Принтер с твердыми чернилами что это

Твердочернильная печать

Что такое твердочернильная печать и твердочернильный принтер

Твердочернильная печать – процесс получения изображения, при котором выбрасываемые соплами пьезоэлектрической головки расплавленные красители попадают на нагретый металлический барабан, с которого переносятся на бумагу, а затем застывают.

Технология

Отличительной особенностью данного способа печати является сам краситель. Он представляет собой небольшие воскообразные цветные бруски основных полиграфических цветов: синего (Cyan), условно красного (Magenta), черного (Black) и желтого (Yellow) (CMYK). Бруски различаются по форме для того, чтобы не перепутать цвета при установке. Они укладываются в направляющие, на концах которых расположены нагревательные элементы, к которым бруски плотно прижимаются с помощью пружин. При начале работы краситель расплавляется, превращаясь в тягучую жидкость и попадает в печатающую головку (ПГ).

Головка в таких принтерах обычно очень большая и неподвижная, перекрывает всю ширину печатаемой страницы. Пьезоэлементы сопел способны выбрасывать до 30 млн. капель в секунду. Благодаря такой конструкции твердочернильный принтер демонстрирует очень высокую скорость печати: до 30 страниц в минуту. На дешевых аппаратах ПГ подвижная и печатает медленно.

Выбрасываемый печатающей головкой расплавленный краситель попадает на нагретый барабан из нержавеющей стали. Длина окружности барабана соответствует максимально допустимой для принтера длине листа: перенос изображения на бумагу осуществляется за один оборот вала. Изображение переносится на бумагу путем вдавливания в нее красителя с помощью прижимного ролика. На бумаге краситель застывает и образует окончательный отпечаток. Сама технология окончательного переноса похожа на лазерную печать, а стартовое создание картинки на валу – на струйную.

Преимущества

Печать на твердочернильном принтере обладает рядом преимуществ как перед струйной, так и перед лазерной печатью. Главное преимущество – яркость и качество картинки. Благодаря плотности заливки отпечатки получаются очень яркими, сочным. А в связи с тем, что нагревательные элементы принтера не соприкасаются с носителем, появляется возможность печатать на пластике.

Вторым преимуществом является простота конструкции принтера. Небольшое количество механических, оптических и электронных компонентов снижает риски поломки устройства.

Также большим плюсом является удобство использования расходных материалов. Чернильные бруски можно заменять, не прерывая печать, они не пачкают руки и одежду, замена происходит в считанные минуты.

Недостатки

К сожалению, существуют также и минусы. В первую очередь недостатки обусловлены тем, что краситель должен постоянно поддерживаться в расплавленном состоянии. Это ведет к тому, что принтер нужно постоянно держать включенным, соответственно, ощутимо повышается расход электроэнергии. Также, запуск принтера после выключения занимает довольно долгое время (в самых первых моделях запуск занимал 25 минут) из-за необходимости расплавить бруски и заполнить получившейся жидкостью все системы.

Следующий минус: значительный расход чернил при каждом холодном запуске. Застывший и вновь расплавленный краситель не обладает свойствами, необходимыми для печати, и принтер сливает его в емкость для отработанных чернил.

Недостаток самих отпечатков состоит в их низкой устойчивости к механическим повреждениям. Сплошные заливки можно повредить даже ногтем. Ламинирование документов допускается только при низких температурах (не выше 145 градусов).

Источник

Твердочернильная печать

Рассказывая о технологиях печати, мы описали процесс светодиодной печати, лазерной и матричной печати. Настало время написать и о твердочернильной печати.
Твердочернильные принтеры являются достаточно интересным технологическим решением, предложенным в своё время фирмой Tektronix и теперь перешедшим к фирме Xerox. Вот схематическое изображение основных элементов твердочернильного принтера:

Печатающим элементом такого принтера является пьезоструйная головка. Она движется вдоль вала переноса, который, в свою очередь, вращается. По мере вращения вала и движения головки, вся поверхность вала последовательно покрывается зеркальным изображением будущего отпечатка. Когда изображение сформировано на валу, в принтер подаётся бумага и изображение с вала переносится на бумагу, где и остаётся, создавая отпечаток.
Самым интересным в этой технологии является краситель. Он представляет из себя цветные воскообразные бруски. Они уложены в 4 направляющих по цветам CMYK и подпружинены. При начале работы нагреватели, расположенные в конце каждой из направляющих, расплавляют бруски и жидкий расплав попадает в ёмкости, размещённые на печатающей головке. Эти ёмкости постоянно подогреваются и краситель содержится в них в жидком виде. Далее процесс печати практически не отличается от струйного: по каналам краситель подаётся к соплам, откуда выстреливается за счёт пьезоэффекта. Вал переноса, на котором создаётся изображение, тоже подогревается с тем, чтобы нанесенный на него краситель находился в жидком виде и именно в таком виде попадал бы на бумагу. Длина окружности вала переноса соответствует максимально допустимой для принтера длине листа: понятно, что перенос изображения на бумагу осуществляется за один оборот вала переноса. Изображение переходит на бумагу за счёт вдавливания красителя в её поверхность, что достигается посредством прижимного ролика. На бумаге краситель мгновенно застывает, создавая окончательный отпечаток.

Преимущества технологии очевидны: будучи построенными на основе струйной печати, принтеры позволяют производить очень высококачественные изображения. В силу высокой вязкости красителя невозможно достичь очень малого объёма капли, чем хвастают современные струйные принтеры, но и то, что достигается, позволяет получать отличные результаты. Принтеры, работающие на этой технологии, позволяют получать очень сочные цвета и весьма плотные заливки (плашки). Изображение получается глянцевым, нарядным. В связи с тем, что при печати носитель не подвергается воздействию высокой температуры, есть возможность печатать на довольно плотных и толстых носителях, в том числе — на пластике.

К сожалению, хватает и недостатков. Первый — неустойчивость отпечатков к физическому воздействию. Напомню, что краситель представляет собой воскоподобное вещество, которое может быть легко отделено от бумаги, стоит лишь поцарапать изображение. Боится отпечаток, также, сильного нагрева — в ламинаторе изображение «плывёт», не удержится оно, также, в случае попадания под прямые солнечные лучи летом (к примеру, если отпечаток оставлен в запертом автомобиле, оставленном на солнце). Изображение может частично отслаиваться и после долгого контакта с другим листом бумаги под прессом (отпечаток оставлен в папке, которая лежит в стопке документов). Ещё один, довольно большой недостаток, происходит от особенности технологии: этот принтер нельзя выключать. Если он выключен, то перед началом следующей работы принтер сливает все, что осталось в ёмкости с расплавленным красителем, в контейнер сбора отработки в связи с тем, что застывший и вновь расплавленный краситель перестаёт обладать необходимыми для нормальной печати свойствами. Потери красителя, происходящие при каждом включении принтера, делают экономически оправданным приобретение мощного источника бесперебойного питания (UPS) с тем, чтобы предотвратить возможности остановки принтера при аварийном прекращении подачи электроэнергии: 3-4 выключения по стоимости могут сравняться с недорогим UPS! Ну и, наконец, для такого принтера не существует альтернативных заправок, что делает невозможным снижение стоимости печати.

Видимо, недостатки технологии пересилили её бесспорные достоинства и ни один другой производитель, кроме Xerox, не производит принтеров, построенных на её основе. А жаль — появись конкуренция, обязательно появилась бы и альтернативная заправка, да и некоторые другие недостатки, возможно, удалось бы устранить общими усилиями…

Учитывая, что технология не стоит на месте, а приведённые выше высказывания в основном базируются на знакомстве с ранними образцами принтеров, использующих эту технологию, считаю своим долгом привести высказывания одного из активных пользователей сегодняшней модели (Phaser 8550):

1. Альтернативная заправка появилась и нормально работает.

2. Ламинация уже возможна при температуре 100-115градусов.

3. На сегодняшний день нужно как минимум 10-12 включений чтобы сравняться по стоимости с недорогим UPS, а на альтернативке и все 25-27 включений.

4. Головка уже не движется, а расположена по всей ширине вала переноса.

5. Отпечаток боится на сегодняшний день именно СИЛЬНОГО нагрева (125 и выше градусов), так что на солнце с ним ничего небудет.

6. Пацарапать изображение конечно возможно, но надо приложить довольно большие усилия и еще это зависит от бумаги (на глянце легко, а вот на матовых и фактурных с трудом).

Источник

Твердочернильный принтер: технология печати, преимущества и недостатки

Самыми известными принтерами являются струйные и лазерные устройства. Ранее применялись также матричные разновидности. Технологии не стоят на месте. Сегодня появился ряд современных технологий, которые значительно превосходят знакомые и привычные для всех устройства.

Таковым является твердочернильный принтер. Что это за устройство, какими достоинствами и недостатками оно обладает, следует рассмотреть подробнее. Это позволит принять правильное решение о целесообразности приобретения такого устройства.

Появление технологии

Твердочернильный принтер (фото представлено далее) является разработкой прошлого столетия. В 1986 г. подобные разработки были впервые применены компанией Tektronix. Новую технологию использовали в полиграфии и издательском деле.

Потребителям этот принтер стал доступен в 1991 году. Его выпустила компания Phaser III. Стоимость модели была высокой. Позволить себе такую технику мог далеко не каждый покупатель. Цена составляла около 10 тыс. долларов. Поэтому приобретать такую технику начали полиграфические предприятия. Они применяли ее для создания цветопроб.

В дальнейшем технологии совершенствовались. В продаже появились относительно недорогие твердочернильные принтеры. Эта технология была изначально разработана для цветной печати. Она сочетает в себе достоинства струйной и лазерной печати. Сегодня эта технология пока не получила должного распространения. Однако она постепенно набирает популярность, в том числе и в России.

Устройство и общий принцип работы

Устройство твердочернильного принтера достаточно простое. Это снижает вероятность поломок. Конструкция состоит из барабана, контроллера и печатающей головки. Лазерные разновидности, напротив, имеют множество деталей. Поломки из-за сложности устройства случаются чаще. Чем проще конструкция, тем меньше вероятность выхода из строя ее элементов.

Расплавленные красители вылетают в виде капель, попадают сначала на нагретый металлический барабан. Только после этого специальные пигменты попадают на бумагу. После этого краска быстро застывает.

Такая технология позволяет добиться высокой скорости печати. При этом качество изображения получается высоким. Оно приближено к офсетной технике. Особенностью твердочернильных принтеров является нетребовательность к бумаге. Носитель может быть бумажным, картонным, пленочным, конвертным и т. д. Это выгодно отличает устройство от лазерных и струйных принтеров.

Красители

Технология и устройство твердочернильного принтера предполагают использование специальных красителей. Они изготавливаются в форме небольших брусков. В их состав входит воск, эфирные масла и специальные пигменты. При этом бруски могут быть 4 цветов. Их сочетание позволяет получить любой оттенок.

Воскоподобные бруски могут быть голубого, желтого, пурпурного или черного цвета. Причем их первоначальный тон значительно отличается от чистого полученного на бумаге отпечатка. Так, например, темно-синий брусок после расплавления системой и нанесения капель на бумагу дает голубой цвет. Пурпурный же тон на бумаге получают при расплавлении темно-коричневой воскоподобной массы.

Бруски для принтеров разных производителей отличаются формой. Поэтому их нельзя перепутать. В один цветовой контейнер можно поместить до 4 брусков. Добавлять их можно в любое удобное время. Даже в процессе печати можно добавить в принтер «чернила». Важно следить за плотностью прилегания брусков. Головной брусок должен быть прижат к керамической пластине, которая расплавляет его до жидкого состояния.

Процесс создания материала для печати

Рядом уникальных особенностей характеризуется процесс печати твердочернильного принтера. Безотходным производством называют его действие. Пластины на восковой основе расплавляются и стекают в нагретый резервуар. Это позволяет удерживать чернила в жидком состоянии в печатающей головке.

В процессе расхода чернил пластина включается, расплавляя бруски. Когда резервуар заполняется, нагрев прекращается. В этом случае необходимая температура поддерживается только в резервуаре головки. Она имеет 1236 отверстий, которые в определенной последовательности выбрызгивают чернила. Сопла при этом открываются и закрываются.

При такой технологии удается получить разрешение до 2400 точек на дюйм. Это обеспечивает небольшое перемещение головки в горизонтальной плоскости. В секунду принтер может выбрасывать до 30 млн капель чернил. Это обеспечивает высокую скорость печати.

Барабан, на который попадают красители, нагрет меньше, чем контейнеры головки. На него перед печатью наносится слой масла на силиконовой основе. Чернила при снижении температуры становятся вязкими. На барабане формируется приблизительно 1/3 изображения листа. После этого устройство подает лист, на который переносятся чернила. Здесь краситель полностью застывает. Далее процесс повторяется.

Безотходное производство

Технология представленной печати называется практически безотходной. Твердочернильные принтеры имеют еще один узел. Он называется лотком для отходов. Это обязательный узел всех устройств данного типа.

Технология печати может называться безотходной только в том случае, если принтер печатает постоянно, не выключаясь. Такой процесс возможен только в большой типографии. В большинстве случаев отходы все-таки появляются.

Когда принтер отключен, нагрев прекращается. Все чернила застывают. Когда пользователь захочет снова возобновить процесс печати, система проведет специальную подготовку устройства. В течение 15 мин. проводится вакуумная чистка сопел. Часть чернил расплавляется и сливается в лоток для отходов. Здесь масса застывает. Можно просто не выключать принтер из розетки. В этом состоянии часть чернил будут всегда жидкими. В противном случае расход материалов может быть значительным.

Преимущества

Твердочернильный принтер, технология печати которого отличается массой преимуществ, применяется сегодня различными полиграфиями. Это направление предназначено исключительно для цветной печати. В этом случае такая технология имеет массу преимуществ перед иными разновидностями принтеров.

Специалисты называют главным преимуществом твердочернильных устройств простоту конструкции. Это повышает их надежность, качество изображения. Принтер практически никогда не ломается раньше установленного производителем срока.

Также подобные конструкции просты в обслуживании. Для печати требуется гораздо меньше красок. Бруски чернил не пачкают руки. Их просто заправить в соответствующие отсеки. С этой задачей справится даже ребенок. Также вместе с принтером поставляется комплект для техобслуживания. Его периодически нужно менять. Эта процедура также занимает мало времени.

Положительные отзывы покупателей

Технология печати твердочернильных принтеров была по достоинству оценена специалистами и покупателями. Они отмечают высокую надежность и функциональность устройств. Покупатели утверждают, что качество печати у таких устройств очень высокое. Оно не меняется в процессе эксплуатации прибора. Это выгодно отличает твердопечатные модели от лазерных, струйных принтеров.

Цвета получаются яркими, а качество печати сопоставимо с изображениями, которые создают самые дорогие модели лазерных устройств. Независимо от типа бумаги краска не растекается. Это расширяет область применения представленных устройств. Изображение получается равномерным, отсутствуют полосы, прочие дефекты.

Также покупатели отмечают высокую скорость печати. В минуту устройство выдает до 30 страниц. Такими результатами могут похвастаться только дорогие модели лазерных принтеров.

Положительные отзывы специалистов

Рассматривая отзывы о твердочернильных принтерах, которые оставляют специалисты, можно отметить множество положительных высказываний. Они отмечают, что скорость печати не только высокая, но и максимально правильно разработанная. Так, в лазерных принтерах скорость печати обеспечивается наличием в тракте сразу 2 листов. При этом часто возникают проблемы с замятием страниц. В твердочернильных моделях следующий лист не подается в тракт, пока полностью не будет отпечатана предыдущая страница. При этом скорость остается высокой.

Специалисты отмечают возможность печати на разных носителях. Можно использовать как тонкую, так и плотную бумагу, пленку, а также прочие носители, которые не терпят высоких температур. Краска наносится на поверхность в теплом состоянии. Такая температура неспособна нанести вред полимерным пленкам.

У таких устройств расход материалов на 90 % меньше, чем в лазерных конструкциях. Это положительно сказывается на окружающей среде и экономических показателях использования принтера.

Недостатки твердочернильных устройств

Твердочернильный цветной принтер имеет и некоторые недостатки. Технология не позволяет часто отключать прибор. Чернила должны поддерживаться в жидком состоянии. В противном случае подготовка к печати занимает достаточно много времени. Поэтому рекомендуется всегда оставлять принтер включенным в сеть. В таком случае на нагрев будет тратиться определенное количество электроэнергии. Это повышает счета на оплату коммунальных услуг.

Также следует сказать, что после того, как принтер получает задание на печать, ему требуется еще 4-5 минут для совершения процедуры. В некоторых случаях такая особенность является неприемлемой.

Отрицательные отзывы покупателей

Твердочернильный цветной принтер, согласно отзывам специалистов и покупателей, имеет ряд недостатков. Основным из них является внешний вид изображений. Чернила не смешиваются, не растекаются непосредственно на бумаге. В головке при этом предусмотрено малое количество сопел. Особенно на светлых участках можно заметить точечную структуру изображений.

Такая особенность не позволяет применять принтер для печати фотографий. Поэтому качественный результат можно наблюдать только при печати шрифтов, графики. Также заливки изображения должны быть сплошными. Тонкие линии рисунок также не должен содержать.

Отзывы специалистов

Недостатком твердочернильных принтеров, по мнению специалистов, является недостаточно высокая прочность изображения. Слой краски легко повреждается при механическом воздействии. Его можно повредить буквально ногтем. Поэтому важные документы можно ламинировать. Однако при нагреве в машине, покрывающей лист слоем пленки, тонкие линии могут немного расплыться.

Фактически подобное устройство может обеспечить высокое качество изображения в узком кругу условий. Поэтому область его применения ограничена. Устройство применяется для узкого круга операций в больших масштабах производства в условиях типографии.

Стоимость

Производством твердочернильных принтеров занимаются разные компании мирового уровня. Эта техника не предназначена для домашнего использования. Многие компании предпочитают не покупать, а приобретать в лизинг подобные устройства. Они должны применяться при массовой печати, которую проводят ежедневно.

Наиболее дешевой твердопечатной моделью, которая сегодня представлена на отечественном рынке, является Xerox Phaser 8560. Стоимость принтера составляет около 35 тыс. руб. При этом закупка пакета твердых чернил имеет цену около 3 тыс. руб. Его хватит для печати тысячи листов.

Скорость печати представленной модели составляет 30 страниц в минуту. При этом неважно, какого типа изображение создает устройство.

Рассмотрев особенности твердочернильных принтеров, можно сделать вывод о целесообразности его приобретения. Подобные устройства применяются для узкого круга операций, которые выполняются в масштабах крупного производства. Для домашнего применения эти принтеры не подходят.

Источник