Как устроен и работает лазерный принтер

Без рубрики

Лазерные принтеры пользуются повышенным спросом для офисных нужд. Эта техника также используется для дома. Отличные потребительские качества обусловлены принципом работы лазерного принтера. Об этом, а также о конструктивных особенностях устройства, его достоинствах и недостатках пойдет речь в данном материале.

Суть лазерной технологии печати

В основе процесса печати на лазерном принтере лежит технология получения отпечатка на бумаге с помощью сухих чернил под действием статического электричества, изобретенная в 1938 г. В конце 1970-х годов для автоматизации печати стал применяться лазерный луч в копировальных аппаратах. Почти 20 лет спустя технологические усовершенствования позволили производить настольные лазеры.

В современных лазерных принтерах, а также МФУ со сканером и копиром изображение формируется методом фотоэлектрической ксерографии и фиксируется специальным тонером под воздействием тепла, которым заправляют сменные картриджи.

Как работает лазерный принтер

Конструктивные элементы лазерного принтера

Независимо от модели, любой лазерный печатный станок имеет модульную конструкцию из следующих частей:

  • модуль лазерного сканирования (печатная плата);
  • блок формирования изображения (картридж);
  • узел подачи бумаги;
  • тепловой узел.

Как работает лазерный принтер

Печатная плата представляет собой защищенный крышкой модуль, состоящий из следующих элементов: полупроводникового лазера с линзой, фокусирующей луч, зеркала, вращающегося с помощью мотора, группы линз, направляющих лазерный луч, и зеркало.

Важно! Лазерный луч, генерируемый печатной платой, направляется на формирователь изображения — картридж.

Особенность конструкции картриджа

Конструкция картриджа для лазерного принтера представляет собой отдельную сменную оболочку с элементами внутри, назначение которых дуракам не очень понятно. Среди них:

  • светочувствительный барабан;
  • зарядный ролик;
  • резиновый ракель для очистки фотослоя от остатков красящих частиц;
  • контейнер с тонером;
  • магнитный вал с сердечником;
  • дозатор порошкового красителя, так называемый «Доктор»;
  • пломба (снимается при установке в принтер).

Как работает лазерный принтер

В отличие от матричных и струйных принтеров, в которых символы, передаваемые процессором на печатающую головку, воспроизводятся на бумаге с помощью красящей ленты или чернильных капель, в лазерном устройстве процесс печати многослойный. Итак, сначала происходит предварительная загрузка фотобарабана, затем лазером экспонируется скрытое изображение, затем печать переносится на бумагу с последующей ее термообработкой.

Смотрите также:  Не работает индукционная плита – причины и ремонт своими руками

Основные расходные материалы

Основным расходным материалом лазерного печатного оборудования является картридж. После того, как основной узел исчерпал свой ресурс, у пользователя есть три варианта обслуживания.

  1. Купите новую оригинальную замену, что довольно дорого.
  2. Приобретите совместимую плату печатной платы у стороннего производителя. Это приемлемый бюджетный вариант.
  3. Воспользуйтесь услугами сервисной компании, специализирующейся на ремонте и обслуживании оргтехники, в перечень услуг которой входит восстановление/заправка картриджей. Это супердешевый вариант. Но после 3-4 заправок фотобарабан изнашивается и придется использовать вариант 1 или 2.

Как работает лазерный принтер

Процесс формирования оттиска на бумаге

При его включении машина находится в состоянии подготовки к процессу печати. Внутренние элементы принтера приходят в движение, термоблок нагревается, что сопровождается характерным звуком печати, но в это время лазерный луч не включается. Затем устройство замолкает, а на его корпусе загорается индикатор, сигнализирующий о готовности к работе. Когда устройство получает команду на печать документа, оно начинает многоэтапный процесс формирования печатного листа.

В заметке! Лазерное печатное оборудование для управления процессом вывода изображения на бумагу оснащено встроенным процессором. Также многие скоростные офисные модели оснащены встроенной памятью.

Заряд фотобарабана

Когда готовое к работе устройство получает команду на печать, запускаются все механизмы, отвечающие за этот процесс: печатная плата, картридж, подача бумаги. Также происходит предпечатная подготовка картриджа, в ходе которой происходит фотозарядка: электрический заряд передается на фоточувствительные элементы барабана при соприкосновении с вращающимся роликом ПЦР. Последний подзаряжается при включении принтера.

В зависимости от производителя печатного оборудования и используемого тонера переносимый заряд может быть отрицательным или положительным. Для цифровых моделей HP, Xerox, Canon, Ricoh, Samsung общий заряд тонера и фотобарабана отрицательный. Следовательно, Epson, Kyocera, Brother — положительные.

Как работает лазерный принтер

Экспонирование лазерным лучом

На втором этапе формирования изображения включается лазерный луч, посредством которого производится экспонирование. Сфокусированный лазерный луч отражается зеркалом и попадает на систему направляющих линз, а затем направляется в нужное место на вращающемся фотоцилиндре.

Смотрите также:  Типичные неисправности принтеров

Как работает лазерный принтер

Важно! Строка символов в светочувствительном слое формируется из отдельных светящихся точек, которые создаются последовательно перенаправляемым лазерным лучом. Под его воздействием фототочки теряют заряд. Таким образом, скрытое изображение страницы формируется из точек с нейтральным зарядом.

Как работает лазерный принтер

Проявление изображения

Следующим этапом является нанесение тонера, который состоит из красителя со специальными добавками. В результате этой процедуры на светочувствительном слое проявляется изображение. Процесс следующий.

  1. Магнитный вал, часть которого находится в загрузочном отсеке, притягивает частицы порошка и дозированными порциями направляет их на светочувствительный барабан через Доктор.
  2. От заряженных участков (не обработанных лазерным лучом) частицы отталкиваются друг от друга и прилипают к точкам, потерявшим заряд. Таким образом, скрытое изображение становится видимым.

Как работает лазерный принтер

Печать на бумагу и закрепление изображения

Когда фотопроводник вступает в контакт с бумагой, которая подается противоположно заряженным роликом переноса, краска наносится на лист, образуя оттиск. Частицы краски удерживаются на месте статическим электричеством. Остатки тонера в барабане удаляются скребком и выбрасываются в мусорное ведро.

Как работает лазерный принтер

Изображение фиксируется нагреванием. Лист с нанесенным тонером протягивается между прижимным и нагревательным элементами. Под воздействием печи красящие частицы сливаются в структуру бумаги. Как только краситель выходит, он быстро затвердевает, и напечатанное изображение становится стабильным.

Как работает лазерный принтер

По окончании процесса формирования изображения на листе бумаги фотозаряд барабана восстанавливается посредством зарядного валика, после чего он продолжает работу над печатью следующих страниц по цикличной схеме

Технологии цветной лазерной печати

Основной принцип формирования и получения цветного бумажного отпечатка идентичен монохромной лазерной печати. Для воспроизведения многоцветного изображения создаются и накладываются 4 изображения разных тонов, которые используются в цветной печати: черный, голубой, пурпурный и желтый.

В заметке! Полноцветное изображение может быть создано одним из двух способов: многопроходной или однопроходной технологией.

Многопроходный принцип печати

При формировании цветного отпечатка по многопроходному принципу принтер снабжен револьвером с 4-мя резервуарами для тонера. Технология также предполагает использование вспомогательного конвейера (ленты), на который при каждом проходе переносится изображение одного цвета. После того, как 4 цветных эскиза сформированы, на бумаге печатается полноцветное изображение ленты переноса, после чего полученный оттиск закрепляется под воздействием тепла. Многопроходная технология достаточно медленная и применяется в недорогих моделях цветных лазерных принтеров.

Смотрите также:  Системы мультизонального контроля климата в помещениях

Как работает лазерный принтер

Однопроходное формирование изображения

Для формирования полноцветного изображения за один проход лазерное оборудование оснащено четырьмя цветовыми механизмами, работающими одновременно в тандеме. Каждый из них имеет свой фотокондуктор и тонер-бак с дозатором. Бумага направляется роликовым конвейером под каждым светочувствительным элементом, куда переносится тонер. Цветное изображение, сформированное за один проход, фиксируется при прохождении через нагревательный элемент. Дорогие высокоскоростные модели оснащены однопроходным циклом печати.

Достоинства и недостатки лазерной печати

Лазерная оргтехника очень популярна, высокотехнологична и производительна. Многие пользователи отдают ему предпочтение за такие преимущества:

  • высокая производительность;
  • большие ресурсные возможности;
  • низкая стоимость печати;
  • неприхотлив в обслуживании;
  • быстрое высыхание печати;
  • устойчивость печатного изображения к внешним воздействиям (влага, тепло);
  • низкий уровень шума при работе;
  • длительное хранение тонера, исключая высыхание чернил;
  • высокая скорость печати и так далее

Как работает лазерный принтер

Это основные преимущества представителей всех ценовых сегментов, поэтому лазерная техника лидирует по востребованности.

Однако характеристики лазерных устройств вывода не подходят для печати сложной 3D-графики, фотографий, файлов gif. Еще одним недостатком является стоимость аппаратов: самые доступные аппараты в 2-3 раза дороже струйных машин.

Кратко резюмируя вышеизложенную информацию, следует отметить, что лазерные модели оргтехники востребованы, когда нужно печатать много и быстро. Однако это не относится к фотоотпечаткам, так как к ним предъявляются более высокие требования к цветопередаче, которым не могут соответствовать лазерные устройства. Подробнее о технологии такой печати можно посмотреть в тематическом видео.

Лучшие принтеры 2019 года

Принтер KYOCERA ECOSYS P3045dn в Яндекс Маркете

Принтер KYOCERA ECOSYS P2040dw в Яндекс Маркете

Принтер HP Color LaserJet Enterprise M553n на Яндекс Маркете

Принтер Canon i-SENSYS LBP212dw на Яндекс Маркете

Принтер KYOCERA ECOSYS P5026cdw в Яндекс Маркете

Оцените статью