، تُطبع صورة كاملة الألوان من حزام النقل على الورق ، ثم تُثبَّت الطباعة الناتجة تحت تأثير الحرارة. تقنية المرور المتعدد بطيء جدا، ويتم استخدامه في نماذج الميزانيةماكينات طباعة ليزر ملونة.

التصوير بمرور واحد

من أجل تكوين صورة كاملة الألوان في مسار واحد ، فإن جهاز الليزر مزود بأربع آليات ألوان تعمل في وقت واحد في إصدار ترادفي. كل واحد منهم لديه وحدة الأسطوانة الخاصة به وخزان الحبر مع موزع. يتم توجيه الورق بواسطة ناقل أسطواني تحت كل عنصر حساس للضوء ، حيث يتم نقل الحبر إليه. يتم إصلاح الصورة الملونة المكونة في مسار واحد عند سحبها على طول عنصر التسخين. تم تجهيز دورة الطباعة بممر واحد بـ السرعه العاليهنماذج باهظة الثمن.

إيجابيات وسلبيات الطباعة بالليزر

تحظى معدات الليزر المكتبية بشعبية كبيرة وذات تقنية عالية وفعالة. يفضله العديد من المستخدمين لمثل هذه المزايا:

• إنتاجية عالية؛
• فرص كبيرة للموارد ؛
• تكلفة طباعة منخفضة
• صيانة بسيطة
• تجفيف سريع للطباعة
• مقاومة الصورة المختومة ل تأثيرات خارجية(الرطوبة والحرارة) ؛
• انخفاض مستوى الضوضاء أثناء التشغيل ؛
• التخزين طويل الأمد للحبر ، باستثناء تجفيف الحبر ؛
• سرعة طباعة عالية ، إلخ.

هذه هي المزايا الرئيسية لممثلي جميع شرائح الأسعار ، بفضل تقنية الليزر في الصدارة من حيث الطلب.

لكن تحديد أجهزة الليزرالمخرجات غير مناسبة لطباعة رسومات ثلاثية الأبعاد معقدة وصور وملفات بتنسيق تنسيق gif... عيب آخر هو تكلفة الأجهزة - أكثر تكلفة من الأجهزة بأسعار معقولة 2-3 مرات من inkjets.

تلخيصًا موجزًا ​​للمعلومات المذكورة أعلاه ، تجدر الإشارة إلى أن نماذج الليزر للمعدات المكتبية مطلوبة عندما تحتاج إلى الطباعة كثيرًا وبسرعة. ومع ذلك ، لا ينطبق هذا على المطبوعات الفوتوغرافية ، حيث إنها تخضع لمتطلبات متزايدة لعرض الألوان ، والتي لا تستطيع أجهزة الليزر توفيرها. يمكن العثور على مزيد من التفاصيل حول تقنية هذه الطباعة في الفيديو المواضيعي.

أفضل طابعات 2019

طابعة KYOCERA ECOSYS P3045dnفي سوق Yandex

طابعة KYOCERA ECOSYS P2040dwفي سوق Yandex

طابعة HP Color LaserJet Enterprise M553nفي سوق Yandex

طابعة كانون آي سينسيس LBP212dwفي سوق Yandex

طابعة KYOCERA ECOSYS P5026cdwفي سوق Yandex

بدأ تاريخ طابعات الليزر في عام 1938 مع تطور تقنية الحبر الجاف. استخدم تشيستر كارلسون ، أثناء عمله على طريقة جديدة لنقل الصور إلى الورق ، الكهرباء الساكنة. سميت هذه الطريقة بالكهرباء واستخدمت لأول مرة من قبل شركة Xerox ، التي تم إصدارها في عام 1949 الة نسخالنموذج أ. ومع ذلك ، لكي تعمل هذه الآلية ، يجب إجراء العمليات الفردية يدويًا. بعد 10 سنوات ، تم إنشاء Xerox 914 الأوتوماتيكي بالكامل ، والذي يعتبر نموذجًا أوليًا لطابعات الليزر الحديثة.

تعود فكرة "رسم" ما سيتم طباعته لاحقًا مباشرة على طبلة النسخ باستخدام شعاع ليزر إلى Gary Starkweather. منذ عام 1969 ، تطورت الشركة وأصدرت في عام 1977 جهاز ليزر تسلسلي طابعة زيروكس 9700 ، والتي تطبع بمعدل 120 صفحة في الدقيقة.

كان الجهاز كبيرًا جدًا ومكلفًا ومخصصًا حصريًا للمؤسسات والمؤسسات. وطورت Canon أول طابعة مكتبية في عام 1982 ، بعد عام - الطراز الجديد LBP-CX. أطلقت HP سلسلة Laser Jet مع Canon في عام 1984 وأصبحت على الفور رائدة في سوق طابعات الليزر المنزلية.

اليوم ، يتم تصنيع الطابعات أحادية اللون واللون من قبل العديد من الشركات. يستخدم كل منهم تقنياته الخاصة ، والتي يمكن أن تختلف بشكل كبير ، ولكن المبدأ العام لتشغيل طابعة الليزر هو نموذجي لجميع الأجهزة ، ويمكن تقسيم عملية الطباعة إلى خمس مراحل رئيسية.

أسطوانة موصل ضوئي ضوئي (OPC) عبارة عن أسطوانة معدنية مطلية بأشباه الموصلات الحساسة للضوء والتي تشكل صورة للطباعة. في البداية ، يتم تزويد OPC بشحنة (موجبة أو سلبية). يمكن القيام بذلك بإحدى طريقتين باستخدام:

• سلك الاكليل ، او سلك الاكليل ؛
• بكرة الشحن (بكرة الشحن الأولية ، PCR) ، أو بكرة الشحن.

Corotron عبارة عن كتلة من الأسلاك وإطار معدني حولها.

سلك الهالة عبارة عن خيوط من التنجستن مغطى بطبقة من الكربون أو الذهب أو البلاتين. تحت تأثير الجهد العالييحدث تفريغ بين السلك والإطار ، وهي منطقة متأينة مضيئة (هالة) ، يتم إنشاء مجال كهربائي ، والذي ينقل شحنة ثابتة إلى الطبلة الضوئية.

عادةً ما يتم تضمين آلية في الوحدة لتنظيف السلك ، نظرًا لأن تلوثه يؤدي إلى تدهور جودة الطباعة بشكل كبير. هناك عيوب معينة لاستخدام كوروترون: الخدوش والغبار والحبر على الفتيل أو الانحناء يمكن أن يؤدي إلى زيادة الحقل الكهربائيفي هذا المكان ، انخفاض حاد في جودة المطبوعات ، وربما تلف سطح الأسطوانة.

في الإصدار الثاني ، يتم لف فيلم مرن مصنوع من بلاستيك خاص مقاوم للحرارة حول الهيكل الداعم مع عنصر تسخين بالداخل. تعتبر هذه التقنية أقل موثوقية ، وتستخدم في طابعات الأعمال الصغيرة و استعمال البيتحيث لا يتوقع تحميل المعدات الثقيلة. لمنع اللوح من الالتصاق بالصهر ولفه حول العمود ، يتم توفير شريط به فواصل ورق.

طباعة ملونه

لتشكيل صورة ملونة ، يتم استخدام أربعة ألوان أساسية:

• أسود،
• أصفر،
• نفسجي،
• أزرق.

تتم الطباعة وفقًا لنفس مبدأ الأسود والأبيض ، ولكن أولاً تقوم الطابعة بتقسيم الصورة التي يجب الحصول عليها إلى صور أحادية اللون لكل لون. في عملية العمل ، تنقل خراطيش الألوان رسوماتها إلى ورق ، ويعطي تراكبها على بعضها البعض النتيجة النهائية. هناك نوعان من تقنيات الطباعة الملونة.

متعدد التمريرات

تستخدم هذه الطريقة وسيطًا وسيطًا - بكرة أو حزام نقل مسحوق. في منعطف واحد ، يتم تطبيق أحد الألوان على الشريط ، ثم في المكان الصحيحيتم إدخال خرطوشة أخرى ويتم تثبيت الصورة الثانية أعلى الصورة الأولى. في أربعة ممرات ، يتم تكوين صورة كاملة على الحامل الوسيط ، والتي يتم نقلها إلى الورق. الطابعات الملونة تطبع أربع مرات أبطأ من الطابعات أحادية اللون التي تستخدم هذه التقنية.

مسار واحد

تتضمن الطابعة مجموعة من أربع آليات طباعة منفصلة تحت تحكم مشترك. تصطف الخراطيش الملونة والأسود ، ولكل منها ما يقابلها وحدة الليزروأسطوانة نقل ، بينما تمر الورقة أسفل أسطوانات التصوير ، تجمع الصور الأربعة أحادية اللون بالتتابع. عندها فقط تدخل الورقة إلى الفرن ، حيث يتم تثبيت مسحوق الحبر على الورق.

استمتع بالطباعة.