Методу струйной печати более 100 лет. Лорд Рейли, лауреат Нобелевской премии, еще в 19 веке сделал фундаментальные открытия в области распада струй жидкости и формировании капель. А именно: струя жидкости стремиться распадаться на отдельные капли. В 1948г. шведская фирма Siemens Elema подала заявку на устройство, работающее с распылителем, который фиксировал результаты измерений. Струя красителя “выбрасывалась” из специального устройства (сопла) под высоким давлением 90 бар. Под действием пьезоэлектрического преобразования могло выбрасываться до миллиона капель в секунду, размеры капель зависели от геометрической формы сопел-распылителей. Скорость, с которой капли долетали до бумаги – 40м\с.
Принцип печати струйного принтера
Печатающая головка принтера имеет группу мельчайших трубочек – сопел (от 60 до 300) каждое из которых в диаметре тоньше человеческого волоса. Принцип печати базируется на выстреливании микрокапли чернил из сопел.
Струйные принтеры по принципу действия делятся на:
- — непрерывного (continuons drop, continuons jet) действия Основано на том, что струя чернил, постоянно испускаемая из сопла печатающей головки отправляется либо на бумагу для нанесения изображения, либо в специальный приемник, откуда чернила снова попадают в общий резервуар. В рабочую камеру чернила подаются микронасосом, а задает движение чернил пьезодатчик. Используется небольшим количеством принтеров (например, фирма I ris graphics).
— дискретного ( dro – on – demand ) действия
Сегодня существует две основных технологии распыления.
Технология термического пузырькового распыления применяется в принтерах Canon и Hewlett Packard. Этот метод еще часто называют пузырьково-струйной печатью (пузырьковая технология bubble jet thermal ink – jet )
Технология пьезоэлектрического распыления , запатентованная Epson(пьезо – эффект (piezo ) .
Оба метода практически эквивалентны, как по затратам, так и по качеству получаемого изображения
Технология термического пузырькового распыления
При реализации метода с нагреванием используются в каждом сопле печатающей головки маленький нагревательный элемент (например, тонкопленочный резистор). При пропускании тока через тонкопленочный резистор последний за несколько микросекунд нагревается до t ≈ 500° и отдает выделяемое тепло непосредственно окружающим его чернилам. При резком нагревании образуется чернильный паровой пузырь, который старается вытолкнуть через выходное отверстие сопла каплю жидких чернил. Поскольку при отключении тока тонкопленочный резистор также быстро остывает, паровой пузырь, уменьшаясь в размерах, “подсасывает” через входное отверстие сопла новую порцию чернил, которые занимают место “выстреленной” капли. Цветные принтеры Canon и Hewlett-Rackard используют эту технологию.
В стандартной печатающей головке струйного принтера насчитывается от 300 до 600 крошечных сопел, которые распыляют чернила одновременно.
Технология пьезоэлектрического распыления
Метод управления соплом основан на действии диафрагмы, соединенной с пьезоэлектричским элементом. Как известно обратный пьезоэффект заключается в деформации пьезокристалла под воздействием электрического поля. Изменение размеров пьезоэлемента, расположенного сбоку выходного отверстия сопла и связанного с диафрагмой, приводит к выбрасыванию капли и приливу через входное отверстие новой порции чернил. Подобные устройства выпускаются Epson, Brother, Data – products, Tektronix.Фирмой Epson предложен новый тип многослойной пьезоэлектрической головки, которая устраняет «сателлиты» – маленькие капельки, сопровождающие основную каплю, тем самым, увеличивая четкость изображения.
Технология печати с разбрызгиванием чернил не стоит на месте, удается уменьшение элементарной чернильной капли, появилась возможность формировать элемент изображения (пиксел), изменяя в широких пределах число капель, выпущенных над одной точке поверхности бумаги. Эта технология называется Photoret II, позволяет уменьшить впитываемость, растекаемость краски, улучшить качество изображения.
Помимо технологии печати при цветной печати необходимо обратить внимание на программное обеспечение к принтеру. Оно использует специальные алгоритмы растрирования, улучшения изображения и поставляется вместе с драйвером принтера на диске.
Качество печати довольно высокое – 300-600 dps, программой драйвером можно устанавливать различное качество печати от 150 до 600 точек на дюйм (черновой, оптимальный и качественный режимы печати).
Расходные материалы
Требования к чернилам
- Должны быть совместимы с материалом из которого сделан печатающий механизм
- Не должны расслаиваться и образовывать отложений в каналах и распылителях
- Обладать определенной вязкостью, не содержать ядовитых или канцерогенных веществ
Заправка принтеров разная и зависит от модели
- В моделях от фирмы Hewlett Packard картридж совмещен с печатающей головкой в одном корпусе и их замена производится одновременно. Эти принтеры заправляются чернилами фирмы InkTek включающими в себя также и устройство по заправке. При известном умении можно 5-10 раз заправить картридж чернилами без особых изменений качества печати.
- В моделях от фирмы Epson печатающей головка несъемная, заменяются только картриджи — емкости для чернил. Перезаправка картриджа категорически не рекомендуется, так как забивается головка, и “реанимировать” ее практически невозможно.
- В моделях фирмы Canon предусмотрена замена картриджа с печатающей головкой и отдельных емкостей для чернил, вставляемых в картридж. При этом обеспечивается полная выработка ресурса чернил (особенно для цветной печати) и печатающей головки.
Чернила в 5-10 раз дешевле картриджа и дозаправка оправданна, если риск испортить печатающую головку с соплами невелик.
Бумага
Форматы печати А3 и А4, бывают А2(420*594мм). Можно печатать на бумажной ленте при непрерывной подаче бумаги. Встречаются принтеры, печатающие на конвертах и спец. прозрачных пленках.
Струйный принтер предъявляет особые требования к качеству бумаги: бумага должна быть определенной плотности, с малой шероховатостью и без бумажной парги (это импортная бумага качества Date Copy, Xerox, отечественная Снегурочка и Госзнак). Для печати с фотокартриджем нужна особая глянцевая фотобумага.
Недостатки принтеров
- Чернила имеют свойство просачиваться, растекаться и смешиваться до высыхания. Это приводит к уменьшению яркости, изменению цветности, уменьшению четкости изображения.
- Документы не стоики к внешним факторам: при попадании воды чернила могут «поплыть».
- Довольно дорогая стоимость печати с учетом чернил, картриджа и специальной бумаги.
- Скорость печати не много ниже, чем на лазерных принтерах
Достоинства принтеров:
- Наиболее экологически чистые принтеры,
- Работают бесшумно
- Устройство с минимальным выделение тепла, не производит озона, употребляет мало эл.энергии(отсюда все портативные, независимые от сети принтеры, струйные)
- Краситель не содержит никаких экологически вредных добавок(при сжигании распечатанных документов не образуется двуокиси углерода, в отличии от тонера лазерных принтеров)
- Низкая стоимость всего устройства
- Не дорогая возможность полноцветной печати с фотографическим качеством
Модели
Называя модели принтеров сразу оговоримся, что модельный ряд все время усовершенствуется, поэтому необходимо перед выбором принтера посмотреть все возможности новых современных модей.
фирма Hewlett Packard модели: 930С(8-9 стр./мин), DeskJet 1280Сsc(8-9 стр./мин) DeskJet 1100Сse (8 стр./мин), DeskJet 1600 СM(9-10 стр./мин), Office Jet G55, G95, DeskJet 2050, BUSINESS INKJET 1000/1200/2300/2800, DESKJET 6943 (36стр./мин), DESKJET 9800
фирма Epson и его модели: Stylus Photo 750(6-8 стр./мин), Stylus Color 980(8-9 стр./мин), Stylus Color 1520(7 стр./мин), PHOTO R320, PICTUREMAT, STYLUS C110, STYLUS C20SX
фирма Canon модели: Canon PIXMA iP3600, PIXMA iP4940, PIXMA iP2700, PIXMA iX7000, PIXMA iX6540
фирма Lexmark : Color Jetprinter Z815 (10 стр./мин), Color Jetprinter 3200 (6 стр./мин), Color Jetprinter Z32 (7 стр./мин)
фирма Xerox : 8142/8160
Встречаются струйные принтеры профессиональной серии с приставкой Pro отличаются от обычных повышенной скоростью печати, удобством подачи бумаги, ценой, используются как сетевые.
На базе струйных принтеров созданы многофункциональные печатающие устройства (МФУ) , включающие в себя принтер/сканер/копир а также факс и модем.
Системы подачи чернил (СПЧ)
Системы подачи чернил для струйных принтеров позволяют существенно сократить расходы на печать. Системы устанавливаются на принтер и подают чернила на печатающую головку прямо из больших ёмкостей, стоящих рядом с принтером. То есть чернила из банок по трубочкам текут к головке принтера без всяких картриджей, не возникает проблем с перезаправкой картриждей.
Системы подачи чернил имеет смысл устанавливать на принтеры, оснащённые отдельными головками. К таким устройствам относятся модели фирм Epson и Canon.
Это печатное устройство, которое ничуть не хуже лазерного принтера, однако в несколько раз экономнее и практичнее его. Качество печати на таком устройстве практически ничем не отличается от работы аналогичных лазерных принтеров, однако струйник будет обходиться Вам гораздо дешевле. Он не будет требовать дорогостоящего обслуживания, постоянной замены картриджей или же покупки дорогостоящих расходников. Напротив - эти принтеры очень неприхотливы, что делает их идеальными устройствами для домашнего использования, а простые и удобные элементы управления позволяют справиться с ним даже ребенку. Уровень шума при работе струйных принтеров очень невысок, что делает его отличным домашним помощником.
Принцип работы
При работе струйного принтера, чернила, идущие из картриджа, проходят специальные сопла, а затем попадают на бумагу. Тончайшие отверстия сопла, переносят жидкие чернила в виде микрочастиц на бумагу, создавая картинку, фотографию или же документ. В разных моделях принтеров разное количество сопел. В среднем - от 16 до 64 штук, однако многие принтеры из новых линеек могут похвастаться большим количеством сопел. Например - в модели HP DeskJet 1600 установлено 416 сопел для цветных чернил и 300 для черной краски. Исходя из этой особенности, каждый символ при печати задействует все сопла одновременно и ключевой показатель скорости печати - количество символов за одну секунду, однако для более удобного и понятного расчета используется другой показатель - количество страниц за единицу времени.
Как осуществляется хранение чернил? Патрон с чернилами, (составной частью которого и является головка принтера), Отдельная емкость, которая связана с картриджем специальным шлейфом и обеспечивает головку чернилами при печати.
Существует три различных метода нанесения краски на печатный носитель при работе:
- drop-on-demand.
- метод газовых пузырей;
- пьезоэлектрический метод;
Принтеры, оснащенные печатающими головками с пьезоэлементом отличаются тем, что в каждом сопле установлен микроскопический пьезокристалл. При прохождении электрического тока по системе, кристалл деформируется, выдавливая необходимое количество чернил на бумагу, а остаток отправляя назад, в систему. В основном, эту технологию используют при создании принтеров Brother и Epson .
Что такое газовый метод?
Газовый метод, или метод газовых пузырей - это второй способ печати, который реализуется при помощи нагревания сопел. В каждом сопле установлен специальный нагревательный элемент, который при работе пропускает ток и нагревается до высокой температуры. При этом расширяются газовые пузыри, находящиеся в системе, которые и выталкивают на бумагу чернила из системы. Когда ток не поступает - сопла охлаждаются и как следствие - уменьшается газовый пузырь и в систему поступает новая порция чернил. Применение этой технологии освоила фирма Canon .
Принтеры, использующие этот метод, считаются надежнее, за счет меньшего количества деталей и подвижных элементов. Срок службы такого принтера несколько выше, чем у устройств, использующих другие системы. Помимо этого, стоит отметить, что метод газовых пузырей позволяет распечатывать изображения и фотографии с большим разрешением, однако труднее справляется с печатью областей сплошного заполнения. Специалисты утверждают, что этот метод идеально подходит для печати различных гистограмм, графиков и схожих изображений.
Что такое drop-on-demand?
Метод, который используется в устройствах от компании HP, называется drop-on-demand. Это несколько усовершенствованный и доработанный метод газовых пузырей, который позволяет передавать более контрастные изображения, благодаря механизму, обеспечивающему быстрый впрыск чернил в систему. Устройства использующие этот метод значительно лучше справляются с печатью полутонов и контрастных изображений, а также обладают высокими показателями скорости печати.
Цветная струйная печать
Широкое распространение струйных принтеров стало возможно благодаря их способности быстро и качественно создавать цветные изображения. Игольчатые же принтеры не справляются с такими объемами и не дают желаемого качества. Цветные лазерные принтеры или же термические, в свою очередь, стоят довольно дорого и не каждый пользователь сможет позволить себе его установку дома.
Стоит немного сказать о технологии создания изображения. Как известно, изображение на бумаге формируется при наложении четырех основных цветов - голубого, пурпурного, желтого и черного (модель CMYK). В связи с этим, в большинстве новых принтеров устанавливаются четыре патрона для трех основных цветов (голубой, пурпурный и желтый) и дополнительного черного. Это позволило значительно сократить расход красок при печати монохромных изображений и документов.
Некоторые особенности струйных принтеров
Скорость печати
Скорость работы струйного принтера всегда зависит от выбранного уровня качества печати. При самом экономичном режиме, скорость среднестатистического принтера будет составлять 12-15 страниц. При повышении уровня качества печати до (L.), скорость печати снизится до 3-4 страниц. Стоит отдельно сказать, что многие современные принтеры печатают значительно быстрее, за счет применения новейших технологий, позволяющих оптимизировать процесс и сократить время, затрачиваемое для печати одного знака. Например - некоторые модели HP, такие как DeskJet 1600C и DeskJet 1600СМ могут выдавать до 9 страниц за одну минуту. Тут же стоит отметить, что печать в цвете длится несколько дольше, чем монохромная.
Уровень шума
Струйный принтер использует принципиально другую технологию, в отличие от шумных игольчатых, что значительно снижает уровень шума при работе. Средний уровень шума двигателя, управляющего головкой, составляет 40 дБ.
Шрифт. Качество печати
Основное преимущество струйного принтера - детализованное и качественное изображение шрифтов. При печати струйника стоит отметить одну закономерность: чем больше сопел установлено на печатающей головке, тем качественнее и детальнее пропечатывается шрифт. Отдельно можно указать на то, что качество печати может немного варьироваться, в зависимости от качества самого печатного носителя. Для наилучшей детализации элементов шрифта, специалисты рекомендуют использовать специальную бумагу, которая лучше впитывает чернила (extra-adsorbent paper). В то же время, струйный принтер способен работать с носителями различной плотности от 60 до 135 грамм на квадратный метр.
Некоторые модели струйников оснащены дополнительными механизмами, позволяющими сделать качество печати еще выше. Например - PaintJet XL 300 и DeskJet 1200С, выпускаемых фирмой Hewlett-Packard используют специальную технологию подогрева бумаги, которая препятствует растеканию чернил и позволяет им высыхать быстрее.
Разрешение печати
Разрешение струйных принтеров среднего класса варьируется от 300х300 до 600х600 dpi, однако, отдельные модели при печати имеют нестандартное разрешение: 720х360 dpi. Это необходимо для качественной печати черным со сглаживанием или же для печати без полей.
Печатающая головка
Основная опасность, которая подстерегает владельцев струйных принтеров - это высыхание чернил в соплах. В этом случае, единственное решение - это замена головки вместе со встроенным резервуаром для чернил, если он есть. Чтобы воспрепятствовать высыханию, многие современные модели имеют специальный «режим парковки», который возвращает печатающую головку в исходное состояние, что препятствует засыханию чернил. К тому же, многие последние модели имеют функцию очистки сопел. В любом случае - помните, что выключать принтер при работе не рекомендуется
Обработка бумаги
Струйные принтеры имеют один несущественный недостаток - они не могут печатать с рулона и не делают несколько копий сразу, без режима многократной печати. Пока эти функции доступны только игольчатым печатным устройствам.
В нашей статье мы постараемся объяснить, принцип работы струйного принтера. У вас будет возможность узнать об истории возникновения и развития устройств для струйной печати, а также познакомится с технологий переноса изображения на бумагу.
Немного истории
Своим возникновением, струйные принтеры обязаны французу Феликсу Саварт. Именно он в 1833 году, заметил интересную закономерность, при которой капельки жидкости, проходящие через узкие отверстия, имеют одинаковые размеры и консистенцию. Но в его время не было достаточной базы знаний, чтобы объяснить данное явление. Через 45 лет, лорд Райли, лауреат Нобелевской премии в области физики, дал полное объяснение данному явлению.
Прошло много лет, пока данный эффект нашел своё применение в жизни. В 1951 году сотрудниками отдела разработки компании Siemens данное явление было применено на практике. Они провели ряд исследований данного явления, которое обеспечивает одинаковую консистенцию капель жидкости в устройствах для измерения напряжения - магнитографах. Через несколько десятилетий, ученые Стенфордского университета, разработали метод, при котором капли жидкости разбивались на одинаковые по размеру и на одинаковое расстояние, а также возможностью подачи электрического заряда на их поток или же избранные участки. С помощью данного явления, ученые смогли добиться эффекта, при котором капли определённого попадали на твердую поверхность и формировали изображение, а излишняя жидкость возвращалась в резервуар. Данная технология получила название «непрерывная струйная печать».
История первого струйного принтера
Если говорить о технологии струйной печати, то необходимо упомянуть один важный момент в его работе, а именно возврат лишних капель обратно в коллектор. Реализовать такой процесс удалось при помощи технологии «drop-on-demand» , которая была разработана и внедрена в жизнь двумя компаниями Siemens в 1980 году и Silonics 1977 году. Обе компании, одновременно разрабатывали данный метод, и приступили к выпуску принтеров, основанных на данном принципе. В 1979 году, компания Canon, разработала метод пузырьковой печати, при котором капли жидкости выпускались на поверхность нагревательного элемента, который находится в непосредственной близости с соплом. Пропуская через себя электрический заряд, нагреватель мгновенно нагревался до температуры в несколько сотен градусов. Благодаря чему, в чернилах образовывались мелкие пузырьки воздуха, которые и выталкивали частички жидкости из сопла на бумагу. Данная технология получила название «Thermal Ink Jet», и была презентована компанией Canon на выставке электроники «Canon Grand Fair» в 1981 году.
Благодаря данному принципу был разработан и пущен в пользование черно-белый принтер Canon BJ-80 , который был отличным приобретение для крупных компаний. Один из экземпляров данного принтера, до сих пор хранится в музее компании Canon.
Через три года, компания Canon, предоставила рынку цветной струйный принтер BJC-440 . Данный принтер позволял печатать изображения на листах бумаги размером от А2, и имел разрешение печати, до 400 точек на один дюйм.
Как работает струйный принтер
Внешний вид устройства ничем не примечателен, зато внутреннее устройство струйного принтера и его наполнение является крайне сложным и слаженным механизмом. Сам принцип печати очень схож с принципом работы матричного принтера, изображение переносится на бумагу последовательно, строчка за строчкой. Но вместо ударов иголок, картинка формируется микроскопическим выбросом разогретых чернил, которые выбрасывают сопла картриджа.
Процесс печати струйного принтера, начинается с подачи бумаги. Дорогие принтеры оборудованы устройством автоматической подачи бумаги, что позволяет загрузить в лоток пачку бумаги в 500 и более листов, и непрерывно производить печать. Такие принтеры будут незаменимы в офисе крупной компании, где ежедневно производится печать сотен документов. Валик с резиновым покрытием захватывает лист бумаги и подает его под сопла картриджа. Подача бумаги управляется встроенными моторчиками, которые подвигают бумагу в процессе нанесения чернил, что и позволяет необходимый цвет нанести именно в необходимое место на листе.
Почти каждый офисный сотрудник, в своей работе пользуются принтерами, но мало кто знает, как именно информация из файла на компьютере попадает на бумагу. Давайте рассмотрим основные элементы подробнее.
Картридж
Основным элементом струйного принтера, является картридж . Который и производит перенос чернил на бумагу. Картридж оборудован соплами, в которых и скрыт весь секрет работы. В каждом из картриджей, количество сопел отличается, и может достигать цифры в несколько тысяч штук. Проходя через сопла, чернила нагреваются, и после этого выталкиваются с огромной точностью на бумагу.
Чернила
Чернила являют собой некую смесь красящего элемента, воды и специальных химических веществ, которые не дают чернилам засыхать на протяжении долгого периода. Существует два вида чернил, которые различаются по своим свойствам и имеют разные сферы применения. Пигментные чернила наносятся на поверхность бумаги, а водостойкие пропитывают бумагу, что дает распечатанному документу или фотографии дополнительную защиту делает его более долговечным.
СНПЧ
Также нельзя не упомянуть о уникальном дополнении для таких устройств, которое позволяет увеличить количество распечатанных за один раз листов до нескольких тысяч. Это устройство СНПЧ (система непрерывной подачи чернил) . Она позволяет увеличить объем резервуара картриджа в несколько раз, что существенно экономит время и деньги в рабочем процессе.
В завершении данной статьи, давайте рассмотрим плюсы и минусы использования струйных принтеров.
К минусам можно отнести:
- Медленная скорость печати, что не сильно скажется при использовании такого принтера дома;
- Краска может засыхать в соплах. Необходимо периодически использовать принтер, чтобы не покупать новый картридж;
- Чернила и расходные материалы, для некоторых принтеров могут стоить очень дорого.
К плюсам можно отнести:
- Низкая цена принтера;
- Качество печати фотографий и цветных документов, на должном уровне;
- Картридж можно перезаправлять несколько раз;
- Для экономии, можно использовать СНП
Надеемся, что наша статья, устройство струйного принтера, дала вам больше понятия о том как работает струйный принтер.
Струйный принтер со встроенной СНПЧ — Epson M100
Печатающая головка устройства оснащена множеством микроскопических отверстий, называемых дюзами, или соплами, через которые на бумагу, пластик или другой материал попадают чернила. ПГ перемещается вдоль неподвижного листа, не касаясь его поверхности, и выстреливает капельками красителя.
Концепция струйной печати появилась еще в XIX веке, а в 1951 году компания Siemens запатентовала струйный принтер, основанный на технологии непрерывной подачи чернил (Continuous Ink Jet).
Метод строится на постоянном выталкивании краски через сопла насосом высокого давления. На уровне дюз струя чернил разбивается на множество капель акустической волной, создаваемой пьезоэлектрическим кристаллом. Одновременно капли, которые не должны попасть на бумагу, отклоняются электростатической системой и по специальному резервуару поступают обратно. В процессе печати используется относительно малое количество капель, основная масса возвращается для повторного использования.
Технология имеет определенные преимущества :
- сопла не пересыхают, так как чернила проходят через них постоянно;
- сила выброса капель велика и печать возможна при значительном расстоянии от печатающей головки до бумаги;
- добавление в состав чернил летучих растворителей позволяет капле долететь до нужного места и быстро высохнуть.
Такие принтеры продолжают использоваться в медицине как самописцы, в промышленности – для маркировки товаров, упаковок. Но они имеют и существенные недостатки :
- растворитель, входящий в состав чернил, испаряется при непрерывной циркуляции через сопла и возврата по специальному желобу, и краситель становится вязким, что требует постоянного контроля и разбавления;
- принтеры громоздки и очень дороги.
Подача по требованию
Сотрудники компаний Siemens, Canon, HP несколько лет занимались разработками технологии, позволяющей сделать принтер не таким сложным и большим. Задача, которую они хотели решить, должна была позволить капле чернил поступать через сопло только тогда, когда это действительно необходимо. Все три команды добились успеха.
Первой свой принтер PT-80 представила компания Siemens в 1977 году. По разработанной технологии капельки чернил в нужное время попадали на бумагу при помощи пьезоэлектронных трубок. Через два года компания Canon закончила разработку способа нагревания красителя термоэлементами и назвала его BubbleJet или метод газовых пузырьков. Практически одновременно завершила проект компания HP, использовавшая в своих исследованиях тот же принцип. Но технология несколько иная и, естественно, команда придумала другое название: падение по требованию, или Drop-on-demand.
BubbleJet
Метод основан на использовании термических элементов, нагревающихся при прохождении через них электрического тока до 500 °C. Чернила вскипают, образующийся газовый пузырь выдавливает через сопло капельку краски. После прекращения нагревания пузырек опадает и в камеру поступает новая порция красителя.
Высокое качество печати текста, линий, гистограмм, но несколько размытое графическое изображение в области сплошного наполнения, объясняется наличием вырывающихся из сопла брызг, сопровождающих основную каплю чернил. Термический принцип работы струйного принтера предъявляет определенные требования к составу краски:
- совместимость с материалами, из которых изготовлены другие детали печатающей головки;
- водная основа, позволяющая образовываться газовым пузырькам;
- способность выдерживать температуру нагрева и при этом не расслаиваться, не оставлять нагара, не воспламеняться.
Drop-on-demand
Нагревательный элемент находится непосредственно напротив дюзы, газовые пузырьки двигаются в одном направлении с чернилами, а не выдавливают краситель в сторону, как по методу BubbleJet.
Это не единственное отличие. Нагрев термоэлемента здесь происходит до температуры 650° C, что заставляет чернила вскипать, и вырываться через сопло в газообразном состоянии. Такие облачка пара делают более четкой печать в области сплошного заполнения, что является явным преимуществом по сравнению с технологией газовых пузырьков.
Существенный недостаток обоих методов: печатающая головка быстро выходит из строя в результате постоянного воздействия на детали высоких температур. Размер и стоимость нагревательной системы невелики, что позволило производителям совместить ПГ и картридж. Потребителям предлагается выбрасывать расходник по окончании чернил.
Многие пользователи заправляют картриджи самостоятельно или устанавливают СНПЧ , но особой долговечности головки ждать не приходится именно из-за метода печати. Владельцам термоструйных принтеров производства Canon, HP, Lexmark особенно важно следить за уровнем чернил. Именно краситель выступает как охлаждающая жидкость, и при печати пустым картриджем ПГ наверняка выйдет из строя без возможности восстановления.
Пьезоэлектрический метод
Компания Epson разработала собственную технологию, основанную на расширении пьезокристалла под воздействием электрического тока. Получив импульс, пьезоэлемент деформируется и приводит в действие вибропластину, или диафрагму, которая оказывает давление на чернильную камеру, выдавливая через сопла каплю. При этом температура значительно не меняется, что способствует продолжительности срока службы печатающей головки. Это важно, так как ПГ сложна и является неотъемлемой частью устройства. Конечно, у любого струйного принтера может засохнуть печатающая головка, если она долго не работала, или картриджи были заправлены неподходящими чернилами. Но для принтеров производства Epson очень велика вероятность успешного восстановления детали.
Цветное изображение более четкое и контрастное, что объясняется тем, как работает струйный принтер с пьезоэлектрической схемой подачи чернил. Сразу после выталкивания мембраной капли через сопло, на пьезокристалл поступает противоположный импульс, заставляющий вибропластину выгнуться в обратном направлении. Чернильная камера увеличивается, что позволяет не только впустить в нее следующую порцию краски из картриджа, но и затянуть обратно чернила, следующие за каплей и предотвратить образование капелек-сателлитов. Именно такие внеплановые брызги чернил, следующие за основным выбросом, делают слегка размытой печать сплошных графических изображений термоструйными принтерами.
Качество печати фотографий повышается при уменьшении капли. В термических головках эта задача решается изменением размера дюз. Для пьезоэлектрической технологии диаметр сопла неважен, достаточно контролировать силу тока, чтобы выбрасывался соответствующий объем красителя. Печать всего изображения микрокаплями размером в 1 пиколитр, как это происходит на термоструйных принтерах, занимает много времени.
Пьезотехнология позволяет использовать капли разных размеров по мере необходимости: при печати зоны сплошного заполнения – большие, для мелких деталей или оттенков – маленькие. За один проход каретки могут выбрасываться капли трех размеров, что существенно увеличивает скорость печати.
Производство пьезоэлектрической печатающей головки значительно дороже термической, однако технология позволяет обеспечить длительный срок службы и высокое качество печати.
Печатайте с удовольствием.