Файл: ЛЕКЦИЯ 3 Струйные принтеры.doc

Принцип работы струйных принтеров.

В струйных принтерах для формирования изображения используются спе­циальные сопла, через которые на бумагу подаются чернила. Тонкие, как волос, сопла находятся на головке принтера, где установлен резервуар с жидкими чернилами, которые, как микрочастицы, переносятся через сопла на материал носителя. Число сопел зависит от модели принтера и его изго­товителя. Обычно их бывает от 16 до 64. Некоторые последние модели имеют гораздо большее число сопел, например, головка принтера DeskJet 1600 имеет 300 сопел для черных чернил и 416 — для цветных. Поскольку образ символа воспроизводится с использованием всех задейст­вованных сопел одновременно, в качестве параметра, определяющего ско­рость печати, в струйных принтерах также принято считать количество символов в секунду (cps), хотя в рекламных проспектах скоростью печати называют число страниц, печатаемых в минуту.

Хранение чернил осуществляется двумя методами:

- головка принтера является составной частью патрона с чернилами, за­мена патрона с чернилами одновременно связана с заменой головки;

- используется отдельный сменный резервуар, который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера.

Фирмы-изготовители реализуют различные способы нанесения чернил на бумагу:

- пьезоэлектрический метод;

- метод газовых пузырей;

- метод drop-on-demand.

Пьезоэлектрический метод.

Для реализации этого метода в каждое сопло установлен плоский пьезокристалл, связанный с диафрагмой. Как известно, под воздействием электриче­ского поля происходит деформация пьезоэлемента. При печати находящийся в трубке пьезоэлемент, сжимая и разжимая труб­ку, наполняет капиллярную систему чернилами. Чернила, которые отжи­маются назад, перетекают обратно в резервуар, а чернила, которые "выдавились" наружу, оставляют на бумаге точку. Подобные устройства выпуска­ют компании Epson, Brother и др.

Метод газовых пузырей.

Второй способ базируется на термическом методе и больше известен под названием Bubblejet (инжектируемые пузырьки). При использовании этого метода каждое сопло оборудовано нагревательным элементом, который при пропускании через него тока за несколько микросекунд нагревается до температуры около 500°С. Возникающие при резком нагревании газовые пузыри (bubbles) стараются вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую порцию (каплю) жидких чернил, которые переносятся на бумагу. При отключении тока нагревательный элемент остывает, паровой пузырь уменьшается и через входное отверстие поступает новая порция чернил. Подобную технологию использует фирма Canon.

---

Благодаря тому, что в механизмах печати, реализованных с использованием метода газовых пузырей, меньше конструктивных элементов, такие принте­ры надежней в работе и срок их эксплуатации более продолжителен. Кроме того, использование этой технологии позволяет добиться наиболее высокой разрешающей способности принтеров. Обладая высоким качеством при прорисовке линий, данный метод имеет недостаток при печати областей сплошного заполнения: они получаются несколько расплывчатыми. Приме­нение метода газовых пузырей целесообразно при печати графиков, гисто­грамм и т.п., тогда как печать полутоновых графических изображений получается более качественной при использовании метода drop-on-demand.

Метод drop-on-demand.

Третий метод, разработанный фирмой Hewlett-Packard, называется методом drop-on-demand. Так же как в методе газовых пузырей, здесь для подачи чернил из резервуара на бумагу используется нагревательный элемент. Однако при этом дополнительно используется специальный механизм. Технология drop-on-demand обеспечивает наиболее быстрый впрыск чернил, что позволяет существенно повысить качество и скорость печати. Цветовое представление изображения в этом случае более контрастно.

---

Цветные струйные принтеры.

Способность струйных принтеров создавать цветное изображение привела к их широкому распространению. Цветная печать с помощью игольчатых принтеров не дает желаемого качест­ва. Использование для этой цели других типов принтеров, лазерных или термических, многим обычным пользователям не по карману. Применение же чернил различного цвета является недорогой, но все же качественной альтернативой.

Обычно цветное изображение формируется при печати наложением друг на друга изображений трех основных типографских цветов: голубого (cyan), пурпурного (magenta) и желтого (yellow). Хотя, теоретически, наложение этих трех цветов 100%-насыщенности должно в итоге давать черный цвет, на практике в большинстве случаев получается серый или коричневый. Потому в качестве четвертого основного цвета добавляют еще и черный (black). Такую цветовую модель называют, как уже отмечалось, называют CMYK.

По этой причине в новых моделях струйных принтеров применяется не три, а четыре цветных патрона для создания цвета (дополнительный патрон с чернилами черного цвета). Благодаря этому появилась возможность широ­кого использования таких принтеров для обычной печати текстов и черно-белых графических изображений с одновременной экономией цветных чер­нил.

Особенности работы струйного принтера

Шум.

В отличие от игольчатых принтеров, являющихся ударно-механическими, струйные принтеры работают тихо. Лишь двигатель, который управляет головкой принтера, издает легкое гудение. Уровень шума составляет около 40 дБ, что на 15 дБ меньше, чем у игольчатых принтеров.

Скорость печати.

Скорость печати струйного принтера, как и игольчатого, зависит от качества печати. При черновой печати (Draft Mode) по скорости струйный принтер значительно превосходит игольчатый. При печати с повышенным качеством (LQ) скорость печати значительно уменьшается. При этом скорость печати струйного принтера в среднем составляет от 150 до 200 cps, что соответству­ет 3—4 страницам в минуту. Печать в цвете длится несколько дольше. По­следние современные модели являются быстродействующими и предназна­чены для работы в сети. Например, принтеры HP DeskJet 1600C и HP DeskJet 1600СМ могут печатать в минуту до 8-9 страниц.

Шрифт и качество печати.

Решающее преимущество струйного принтера, по сравнению с матричным заключается в изображении шрифта. Для моделей с большим числом сопел характерно достижение качества лазерного принтера. Большое значение имеют качество и толщина бумаги. Для получения высококачественного изображения рекомендуется использование специальной бумаги, обладаю­щей быстрой впитываемостью чернил (extra-adsorbent paper).

---

В принципе, можно отказаться от специальной бумаги, предлагаемой раз­личными изготовителями. Струйный принтер печатает на бумаге плотно­стью от 60 до 135 г/м². Хорошо зарекомендовала себя бумага для ксероксов, плотность которой равна 80 г/м².

Для снижения потери качества печати, связанного с растеканием чернил, существуют различные технические решения. Например, в моделях PaintJet XL 300 и DeskJet 1200С, выпускаемых фирмой Hewlett-Packard, для высыха­ния чернил используется подогрев бумаги.

Разрешение струйных принтеров при печати графики составляет от 300х300 до 600х600 dpi. Некоторые модели, например, Canon BJC-70, при печати черным со сглаживанием имеют разрешение 720х360 dpi.

Обработка бумаги.

Струйный принтер не может использовать бумагу в рулоне. Работа с такой бумагой все еще является "вотчиной" игольчатых принтеров. Несколько копий на струйном принтере можно получить только с помощью много­кратной печати.

Головка принтера.

Основным недостатком струйного принтера является относительно большая опасность засыхания чернил внутри сопла. В этом случае, к сожалению, поможет только одно — заменить печатающую головку (что является еще большей потерей, если резервуар с чернилами встроен непосредственно в нее).

Некоторые типы принтеров нельзя выключать во время печати, так как в этом случае печатающая головка останется стоять в промежуточной пози­ции, что приведет к более быстрому высыханию чернил в соплах. Большин­ство принтеров имеют так называемый режим парковки, в котором печа­тающая головка возвращается в исходное положение внутри принтера, что предотвращает высыхание чернил. Некоторые струйные принтеры оборудо­ваны функцией очистки сопел. Для того чтобы включить эту функцию, необходимо на панели принтера нажать соответствующую клавишу

Таблица 3.1. Характеристики некоторых струйных принтеров.

	Canon BJC-70	HP DeskJet 660С	HP DeskJet 1600СМ	Epson Stylus Color
Число сопел (монохромных/цветных)	64/64	48/48	300/416	64/48
Максимальное разрешение, dpi	360х360	600х600	600х600	720х720
Объем памяти (стандарт/максимум), Мбайт	0,035/0,035	0,512/0,512	6/70
Скорость печати в черновом режиме, стр./мин	4	4	9	8
Скорость печати в режиме улучшенного качества, стр./мин		1 (монохр.) 3 (цветн.)	8

---

Покупая принтер...

Всем известно, что норма прибыли производителей печатающих устройств заложена не в само оборудование, а в расходные материалы к нему, поэтому рекомендуется при покупке оборудования заранее определиться, какие оригинальные расходные материалы предложены на рынке к оборудованию, которое вы выбрали. Стоит посчитать необходимую вам производительность оборудования, а также затраты на приобретение оригинальных расходных материалов. Не отчаивайтесь, если после необходимых расчетов получается, что вы не в состоянии оплатить сто страниц отпечатанного текста (стандартная дипломная работа), — у вас остается возможность обратиться к рынку расходных материалов не от производителей оборудования.

Однако и здесь стоит заранее ознакомиться с возможностями перезаправки имеющихся в вашем распоряжении картриджей или наличии так называемых совместимых продуктов. В предложенной таблице рассмотрена стоимость печати страницы текста без учета стоимости бумаги на типичном оборудовании при использовании различных расходных материалов. Естественно, невозможно купить печать одной или нескольких страниц, и потратиться придется сразу на тысячу, а то и несколько тысяч страниц.

Матричные принтеры не рассматриваем, так как считаем, что их использование в домашнем офисе вызовет у вас и ваших соседей только головную боль. Они полностью оправдываются только при работе в DOS-приложениях и при печати на самокопирующиеся бланки. При значительной стоимости матричного принтера цена на расходные материалы для него минимальная.

Ни один из производителей оборудования не приветствует использование не оригинальных продуктов. Более того, все они грозят снятием оборудования с гарантийного обслуживания, но в то же время известные фирмы занимаются выпуском картриджей под своей маркой для оборудования конкурирующих фирм. В любом случае в конкурентной борьбе между производителями оборудования, фирмами, выпускающими совместимую продукцию и «заправщиками» в выигрыше оказывается конечный пользователь.

Несколько слов о качестве оригинальных и совместимых продуктов. Ответьте себе на один вопрос: пробовали ли вы вернуть производителю «осыпавшуюся» дискету с надписью «life-time warranty»?.. В большинстве случаев гарантия не распространяется на расходные материалы при покупке как оборудования, так и непосредственно материалов. Причина в том, что купленные расходные материалы в организациях попадают на МБП и сразу списываются. Здесь стоит отметить, что продавцы совместимых продуктов зачастую, для продвижения своего товара на рынок, несут за него ответственность и могут заменить вам расходные материалы с явным заводским дефектом, чтобы поддержать лицо фирмы.

---