Содержание
Работа с информацией предполагает использование разного рода носителей. В современном мире большинство операций с текстовыми и графическими данными производится в компьютере, но такой подход не отменяет возможности преобразования цифровых материалов в вид, пригодный для физического обращения. Иными словами, любую информацию из компьютера можно перенести на твердый носитель. Наиболее распространенным инструментом для выполнения данной операции является принтер. Это высокотехнологичное устройство, которое можно рассматривать в качестве одного из компонентов внешней периферии ПК. Главное назначение принтера заключается в переносе цифровой информации на бумагу или специальную полимерную пленку. Но этим его функции не ограничиваются.
Назначение и основные задачи принтера
На современном рынке редко встречаются модели, которые выполняют одну лишь функцию принтера как средства печати. Как правило, это многофункциональные устройства, также реализующие операции копировального аппарата, сканера и телефакса. Другое дело, что основной и дополнительный функционал оптимизируется под компьютерную технику и все меньше напоминает по технологии исполнения традиционные машины. Итак, что делает принтер? Даже пользователь бюджетного аппарата сможет качественно распечатать текстовую информацию, а также перенести изображение с бумажного носителя в цифровой вид. Собственно, в этом и заключаются базовые задачи, на которые ориентируется данная техника.
Вспомогательный опционал может сводиться к возможностям нанесения защитных слоев на бумагу (ламинирование), брошюрированию (создание переплета) и т. д. На данном этапе развития принтер со сканером совершенствуется скорее не за счет повышения функциональности, а в характеристиках качествах печати. Впрочем, разработчики наделяют модели и новыми возможностями, с точки зрения организации процесса управления. Так, реализуются технологии беспроводной связи между принтером и компьютером, автоматические модули управления и другие инновационные разработки.
Устройство принтера
В стандартном исполнении принтер представляет собой небольшой пластиковый блок, внутри которого содержится оснастка для произведения печати. Физически процесс работы обеспечивается за счет чернильной помпы, печатающей головки, приводного механизма и фиксирующих элементов. Имеет свои особенности устройство лазерного принтера, в котором также предусматривается светодиодная лента. Такие модели работают по принципу фотокопировальной печати. Особое место в конструкции лазерных аппаратов занимает фотобарабан. Это алюминиевый цилиндр, поверхности которого отличаются повышенной светочувствительностью. В зависимости от освещения данный блок может менять электрическое сопротивление – на этом и базируется способность переноса изображения в том или ином виде за счет лазерной экспозиции.
Отдельное место также занимает лента переноса и блок проявки. В первом случае ленточный элемент служит для нанесения промежуточных изображений с разных барабанов, связанных с картриджами для краски. Минуя этот технологический этап, механизмы передачи тонера качественно переносят информацию и на бумагу. Помимо этого, устройство лазерного принтера характеризуется более технологичной реализацией печатающей головки, обеспеченной сотнями активных сопел. Это уже не линейные элементы для подачи краски, а высокоточные средства рассеивания чернильных капель.
Разновидности принтера
Существует более десятка разновидностей принтеров, отличающихся и по конструкции, и по принципу работы. Однако, наибольшее распространение получили струйные, матричные и вышеупомянутые лазерные модели. Данные виды принтеров и их назначение во многом связаны и аналогичны. Разработчики разных устройств преследуют те же цели – получение высокого качества печати при минимальных затратах и с оптимальной скоростью. Базовым в классификации можно назвать матричный принтер. В домашних условиях он почти не используется, но именно платформа таких моделей дала толчок для дальнейшего развития сегмента. Результатом технологического продвижения стало появление струйного принтера. Данный аппарат характеризуется высокой скоростью работы, возможностью печати цветными чернилами и доступной ценой. Но, с большими объемами такое устройство справляется не лучшим образом – во всяком случае, его эксплуатация для таких нужд обойдется дороже в плане затрат на расходные материалы.
Лазерный принтер может стать оптимальным решением в разных аспектах применения. К достоинствам такого аппарата относят высокую скорость работы, экономность в потреблении расходников и стабильное поддержание качества печати. Впрочем, принцип работы матричного принтера, который обуславливается ударным действием игольчатых элементов, является еще более экономным. К слову, именно 24-игольчатые матричные, а не лазерные принтеры чаще задействуются в работе с официальными документами. Но, опять же, для домашнего использования целесообразнее выбирать лазерные модели.
Принцип работы оборудования
Теперь стоит подробнее ознакомиться с принципами работы принтеров. Большинство современных аппаратов работают за счет технологий переноса изображения путем фоточувствительных элементов. Это могут быть и непосредственно лазерные модели, и светодиодные. У них много общего, но рабочая часть формируется в одном случае лазером, а в другом – светодиодами. В обоих устройствах могут применяться разные подходы к переносу тонера. К примеру, распространен принтер со сканером, в котором реализована двухкомпонентная система проявления. В данном случае частицы чернил, предназначенные для перемещения в фотобарабан, не удерживаются на магнитном валу проявочного блока самостоятельно, а прилипают к магнитному порошку девелопера-носителя. Другой принцип работы предполагает изначальное смешивание девелопера и частиц краски. В немагнитных моделях нанесение осуществляется и вовсе без применения активных добавок – это тонеры, работающие на принципах электростатики.
Постепенно уходят в историю, но, как уже отмечалось, в некоторых сферах все еще применяются модели, работающие с наборами иголок. Это классические матричные аппараты, приводимые в действие за счет электромагнитов. Механический принцип работы матричного принтера базируется на функции головки, которая перемещается на специальной каретке и управляет работой иголок. Последние через красящую ленту за счет ударов формируют на рабочей поверхности изображение.
Особенности 3D-принтеров
Всего несколько лет назад сегмент принтеров был дополнен принципиально новой разработкой – 3D-устройством. Его задача заключается в создании полноценных объемных изделий, параметры которых также задаются в компьютере. Соответственно, и назначение принтера такого типа существенно отличается. Если традиционные модели и лазерные аппараты ориентируются на перенос текстовой и графической информации, как правило, на бумажный носитель, то в данном случае можно говорить о переносе компьютерной модели в реальный вид.
По размерам такие модели чаще всего соответствуют обычным принтерам, но их конструкция гораздо сложнее. Главным рабочим компонентом также выступает специальная головка, из которой производится наслоение материала. Это экструдер, который в отличие от той же матрицы с иголками для печати работает не с чернилами, а с пластиками. Обычно полимеры, наносимые на рабочую площадь соплом, формируют целевой объект. К слову, в строительной отрасли постепенно осваивается и промышленное назначение принтера, который может возводить небольшие дома. В подающую оснастку загружается строительный раствор, после чего аппарат наносит его в специальной последовательности на участок застройки.
Какая бумага используется для принтера?
Одной из главных характеристик бумажного расходного материала для принтера является размер. Наиболее распространенный формат представляет серия А. В международном стандарте эта линейка типоразмеров рекомендуется как носитель для обычной документации. Если требуется бумага для принтера, используемого в полиграфическом производстве, то желательно применять материал серии B. Для конвертов же чаще используют форматы C. Наиболее распространенными для домашнего и офисного применения являются листы А4.
Также бумага характеризуется такими качествами, как плотность и яркость. Что касается плотности, то она определяется массой одной единицы площади листа. Например, показатель в 80 г/м2 можно назвать оптимальным. Бумагу с меньшей плотностью аппарат может просто зажевать, а листы с большей массой могут не пройти. Если принтер для печати используется в работе с важными официальными документами, то учитывать стоит и яркость бумаги. Она определяется процентами – наиболее качественной считается белоснежная бумага с коэффициентом яркости в 100%. Но она и стоит дороже, поэтому рядовые пользователи чаще обращаются к листам, имеющим 80-90% в параметре яркости.
Эксплуатация принтера
Работать с принтером можно только при условии его надежной установки. Аппарат должен располагаться на ровной поверхности, сохраняя устойчивость. Следует учитывать, что в процессе работы некоторые модели могут сильно вибрировать, поэтому стабильность основания очень важна. Непосредственное управление функциями устройства осуществляется с помощью панели, на которой расположены кнопки. Это могут быть и традиционные механические, и сенсорные клавиши. Как правило, производители обозначают каждую кнопку символом, соответствующим той или иной операции. Оборудование может использоваться и в режиме самостоятельного устройства, и в формате сетевого компонента. Во втором случае необходимо знать адрес сетевого принтера, который вводится в систему. Для этого следует через параметры конфигурации оборудования поставить задачу распечатки характеристик. На листе бумаги будет отражен и сетевой адрес, и другие важные сведения о конкретном устройстве.
Обслуживание оборудования
Проверка рабочего состояния принтера имеет большое значение с точки зрения сохранения оптимального качества выполнения его функций. Независимо от того, каким будет основное назначение принтера, желательно не оставлять его на долгий срок без работы. По крайней мере, раз в неделю обычный струйный аппарат должен распечатать 1-2 страницы. В ином случае есть риск засыхания чернил, что приведет к серьезным неполадкам механической начинки. Кроме того, важно предотвращать всевозможные риски загрязнения корпуса – особенно пылью, которая может проникнуть в ответственные функциональные части принтера.
Большинство современных моделей снабжаются автоматическими системами контроля и диагностики рабочей оснастки. Через настройки пользователь может оценить состояние сопел, их чистоту и готовность к работе. Если используется качественная и подходящая по формату бумага для принтера, то эксплуатационный срок тоже будет продлен. Распространенной ошибкой владельцев тех же струйных моделей является применение бумаги, предназначенной для лазерных аппаратов. В таких случаях также возникает риск засорения рабочих головок, что неминуемо влечет необходимость ремонта.
Популярные модели принтеров
В сегменте струйных принтеров для дома одним из лучших решений на сегодня является модификация PIXMA G1400 от Canon. Аппарат по меркам бюджетного класса не самый дешевый, но этот нюанс компенсируется качеством работы устройства. За 9 тыс. руб. можно рассчитывать на сбалансированную систему подачи краски в непрерывном режиме, а также на достойные характеристики фотопечати. Среди недорогих лазерных моделей выделяется аппарат SP 150w от фирмы Ricoh. Устройство отличается компактностью, оптимизированной конструкцией и эргономичными дополнениями – например, полочками для хранения листов. Если нужна распечатка на принтере в условиях профессиональной поточной работы, то можно рассмотреть линейку Kyocera. Компания предлагает высокотехнологичные модели специально для производительной работы в офисе. В частности, аппарат FS-9530DN обеспечивает качественную печать, позволяя существенно экономить на чернилах. Правда, стоит данная модель порядка 100 тыс.
Заключение
Упрощение физических операций с принтерами является одним из главных направлений развития полиграфического оборудования. Так, совершенствуются средства взаимодействия с аппаратом и пользователя, и компьютера. В плане технической начинки также наблюдается улучшение эксплуатационных показателей – это относится и к рабочему ресурсу, и к ее эффективности элементной базы. Но принципиально современный принтер для печати не меняется. Можно сказать, что внедрение лазерных и светодиодных компонентов печати стало последним и наиболее успешным этапом в развитии подобной техники за последние годы. Производители осваивают и другие способы реализации функционального оснащения, но на выходе получается, скорее, экспериментальная или узкоспециализированная продукция, которая не может конкурировать с тем же лазерным оборудованием в условиях широкого рынка.
Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель из электронного вида малыми тиражами (от единиц до сотен) без создания печатной формы.
По возможности печати графической информации принтеры делятся на алфавитно-цифровые (с возможностью печати ограниченного набора символов) и графические.
По принципу переноса изображения на носитель принтеры делятся на:
ударно-шрифтовые (алфвавитно-цифровые, АЦПУ) – барабанные, на основе лепесткового печатающего устройства или пишущей машинки с электромагнитным приводом. Исторические типы. Морально устарели в 1980-е годы. С начала 1990-х годов не выпускаются.
лазерные (также светодиодные принтеры);
По количеству цветов печати — на чёрно-белые (монохромные) и цветные.
По соединению с источником данных (откуда принтер может получать данные для печати), или интерфейсу:
по проводным каналам:
через SCSI кабель
через последовательный порт
через параллельный порт (IEEE 1284)
по шине Universal Serial Bus (USB)
через локальную сеть (LAN, NET)
с помощью двух портов, при этом один из портов управляет приводом ЧПУ, через другой порт идут данные на печатающие головки
посредством беспроводного соединения:
через ИК-порт (IRDA)
по Wi-Fi (в том числе с помощью AirPrint)
ИК-соединение возможно только с устройством, находящимся в прямой видимости, в то время как использующие радиоволны интерфейсы Bluetooth и Wi-Fi функционируют на расстоянии до 10-100 метров.
Некоторые принтеры (в основном струйные фотопринтеры) располагают возможностью автономной (то есть без посредства компьютера) печати, обладая устройством чтения flash-карт или портом сопряжения с цифровым фотоаппаратом, что позволяет осуществлять печать фотографий напрямую с карты памяти или фотоаппаратов. Принтеры, поддерживающие технологию AirPrint, дают возможность распечатывать документы и фотографии с непосредственно мобильных устройств на базе iOS без использования кабеля (соединение осуществляется по Wi-Fi). AirPrint доступна для iPad, а также для iPhone и iPod Touch не ниже третьего поколения.[1]
Сетевой принтер — принтер позволяющий принимать задания на печать от нескольких компьютеров, подключенных к локальной сети. Программное обеспечение сетевых принтеров поддерживает один или несколько специальных протоколов передачи данных, таких как IPP. Такое решение является наиболее универсальным, так как обеспечивает возможным вывод на печать из различных операционных систем, чего нельзя сказать о Bluetooth- и USB-принтерах.
Матричный принтер Amstrad DMP 3000
Матричный принтер Epson FX-85
Принцип формирования изображения в матричном принтере
Матричные принтеры — старейшие из ныне применяемых типов принтеров, их механизм был изобретён в 1964 году японской корпорацией Seiko Epson.[источник не указан 908 дней]
Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение.
Струйный принтер Epson CX3200
Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица дюз (то есть головка), печатающая жидкими красителями. Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard, Lexmark). В других моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатающая головка, при замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему автоматической подачи чернил.
Существуют два способа технической реализации способа распыления красителя:
Пьезоэлектрический — над дюзой расположен пьезокристалл. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток, он (в зависимости от типа печатающей головы) изгибается, удлиняется или тянет диафрагму вследствие чего создаётся локальная область повышенного давления возле дюзы — формируется капля, которая впоследствии выталкивается на материал. В некоторых головках технология позволяет изменять размер капли.
Термический — в дюзе расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры в несколько сотен градусов, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. bubbles — отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель.
Термосублимация (возгонка) — это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте. Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.
К серьёзным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твёрдых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения, получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10×15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Фирмы-производители пишут о фотографической широте цвета в 24 бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально, фотографическая широта цвета не более 18 бит.
Принтер — периферийное устройство компьютера, предназначенное для перевода текста или графики на физический носитель из электронного вида малыми тиражами (от единиц до сотен) без создания печатной формы.
По возможности печати графической информации принтеры делятся на алфавитно-цифровые (с возможностью печати ограниченного набора символов) и графические.
По принципу переноса изображения на носитель принтеры делятся на:
ударно-шрифтовые (алфвавитно-цифровые, АЦПУ) – барабанные, на основе лепесткового печатающего устройства или пишущей машинки с электромагнитным приводом. Исторические типы. Морально устарели в 1980-е годы. С начала 1990-х годов не выпускаются.
лазерные (также светодиодные принтеры);
По количеству цветов печати — на чёрно-белые (монохромные) и цветные.
По соединению с источником данных (откуда принтер может получать данные для печати), или интерфейсу:
по проводным каналам:
через SCSI кабель
через последовательный порт
через параллельный порт (IEEE 1284)
по шине Universal Serial Bus (USB)
через локальную сеть (LAN, NET)
с помощью двух портов, при этом один из портов управляет приводом ЧПУ, через другой порт идут данные на печатающие головки
посредством беспроводного соединения:
через ИК-порт (IRDA)
по Wi-Fi (в том числе с помощью AirPrint)
ИК-соединение возможно только с устройством, находящимся в прямой видимости, в то время как использующие радиоволны интерфейсы Bluetooth и Wi-Fi функционируют на расстоянии до 10-100 метров.
Некоторые принтеры (в основном струйные фотопринтеры) располагают возможностью автономной (то есть без посредства компьютера) печати, обладая устройством чтения flash-карт или портом сопряжения с цифровым фотоаппаратом, что позволяет осуществлять печать фотографий напрямую с карты памяти или фотоаппаратов. Принтеры, поддерживающие технологию AirPrint, дают возможность распечатывать документы и фотографии с непосредственно мобильных устройств на базе iOS без использования кабеля (соединение осуществляется по Wi-Fi). AirPrint доступна для iPad, а также для iPhone и iPod Touch не ниже третьего поколения.[1]
Сетевой принтер — принтер позволяющий принимать задания на печать от нескольких компьютеров, подключенных к локальной сети. Программное обеспечение сетевых принтеров поддерживает один или несколько специальных протоколов передачи данных, таких как IPP. Такое решение является наиболее универсальным, так как обеспечивает возможным вывод на печать из различных операционных систем, чего нельзя сказать о Bluetooth- и USB-принтерах.
Матричный принтер Amstrad DMP 3000
Матричный принтер Epson FX-85
Принцип формирования изображения в матричном принтере
Матричные принтеры — старейшие из ныне применяемых типов принтеров, их механизм был изобретён в 1964 году японской корпорацией Seiko Epson.[источник не указан 908 дней]
Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение.
Струйный принтер Epson CX3200
Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица дюз (то есть головка), печатающая жидкими красителями. Печатающая головка может быть встроена в картриджи с красителями (в основном такой подход используется на офисных принтерах компаниями Hewlett-Packard, Lexmark). В других моделях офисных принтеров используются сменные картриджи, печатающая головка, при замене картриджа не демонтируется. На большинстве принтеров промышленного назначения чернила подаются в головы, закреплённые в каретке, через систему автоматической подачи чернил.
Существуют два способа технической реализации способа распыления красителя:
Пьезоэлектрический — над дюзой расположен пьезокристалл. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток, он (в зависимости от типа печатающей головы) изгибается, удлиняется или тянет диафрагму вследствие чего создаётся локальная область повышенного давления возле дюзы — формируется капля, которая впоследствии выталкивается на материал. В некоторых головках технология позволяет изменять размер капли.
Термический — в дюзе расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры в несколько сотен градусов, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. bubbles — отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель.
Термосублимация (возгонка) — это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твёрдого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте. Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.
К серьёзным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твёрдых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения, получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10×15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Фирмы-производители пишут о фотографической широте цвета в 24 бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально, фотографическая широта цвета не более 18 бит.
