Como funciona uma impressora a laser?

As impressoras a laser tornaram-se atributos indispensáveis ​​do equipamento de escritório. Essa popularidade é devido à alta velocidade e baixo custo de impressão. Para entender como essa técnica funciona, você deve conhecer a estrutura e a operação da impressora a laser. Na verdade, toda a magia do dispositivo é explicada por soluções simples de design.

A história do equipamento de impressão a laser

Em 1938, Chester Carlson patenteou uma tecnologia que transferiu a imagem para o papel usando tinta seca. O principal motor do trabalho era a eletricidade estática. Método eletrográfico (e foi ele) recebeu ampla distribuição em 1949, quando a Xerox a tomou como base para o trabalho de seu primeiro aparato.No entanto, para a perfeição lógica e a automação completa do processo, outros dez anos de trabalho foram necessários - somente depois disso surgiu a primeira Xerox, que se tornou o protótipo dos modernos dispositivos de impressão a laser.

A primeira impressora a laser Xerox 9700

A primeira impressora a laser apareceu apenas em 1977 (era o modelo Xerox 9700). Em seguida, a impressão foi feita a uma velocidade de 120 páginas por minuto. Este dispositivo foi utilizado exclusivamente em instituições e empresas. E já em 1982, a primeira unidade desktop da Canon foi lançada. A partir de então, várias marcas estão conectadas ao desenvolvimento e, até hoje, oferecem todas as novas opções para os assistentes de impressão a laser para desktop. Qualquer pessoa que decida usar esse equipamento terá interesse em aprender mais sobre a estrutura interna e o princípio de operação de tal unidade.

O que tem dentro

Apesar da grande variedade, o dispositivo de impressão a laser de todos os modelos é semelhante. A base do trabalho realizado parte fotoelétrica da xerografiae o dispositivo em si é dividido nos seguintes blocos e unidades:

• unidade de varredura a laser;
• nó transferindo a imagem;
• nó para corrigir a imagem.

O primeiro bloco é apresentado sistema de lentes e espelhos. É aqui que o tipo de laser semicondutor com uma lente focável está localizado. Em seguida, estão os espelhos e grupos que podem girar, formando uma imagem. Vá para o nó responsável pela transferência da imagem: é ela mesma cartucho de toner e rolocarregando carga. Já no cartucho há três elementos principais de formação de imagem: um cilindro fotográfico, um eixo pré-carregado e um eixo magnético (trabalhando em conjunto com o tambor do dispositivo). E é aqui que a possibilidade de um fotocilindro mudar sua condutividade sob a ação da luz que caiu sobre ela está se tornando mais importante. Quando uma carga é acoplada a um fotocilindro, ela é mantida por um longo período, mas quando exposta à luz, sua resistência diminui, o que faz com que a carga comece a drenar de sua superfície. É assim que a impressão que precisamos aparece.

Em geral, existem duas maneiras de criar uma imagem.

1. Praticamente todas as impressoras a laser são usadas toners de carga positiva - aqui o laser destacará áreas com um possível arranjo de imagem.Este é o princípio de funcionamento das marcas de impressoras a laser HP, Canon, Xerox. Isso fornece detalhes de imagem fina.
   
   

   Teoria de Impressão a Cores HP-2500

2. Epson, Kyocera, Brother já estão em uso. toner de carga negativa - o laser realça apenas as áreas onde não deveria estar. Com essa tecnologia, o vencedor é uma imagem de preenchimento uniforme.
   
   

   O princípio de imprimir toner com uma carga negativa

Entrando na unidade, pouco antes do futuro contato com o foto-cilindro, o papel em si recebe a carga correspondente. Isso ajuda a transferir vídeos. Após a transferência, a carga estática desaparece com a ajuda de um neutralizador especial - é assim que o papel deixa de ser atraído para o fotocilindro.

E como a imagem é consertada? Isto é devido aos aditivos que estão no toner. Eles têm um ponto de fusão específico. Tal "fogão" pressiona o pó de toner derretido no papel, após o que endurece rapidamente e se torna durável.

Impresso em papel com uma impressora a laser, as imagens apresentam excelente resistência a inúmeras influências externas.

Como o cartucho

O cartucho é o elo decisivo na operação de uma impressora a laser. É um pequeno bunker com dois compartimentos - para trabalhar com toner e para materiais já gastos. Há também um tambor fotossensível (foto-cilindro) e engrenagens mecânicas para girá-lo.

O toner em si é um pó do tipo disperso fino, que consiste em esferas de polímero - elas são cobertas por uma camada especial de material magnético. Se estamos falando de toner colorido, também inclui corantes.

É importante saber que cada fabricante produz seu próprio toner original - todos eles têm seu próprio magnetismo, dispersão e outras propriedades.

É por isso que em nenhum caso você pode recarregar cartuchos com toners aleatórios - isso pode afetar adversamente seu desempenho.

Processo de nascimento de imprint

A aparência da imagem ou texto em papel consistirá dos seguintes estágios sucessivos:

• carga do tambor;
• exposição;
• desenvolvimento;
• transferência;
• fixação.

Carga do tambor

Como funciona o custo da foto? É formado em um fotodrum (onde, como já está claro, nasce o próprio futuro da imagem).Para começar, há uma oferta de carga, que pode ser negativa e positiva. Isso acontece de uma das maneiras a seguir.

1. Usado por coronador, isto é, um filamento de tungstênio com um revestimento de carbono, ouro e inclusões de platina. Quando uma alta tensão entra em ação, uma descarga se precipita entre essa rosca da carcaça, o que, consequentemente, criará um campo elétrico que transfere a carga para o fotodrum.
2. No entanto, o uso do fio levou ao longo do tempo a problemas com contaminação e deterioração da qualidade do material impresso. Muito melhores atos rolo de carga com recursos semelhantes. Ele mesmo se parece com um eixo de metal, que é coberto com borracha condutiva ou espuma de borracha. Há um contato com o fotocilindro - neste momento o vídeo e transfere a carga. A tensão aqui é muito menor, mas as peças se desgastam muito mais rápido.

Exposição

Este é o trabalho de iluminação, com o resultado que parte do foto-cilindro torna-se condutivo e passa uma carga através da base de metal no tambor. E a área sujeita a exposição fica sem carga (ou adquire uma carga fraca). Nesse estágio, uma imagem invisível é formada.

Tecnicamente, isso é feito.

1. O feixe de laser cai na superfície do espelho e é refletido na lente, que irá distribuí-lo no local desejado no tambor.
2. Assim, o sistema de lentes e espelhos forma uma linha ao longo do fotocilindro - o laser liga e depois desliga, a carga permanece intacta e depois é removida.
3. A linha acabou? A unidade do tambor gira e a exposição continua novamente.

Desenvolvimento

Neste processo é de grande importância eixo magnético do cartucho, semelhante a um tubo de metal, dentro do qual existe um núcleo magnético. Parte da superfície do eixo é colocada no depósito de toner de enchimento. O ímã atrai o pó para o eixo e é levado a cabo.

É importante ajustar a distribuição uniforme da camada de pó - para isso, existe uma lâmina de dosagem especial.. Ele pula apenas uma fina camada de toner, jogando o resto de volta. Se a lâmina estiver instalada incorretamente, poderão aparecer listras pretas no papel.

Depois disso, o toner se move para a área entre o eixo magnético e o foto-cilindro - aqui ele será atraído para as áreas expostas, e será empurrado para longe das áreas carregadas. Então a imagem fica mais visível.

Transferir

Para fazer a imagem aparecer no papel rolo de transferência, no núcleo de metal do qual uma carga positiva é atraída - é transferida para o papel devido a um revestimento emborrachado especial.

Assim, as partículas são separadas do tambor e começam a se mover para a página. Mas eles são mantidos aqui até agora apenas por causa da voltagem estática. Figurativamente falando, o toner é simplesmente despejado no lugar certo.

Poeira e fiapos do papel podem entrar no toner, mas são removidos. víbora (prato especial) e enviado diretamente para o compartimento de resíduos no bunker. Depois de um círculo completo do tambor, o processo é repetido.

Fixar imagem

Para fazer isso, use a propriedade do toner para derreter em altas temperaturas. Estruturalmente, isso é auxiliado pelos seguintes dois eixos:

• na parte superior é o elemento de aquecimento;
• toner derretido é pressionado na parte inferior do papel.

Às vezes, esse "fogão" é filme térmico - material especial flexível e resistente ao calor com um componente de aquecimento e um rolo de pressão. Seu aquecimento é controlado pelo sensor.Apenas no momento da passagem entre o filme e a parte impressora do papel e aquecido a 200 graus, o que permite absorver facilmente o toner líquido.

Mais resfriamento ocorre de forma natural - em impressoras a laser, geralmente não é necessário instalar um sistema de resfriamento adicional. No entanto, um limpador especial passa aqui novamente - geralmente seu papel é desempenhado por eixo de feltro.

O feltro geralmente é impregnado com um composto especial que ajuda a lubrificar o revestimento. Portanto, outro nome para esse eixo é o óleo.

Como a impressão a laser colorida é executada

Mas e quanto à impressão em cores? O dispositivo a laser usa quatro cores primárias - preto, magenta, amarelo e ciano. O princípio de impressão é o mesmo que no caso preto e branco, mas primeiro a impressora divide a imagem em monocromático para cada cor. A transferência consecutiva de uma cor diferente por cada cartucho começa e, como resultado da sobreposição, o resultado desejado é obtido.

Existem essas tecnologias de impressão a laser colorida:

• multipassagem;
• passagem única

No opção de passagem múltipla Um portador intermediário entra em jogo - um eixo ou fita que transporta o toner.Funciona assim: 1 cor é sobreposta para 1 revolução, então outro cartucho é alimentado no lugar certo, e o segundo é colocado no topo da primeira imagem. Quatro passes são suficientes para formar uma imagem completa - ela vai para o papel. Mas o dispositivo em si funcionará 4 vezes mais devagar que o preto e branco.

Tecnologia de impressão a laser de 4 vias da HP

Como a impressora funciona com tecnologia de passagem única? Neste caso, todos os quatro mecanismos de impressão separados têm um controle comum - eles estão alinhados em uma linha, cada um tem sua própria unidade de laser com um rolo portátil. Então, papel e vai no tambor, consistentemente coletando todas as quatro imagens de cartuchos. Somente após esta passagem, a folha vai para o forno, onde a imagem é fixada.

As vantagens das impressoras a laser as tornaram favoritas para trabalhar com documentação, tanto no escritório quanto em casa. E as informações sobre o componente interno de seu trabalho ajudarão qualquer usuário a perceber falhas no tempo e entrar em contato com o atendimento ao cliente para obter suporte técnico do dispositivo.