Hur en laserskrivare fungerar

Laserskrivare har blivit en oumbärlig del av kontorsutrustning. Denna popularitet beror på den höga hastigheten och den låga kostnaden för utskrift. För att förstå hur tekniken fungerar är det viktigt att veta hur en laserskrivare är uppbyggd och fungerar. Faktum är att maskinens magi kan förklaras av enkla konstruktionsbeslut.

Principen för en laserskrivare

Marknaden för laserhårdvara erbjuder en mängd olika användningsområden, från mycket enkla hushållsskrivare till professionella modeller för stora skrivare. Men funktionsprincipen för varje enhet är densamma, med den fotoelektriska xerografimetoden i centrum. Varje skrivare är utrustad med samma uppsättning grundelement.

Skanningsenhet

Här har vi en mekanism som består av av en uppsättning speglar och linser. Alla element roterar i en bestämd ordning och lämnar bilden på fotokonduktorn – cylindern. Projektionen sker med hjälp av en laserpuls och laddade partiklar.

Slutresultatet är en bild på trumman som är omöjlig att särskilja för det mänskliga ögat. Den lokala processorn ansvarar för de fina detaljerna i projektionen och arbetar tillsammans med skanningsmotorn.

Patron

Enheten, som har rådata från skanningen, överför bilden direkt till pappret. Själva patronen består av en trumma med en magnet där de laddade partiklarna rör sig, och en rörlig axel som säkerställer cylinderns kontakt med pappret.

fixeringsenhet

Bilden fixeras slutligen på mottagaren – papper eller annat material. Den tidigare projicerade bilden visas på arketet med den uppvärmda tonern. Hastigheten för en sådan ”ritning” beror på modellens tekniska kapacitet.

De tre enheterna kommunicerar med varandra via en gränssnittsmodul som styrs av en processor. Den senare utför kommandon från en värdpanel, en dator eller annan enhet.

Utrustningens egenskaper

Den toner som används är positivt laddade pulverfärgämnen. En laser projicerar en bild med negativa partiklar. Enligt fysikens lagar kommer tonern att attraheras av fotokonduktorn – cylindern.

En liknande princip har antagits av Xerox, Canon och HP. Detta tillvägagångssätt gör det möjligt att organisera en hög grad av detaljering. Men i det här fallet är tonerkonsumtionen något högre.

Lasertillverkarna Epson, Kyocera och Brother använder sin egen utskriftsteknik. Här har tonerpartiklarna negativ laddning, och lasern vänder polariteten i de tomma zonerna snarare än i pulverzonerna. Det vill säga, projektionen sker genom eliminering. Denna lösning ger en jämnare fördelning av färgämnet på pappret och sparar samtidigt pulver.

Mer avancerad teknik finns tillgänglig för enheter i premiumklassen. Till exempel, förutom att arbeta med en laser och en cylinder Minskar den statiska laddningen på pappret, som förhindrar att arken klistrar ihop. En sådan kapacitet är särskilt användbar för utskrifter i stora volymer. Tonerpartiklar, till skillnad från bläckstråleskrivare, fäster mer tillförlitligt vid trycket – de bleknar inte, de fläckar inte och de sitter kvar mycket längre.

Patronens utformning

Förbrukningsmaterialet för laserskrivning – toner – finns i patronen. En vanlig enhet består av tre huvudfack, där färgämnet, den förbrukade tonern och fotorullen finns. Tonern består mestadels av pulveriserade korn. De svartvita modellerna har endast en behållare.

Färgämnena skiljer sig åt i sammansättningskvalitet – graden av magnetisering och dispergerbarhet samt kornstorlek. Därför finns det inte någon toner som passar alla. I allmänhet försöker tillverkarna att matcha behoven hos en hel serie skrivare med ett enda färgämne i stället för att göra varje modell original.

Storleken på patronen varierar beroende på skrivaren. Hushållsmodeller med låg produktion är utrustade med små behållare, medan professionella maskiner har massiva, ibland till och med dubbla eller tredubbla behållare. Men de konstruktionsmässiga egenskaperna hos anordningarna är i stort sett desamma.

Huvudsidan delar av en laserkassett:

1. Tonerenheten där det pulverformiga färgämnet är placerat.
2. En glidande rulle som transporterar tonern till den fotoelektriska cellen.
3. Dispenser som reglerar mängden färg för trumman.
4. En doktorsapplikator, som rengör ytan av använd toner så att du kan applicera ett nytt lager.
5. Magnetrulle som laddar rullarna.
6. Avfallsbehållare för toner.

Vissa skrivare är utrustade med med chippatroner, som gör det möjligt att övervaka antalet utskrivna ark, mängden färgämne som återstår och annan information. Alla data återspeglas i tillverkarens egenutvecklade applikation som installeras tillsammans med drivrutinerna.

Patronerna kan fyllas på mer än en gång och de enskilda delarna (rullar, kugghjul, axlar) kan bytas ut vid behov. Med sällsynta undantag kan man hitta engångslösningar. Men det är mycket tveksamt om det är praktiskt möjligt att köpa sådana apparater.

Process för att generera ett tryck

En bild eller text på papper består av dessa steg:

• trumavgift;
• exponering;
• utvecklare;
• överföring;
• fastställande av.

Laddning av trumman

hur fotodetektion fungerar? Den bildas på bildtrumman (där den framtida bilden själv föds, vilket redan är klart). Till att börja med finns det en laddning, som kan vara antingen negativ eller positiv. Detta görs på något av följande sätt.

1. Används krönare, Volframfilamentet är överdraget med kol-, guld- och platinaininklusioner. När högspänning läggs på, sker en urladdning mellan glödtråden och ramen, vilket skapar ett elektriskt fält som överför laddningen till fotodrummen.
2. Men användningen av filament har med tiden lett till problem med föroreningar och försämrad kvalitet på det tryckta materialet. Mycket bättre laddningsrulle Med liknande funktioner. Den ser ut som ett metallskaft som är täckt med ledande gummi eller skum. En fotocylinder är i kontakt och laddningsrullen överför då en laddning. Belastningen är betydligt lägre här, men delarna slits också mycket snabbare.

Överföring av

Om du vill att bilden ska visas redan på pappret, trycker du på Överföringsrulle, En positiv laddning attraheras i metallkärnan – den överförs till pappret tack vare en speciell gummibeläggning.

Partiklarna studsar alltså mot trumman och börjar röra sig på sidan. Men hittills hålls de bara här på grund av den statiska spänningen. Bildligt talat, toner hälls bara där det behövs.

Damm och ludd från pappret kan följa med tonern, men detta avlägsnas huggorm (en särskild platta) och hamnar direkt i avfallskärlet på behållaren. När trumman har roterats helt och hållet upprepas processen.

Ytterligare kylning sker naturligt – laserskrivare behöver normalt sett inget extra kylsystem. Här passerar dock återigen en speciell städare – vanligtvis utförs denna roll av filtrulle.

Filten är vanligtvis impregnerad med en speciell förening som hjälper till att smörja beläggningen. Därför är ett annat namn för denna rulle olja.

Funktioner av färgtryck

Laserteknik i mellanklassen levereras med fyra färgade tonerbehållare för svart, blå, gul och röd toner. Premium-modellerna har ett bredare utbud av toner som även omfattar icke-spektrala färger som magenta och brunt.

Principen för färgskrivare är densamma som för svartvita skrivare, den enda skillnaden är att varje patron behåller sin egen färg och sedan lämnar plats för en annan. Budgetmodellerna är utrustade med en konventionell axel som fungerar som en mediator. Här används en annan färg för varje revolution. Rullen gör sedan ett avtryck på pappret.

HP 4-Pass laserteknik

Tekniskt mer avancerade modeller har en separat laser för varje behållare/färg, vilket snabbar upp utskriftsprocessen. Men dessa maskiner är betydligt dyrare, så det är inte praktiskt möjligt att använda dem i hemmiljö.

När det gäller Utskriftskvalitet, Bläckstråleskrivare har ett bättre pris. Pulvrigt torr toner kan inte återge färgrikedomen – ett visköst bläck gör susen. Priset för en färglaserskrivare är många gånger högre än för en bläckstråleskrivare. Det senare alternativet förlorar endast i fråga om komponentkostnader: tonern är mycket billigare än engångskassetten.