الطابعات النافثة للحبر. ما هي الطابعة النافثة للحبر؟ مبدأ تشغيل الطابعات النافثة للحبر الملونة

أتاح اختراع الطابعات النافثة للحبر إمكانية الحصول على طباعة بالألوان الكاملة دون مغادرة المنزل. علاوة على ذلك، فهي ذات جودة عالية لدرجة أنه حتى المطبوعات الفوتوغرافية تتمتع بالدقة المتأصلة في الصور الفوتوغرافية العادية. وتتيح لك تكلفة هذه الأجهزة شراء مختبر صغير مستقبلي لأي شقة. لن يضر المستخدم المستقبلي بمعرفة هيكل الطابعة النافثة للحبر ومبدأ تشغيلها.

هذا الاكتشاف، الذي شكل فيما بعد أساس الطباعة النافثة للحبر، اكتشفه العالم الفرنسي فيليكس سافارت في عام 1833. استندت هذه الظاهرة إلى حقيقة أنه عندما تمر قطرات السائل عبر فتحة ضيقة إلى الحد الأدنى، سيكون لها نفس الحجم والاتساق.

عمليا تم استخدامه فقط في عام 1951 في مختبرات سيمنز، حيث تم الكشف عن نفس اتساق القطرات في جهاز قياس الجهد. وبعد عقد من الزمن، قدم علماء جامعة ستانفورد طريقة يتم بموجبها سقوط قطرات متماثلة ومتساوية على السطح باستخدام شحنة كهربائية. وبهذه الطريقة، يتم تشكيل الجهد منها، ويتم إرجاع الجزيئات غير المستخدمة ذات الشحنة إلى جهاز المجمع. هكذا تم اختراع الطباعة النافثة للحبر.

على مدى السنوات العشر الماضية، حققت تكنولوجيا الطابعة النافثة للحبر تقدما مذهلا. إذا كانت في السابق تطبع النصوص الملونة والأشكال الهندسية والشعارات البسيطة، فمن الممكن الآن طباعة صور فنية عالية الجودة على طابعة نافثة للحبر.

جميع الطابعات النافثة للحبر الحديثة ملونة، ولا يتم إنتاج الإصدارات بالأبيض والأسود اليوم. ولكونها ملونة، فهي مقسمة بالفعل إلى فئات:

• لون؛

• صورة.

في الحالة الأولى، يعمل الجهاز في وضع الألوان الأربعة، بينما تستخدم وحدات التصوير ستة ألوان أو أكثر.

ماذا يوجد في الداخل

كيف تبدو الطابعة النافثة للحبر؟ العنصر الرئيسي – رأس الطباعة(80% من سعر الجهاز متضمن في إنتاجه). هذا هو المكان الذي تدخل فيه مادة التلوين، بعد مرورها أولاً عبر الفوهات. لا يوجد سبب للقلق، فلن ينسكب أي شيء - فالثقوب صغيرة جدًا، وسيتم تثبيت الطلاء نفسه عن طريق جذب السطح. مباشرة أسفل "الثقوب" توجد تجاويف صغيرة يتدفق منها الطلاء من الحاويات.

الحل الممكن هو أن يأتي الرأس مع الخرطوشة، وبالتالي يجب استبداله معها. وهناك خيارات يتم فيها تركيب الرؤوس في الجهاز دون إمكانية الاستبدال.

تم تركيب الرأس نفسه مع حجرات الحبر عربه قطار.هذا هو الجزء الذي يتحرك ذهابًا وإيابًا عبر الورقة ويضمن وصول الطلاء إليها.

تصميم الطابعة بحيث تقع الورقة في حجرة الطباعة بعد استلام المهمة. بعد ذلك سوف يتحرك إلى الداخل بفضل آلية خاصة تعمل على تقدمه (الأسطوانة تقدم المحرك). سيتم أيضًا ضغط الورق على الورقة باستخدام بكرات خاصة. بعض الأجهزة لديها إمكانية الطباعة على الوجهين– في هذه الحالة تتم الطباعة على وجهي الورقة في وقت واحد.

كيف تعمل الطابعة النافثة للحبر الحديثة؟

تعمل الطابعات باستخدام قطرات حبر مجهرية بألوان متعددة. يشبه مبدأ تشغيل الطابعة النافثة للحبر وحدات المصفوفة، ولكن هنا يتم استخدام الفوهات بدلاً من الإبر، والتي من خلالها يتدفق الحبر على ورقة في شكل قطرات. يبلغ حجم كل قطرة عدة أعشار من الميكرونات (وهو أرق بكثير من شعرة الإنسان العادية). فقط تحت المجهر يمكنك رؤية العديد من النقاط الصغيرة التي تشكل الصورة.

يتم تطبيق القطرات على الورق عن طريق البثق. وهنا يستخدم المصنعون المختلفون تقنيات طباعة مختلفة.

كل من هذه التقنيات لها إيجابياتها وسلبياتها.

1. التكنولوجيا الحرارية تنطوي على درجات حرارة عالية. يؤدي هذا إلى تكوين طبقة كربونية ويساهم في فشل رأس الطباعة.
2. يعد العنصر الكهروإجهادي هو الخيار الأرخص ويسمح لك بتحقيق سرعات تشغيل عالية.

جميع أجهزة الطباعة النافثة للحبر لها عيوبها. وأهمها بطء العملية وارتفاع تكلفة الطباعة. نقطة أخرى هي استخدام ورق الصور الفوتوغرافية بطبقة خاصة لطباعة الصور. بالإضافة إلى ذلك، فإن الخرطوشة صغيرة الحجم، وبالتالي فهي تحتوي على مورد غير مؤات.

الجانب الأخير يشير إلى أهمية ارتفاع تكلفة صيانة الجهاز. وبالتالي، مع الاستبدال المستمر للخراطيش في آلات نفث الحبر، سيؤثر ذلك بشكل كبير على الميزانية. ومع ذلك، تم العثور على حل – وحدات الطباعة باستخدام كيبك مستمر (CISS).

الفرق بين الخراطيش و كيبك

أحد العناصر الرئيسية لآلة نفث الحبر هو جهاز خرطوشة يتضمن لوحة خاصة بها عناصر طباعة (رأس به شريحة) وحاوية تحتوي على حبر.

تنقسم الخراطيش إلى نوعين:

الخيار الأخير هو أكثر حداثة، ولكنه يستخدم لكميات صغيرة من العمل. عيب آخر مهم هو أنه إذا جف لون واحد، فسيتعين عليك التخلص من الجزء بأكمله (حتى لو كان لا يزال هناك ما يكفي من الألوان الأخرى).

لمنع ذلك، يمكنك استخدام نظام تنظيف الفوهة.

لكن SPNC، في جوهرها، توفر ذلك إمدادات الحبر عن طريق الجاذبية". ويتكون النظام الذي يتمتع بهذه القدرات من الأجزاء التالية:

• مقصورات الطلاء
• أنابيب إمداد الطلاء؛
• الرقائق الدقيقة التي يتم إعادة ضبطها تلقائيًا.

كيف يعمل كيبك؟ يتم هنا استخدام أغشية العناصر الانضغاطية الموجودة في رأس الطباعة - أثناء التشغيل، يبدأ التفريغ في جزء الخرطوشة من كيبك مستمر (CISS). ثم يبدأ الحبر بالتدفق قطرة قطرة. النظام مغلق تمامًا ويسمح لك بالحفاظ على مستوى طلاء ثابت.

تتمثل مزايا CISS في أن جهاز فك التشفير هذا يقلل من تكلفة شراء الخراطيش.وهذا مفيد بشكل خاص عند العمل بكميات كبيرة من الطباعة. من حيث التكلفة، فهذا أرخص بكثير من أجهزة الليزر الملونة. إن نظام CISS سهل التثبيت والاستخدام للغاية - حتى أنه يمكن للمستخدم المبتدئ التعامل معه. ولكن عليك أن تكون على دراية بالفرق الطفيف بين أنظمة الخرطوشة والكبسولة.

1. في نظام الخرطوشةبدلاً من نماذج الخرطوشة الأصلية، توجد ثوابت مماثلة، والتي تحتوي على شريحة أوتوماتيكية تعطي إشارات عندما تكون فارغة.
2. و في نموذج كبسولةيتم تثبيت الكبسولات على "إبر" الإدخال الخاصة برأس الطباعة نفسه. هذا الخيار سهل الصيانة - فالكبسولات لها جدران شفافة، ويمكن للمستخدم التحكم في مستوى الطلاء في أي وقت.

ما هو الحبر المطلوب للطابعة النافثة للحبر؟

يمكن تقسيم الطلاء المستخدم في الأجهزة إلى مجموعات معينة. دعونا نعطي خصائص كل منهم.

تعد الطابعة النافثة للحبر أداة مثيرة للاهتمام ذات إمكانات كبيرة لإنتاج صور ملونة وصور فوتوغرافية عالية الجودة. يحظى هذا النوع من الشراء بشعبية خاصة بين الفنانين والمصورين. ومع ذلك، قبل الشراء، يجب أن تسأل نفسك السؤال: ما مدى ضرورة مثل هذا الجهاز؟ وبالطبع يجب أن تعرف هيكلها الداخلي وقدراتها التشغيلية - وهذا سيسمح لك باختيار الخيار الأمثل لنفسك.

يبلغ عمر طريقة الطباعة النافثة للحبر أكثر من 100 عام. قام اللورد رايلي، الحائز على جائزة نوبل، باكتشافات أساسية في مجال تحلل النفاثات السائلة وتكوين القطرات في القرن التاسع عشر. وهي: تيار من السائل يميل إلى الانقسام إلى قطرات منفصلة. في عام 1948 تقدمت شركة Siemens Elema السويدية بطلب للحصول على جهاز يعمل بمسدس رش يقوم بتسجيل نتائج القياس. تم "إلقاء" نفاثة من الصبغة من جهاز خاص (فوهة) تحت ضغط عالٍ يصل إلى 90 بار. وتحت تأثير التحول الكهرضغطي، يمكن قذف ما يصل إلى مليون قطرة في الثانية؛ ويعتمد حجم القطرات على الشكل الهندسي لفوهات الرش. السرعة التي وصلت بها القطرات إلى الورقة كانت 40 m/s.

مبدأ الطباعة للطابعة النافثة للحبر

يحتوي رأس الطباعة الخاص بالطابعة على مجموعة من الأنابيب الصغيرة - الفوهات (من 60 إلى 300)، قطر كل منها أرق من شعرة الإنسان. يعتمد مبدأ الطباعة على إطلاق قطرة صغيرة من الحبر من الفتحات.

تنقسم الطابعات النافثة للحبر بناءً على مبدأ التشغيل الخاص بها إلى:

• - مستمر(استمرار الهبوط، استمرار النفاث)أجراءات يعتمد ذلك على حقيقة أن تيار الحبر المنبعث باستمرار من فوهة رأس الطباعة يتم إرساله إما إلى الورق لطباعة الصورة، أو إلى جهاز استقبال خاص، حيث يدخل الحبر مرة أخرى إلى الخزان المشترك. يتم تزويد الحبر إلى غرفة العمل بواسطة مضخة صغيرة، ويتحكم جهاز استشعار كهرضغطية في حركة الحبر. يُستخدم بواسطة عدد صغير من الطابعات (على سبيل المثال، Iris Graphics).

— منفصلة ( درو– على– يطلب) أجراءات

هناك نوعان من تقنيات الرش الرئيسية المتاحة اليوم.

تكنولوجيا فقاعة حراريةرش المستخدمة في طابعات Canon و Hewlett Packard. غالبًا ما تسمى هذه الطريقة أيضًا بالطباعة الفقاعية النفاثة. (تقنية الفقاعةفقاعة طائرة نفاثة الحرارية حبر – طائرة نفاثة)

تكنولوجيا الانحلال الكهرضغطي, براءة اختراع إبسون تأثير بيزو (بيزو) .

كلتا الطريقتين متكافئتان عمليا، سواء من حيث التكلفة أو من حيث جودة الصورة الناتجة.

تقنية رذاذ الفقاعات الحرارية

عند تنفيذ طريقة التسخين، يتم استخدام عنصر تسخين صغير (على سبيل المثال، مقاوم غشاء رقيق) في كل فوهة رأس طباعة. عندما يتم تمرير التيار عبر مقاومة ذات غشاء رقيق، فإن الأخيرة تسخن حتى t ≈ 500 درجة في بضع ميكروثانية وتنقل الحرارة المتولدة مباشرة إلى الحبر المحيط بها. عند تسخينها بشكل حاد، يتم تشكيل فقاعة بخار الحبر، والتي تحاول دفع قطرة من الحبر السائل عبر مخرج الفوهة. نظرًا لأنه عندما يتم إيقاف التيار، فإن المقاوم ذو الأغشية الرقيقة يبرد أيضًا بسرعة، فإن فقاعة البخار، التي يتناقص حجمها، "تمتص" جزءًا جديدًا من الحبر من خلال مدخل الفوهة، والذي يحل محل قطرة "الطلقة" . تستخدم الطابعات الملونة Canon وHewlett-Rackard هذه التقنية.

يحتوي رأس الطباعة النموذجي للطابعة النافثة للحبر على ما بين 300 إلى 600 فوهة صغيرة ترش الحبر في وقت واحد.

تقنية الرش الكهروضغطي

تعتمد طريقة التحكم في الفوهة على عمل الحجاب الحاجز المتصل بعنصر كهرضغطية. كما هو معروف، فإن التأثير الكهرضغطي العكسي ينطوي على تشوه بلورة كهرضغطية تحت تأثير المجال الكهربائي. يؤدي تغيير حجم العنصر الكهرضغطي الموجود على جانب مخرج الفوهة والمتصل بالحجاب الحاجز إلى إخراج قطرة واندفاع جزء جديد من الحبر عبر فتحة المدخل. يتم إنتاج أجهزة مماثلة بواسطة منتجات Epson وBrother وData وTektronix، وقد اقترحت شركة Epson نوعًا جديدًا من الرؤوس الكهرضغطية متعددة الطبقات التي تزيل "الأقمار الصناعية" - القطرات الصغيرة المصاحبة للهبوط الرئيسي، وبالتالي زيادة وضوح الصورة.

لا تقف تقنية الطباعة باستخدام رذاذ الحبر ساكنة، فمن الممكن تقليل قطرة الحبر الأولية، وأصبح من الممكن الآن تكوين عنصر صورة (بكسل) عن طريق تغيير عدد القطرات المنطلقة على نقطة واحدة على سطح الورق على نطاق واسع؛ . تسمى هذه التقنية Photoret II، وهي تسمح لك بتقليل امتصاص وانتشار الطلاء وتحسين جودة الصورة.

بالإضافة إلى تكنولوجيا الطباعة، عند الطباعة بالألوان، عليك الانتباه إلى برنامج الطابعة. يستخدم خوارزميات خاصة للتنقيط وتحسين الصورة ويأتي مع برنامج تشغيل الطابعة على القرص.

جودة الطباعةعالية جدًا - 300-600 نقطة في الثانية، يمكن لبرنامج التشغيل ضبط جودة طباعة مختلفة من 150 إلى 600 نقطة في البوصة (مسودة، أوضاع طباعة مثالية وعالية الجودة).

مستهلكات

متطلبات الحبر

• يجب أن تكون متوافقة مع المادة التي تصنع منها آلية الطباعة
• لا ينبغي أن تتطاير وتشكل رواسب في القنوات والفوهات
• لها لزوجة معينة، ولا تحتوي على مواد سامة أو مسرطنة

إعادة تعبئة الطابعات مختلفة ويعتمد على النموذج

• في نماذج Hewlett Packard، يتم دمج الخرطوشة مع رأس الطباعة في غلاف واحد ويتم استبدالهما في نفس الوقت. يتم إعادة تعبئة هذه الطابعات بحبر InkTek، والذي يتضمن أيضًا جهاز إعادة التعبئة. مع بعض المهارة، يمكنك إعادة تعبئة الخرطوشة بالحبر من 5 إلى 10 مرات دون أي تغييرات كبيرة في جودة الطباعة.
• في نماذج إبسون، رأس الطباعة غير قابل للإزالة؛ يتم استبدال الخراطيش فقط - حاويات الحبر. لا يُنصح بشدة بإعادة ملء الخرطوشة، حيث يصبح الرأس مسدودًا ويكاد يكون من المستحيل "إعادة تنشيطه".
• توفر طرز Canon استبدال الخرطوشة برأس الطباعة وخزانات الحبر الفردية التي تم إدخالها في الخرطوشة. وهذا يضمن استنفاد مورد الحبر (خاصة للطباعة الملونة) ورأس الطباعة بالكامل.

الحبر أرخص بـ 5 إلى 10 مرات من الخرطوشة وتكون إعادة التعبئة مبررة إذا كان خطر إتلاف رأس الطباعة والفوهات صغيرًا.

ورق

صيغ الطباعة A3 و A4، ويوجد A2 (420*594 مم). يمكنك الطباعة على الورق من خلال التغذية المستمرة بالورق. هناك طابعات تطبع على المظاريف والعروض الخاصة. أفلام شفافة.

تضع الطابعة النافثة للحبر متطلبات خاصة على جودة الورق: يجب أن يكون الورق بكثافة معينة، مع خشونة منخفضة وبدون ورق ورق (هذا هو الورق المستورد بجودة Date Copy وXerox وSnegurochka وGosznak المحلي). للطباعة باستخدام خرطوشة صور، تحتاج إلى ورق صور لامع خاص.

عيوب الطابعات

• يميل الحبر إلى النزيف والانتشار والمزج قبل التجفيف. ويؤدي ذلك إلى انخفاض السطوع وتغيير اللون وتقليل وضوح الصورة.
• المستندات ليست مقاومة للعوامل الخارجية: إذا دخل الماء، يمكن أن "يطفو" الحبر.
• تكلفة الطباعة باهظة الثمن للغاية بالنظر إلى الحبر والخرطوشة والورق الخاص.
• سرعة الطباعة ليست أقل بكثير من طابعات الليزر

مزايا الطابعات:

• الطابعات الأكثر صديقة للبيئة،
• إنهم يعملون بصمت
• جهاز ذو الحد الأدنى من توليد الحرارة، ولا ينتج الأوزون، ويستهلك طاقة كهربائية قليلة (وبالتالي جميع الطابعات النافثة للحبر المحمولة والمستقلة عن الشبكة)
• لا تحتوي الصبغة على أي إضافات ضارة بالبيئة (عندما يتم حرق المستندات المطبوعة، لا يتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون، على عكس حبر طابعة الليزر)
• انخفاض تكلفة الجهاز بأكمله
• طباعة بالألوان الكاملة غير مكلفة بجودة التصوير الفوتوغرافي

عارضات ازياء

عند تسمية نماذج الطابعة، سنقوم على الفور بالحجز بأن نطاق الطراز يتم تحسينه طوال الوقت، لذا قبل اختيار الطابعة، عليك أن تنظر إلى جميع إمكانيات الموضات الحديثة الجديدة.

حازم هيوليت باكاردالموديلات: 930С (8-9 صفحة في الدقيقة)، DeskJet 1280Сsc (8-9 صفحة في الدقيقة) DeskJet 1100Сse (8 صفحة في الدقيقة)، DeskJet 1600 سم (9-10 صفحة في الدقيقة)، Office Jet G55، G95، DeskJet 2050، BUSINESS INKJET 1000/1200/ 2300/2800، DESKJET 6943 (36 صفحة في الدقيقة)، DESKJET 9800

حازم إبسونونماذجها: Stylus Photo 750 (6-8 صفحة في الدقيقة)، Stylus Color 980 (8-9 صفحة في الدقيقة)، Stylus Color 1520 (7 صفحة في الدقيقة)، PHOTO R320، PICTUREMAT، STYLUS C110، STYLUS C20SX

حازم كانونالموديلات: Canon PIXMA iP3600، PIXMA iP4940، PIXMA iP2700، PIXMA iX7000، PIXMA iX6540

حازم ليكسمارك: Color Jetprinter Z815 (10 صفحات في الدقيقة)، Color Jetprinter 3200 (6 صفحات في الدقيقة)، Color Jetprinter Z32 (7 صفحات في الدقيقة)

حازم زيروكس: 8142/8160

توجد طابعات نفث الحبر من سلسلة احترافية مزودة بملحق طليعةتختلف عن التقليدية في زيادة سرعة الطباعة وسهولة توريد الورق والسعر واستخدامها كشبكات.

تم إنشاؤها على أساس الطابعات النافثة للحبر طابعات متعددة الوظائف (متعددة الوظائف)، بما في ذلك طابعة/ماسح ضوئي/ناسخة بالإضافة إلى فاكس ومودم.

أنظمة توريد الحبر(لجنة حقوق الإنسان)

يمكن لأنظمة إمداد الحبر للطابعات النافثة للحبر أن تقلل تكاليف الطباعة بشكل كبير. يتم تثبيت الأنظمة على الطابعة وتزود رأس الطباعة بالحبر مباشرةً من الحاويات الكبيرة الموجودة بجوار الطابعة. أي أن الحبر من العلب يتدفق عبر الأنابيب إلى رأس الطابعة دون أي خراطيش، ولا توجد مشاكل في إعادة تعبئة الخراطيش.

من المنطقي تركيب أنظمة إمداد الحبر على الطابعات المجهزة برؤوس منفصلة. وتشمل هذه الأجهزة نماذج من إبسون وكانون.

من الصعب تخيل الحياة الحديثة بدون طابعة. في المدارس، يتم طباعة النصوص، في الجامعة - المقالات، في العمل - العقود، وحتى في المنزل، نحتاج في بعض الأحيان بشكل عاجل إلى نقل هذه المعلومات أو تلك إلى الورق. هناك عدة أنواع من الطابعات، يتم تصنيفها حسب نوع الطباعة، حسب الشكل، حسب الحجم وحتى حسب نوع المواد المطبوعة. دعونا نلقي نظرة على مبدأ الطباعة للطابعة النافثة للحبر والليزر.

كيف تعمل الطابعة النافثة للحبر؟

سنحاول تسليط الضوء بإيجاز على مبدأ الطباعة للطابعة النافثة للحبر. جودة الطباعة أسوأ قليلاً من الليزر. ومع ذلك، فإن تكلفتها أقل بكثير من تكلفة الليزر. الطابعة النافثة للحبر مثالية للاستخدام في المنزل. إنه سهل التشغيل وسهل الصيانة. تختلف مبادئ الطباعة بين الطابعات النافثة للحبر والطابعات الليزرية بشكل ملحوظ. ويتجلى ذلك في كل من تكنولوجيا توريد الحبر وتصميم المعدات. لذلك، دعونا نتحدث أولاً عن كيفية طباعة الطابعة النافثة للحبر.

مبدأ عملها هو كما يلي: يتم تشكيل الصورة في مصفوفة خاصة، ثم تقوم هذه المصفوفة بطباعة الصورة على القماش باستخدام الأصباغ السائلة. نوع آخر من الطابعات النافثة للحبر مزود بخراطيش مثبتة في وحدة خاصة. في هذه الحالة، بمساعدة رأس الطباعة، يتم توفير الحبر لمصفوفة الطباعة، وينقل الصورة إلى الورق.

طرق تخزين الحبر وتطبيقه على الورق

هناك ثلاث طرق لتطبيق الحبر على القماش:

طريقة كهرضغطية
. طريقة فقاعة الغاز
. طريقة السحب على الطلب.

الطريقة الأولى، عند الطباعة، تترك نقطة حبر على القماش بسبب العنصر الكهرضغطي. وبمساعدته، يتم ضغط الأنبوب وفكه، مما يمنع الحبر الزائد من الوصول إلى الورق.

تترك فقاعات الغاز، المعروفة أيضًا باسم فقاعات الحقن، بصمة على القماش بسبب درجات الحرارة المرتفعة. تم تجهيز كل فوهة من مصفوفة الطباعة التي تسخن في جزء من الثانية. يتم دفع فقاعات الغاز الناتجة عبر الفوهة ونقلها إلى المادة الاستهلاكية.

تستخدم طريقة التسليم حسب الطلب أيضًا فقاعات الغاز أثناء التشغيل. ولكن هذه تقنية أكثر تحسينًا تعمل بشكل كبير على زيادة سرعة وجودة الطباعة الحديثة.

تقوم الطابعة النافثة للحبر بتخزين الحبر بطريقتين. يوجد خزان منفصل قابل للإزالة يتم من خلاله إمداد الحبر إلى رأس الطباعة. الطريقة الثانية لتخزين الحبر تستخدم خرطوشة خاصة موجودة أيضًا في رأس الطباعة. لاستبدال الخرطوشة، يجب عليك أيضًا استبدال الرأس نفسه.

دعونا نتحدث عن الطابعات النافثة للحبر

اكتسبت الطابعات النافثة للحبر شعبية خاصة بسبب قدرتها على طباعة الصورة عن طريق تركيب النغمات الأساسية ذات التشبعات المختلفة فوق بعضها البعض. يتم اختصار مجموعة الألوان الأساسية CMYK. وتشمل هذه: الأصفر والأرجواني والسماوي والأسود.

في البداية، تم تقديم مجموعة من ثلاثة ألوان، والتي تضمنت جميع النغمات المذكورة أعلاه، باستثناء الصبغة السوداء. ولكن عند وضع طبقات من اللون الأصفر والسماوي والأرجواني عند تشبع بنسبة 100%، لم يكن من الممكن تحقيق اللون الأسود. وكانت النتيجة البني أو الرمادي. لذلك تقرر إضافة الحبر الأسود.

مميزات الطابعة النافثة للحبر

تشمل المؤشرات الرئيسية لتشغيل الطابعة عالية الجودة الضوضاء وسرعة الطباعة وجودة الطباعة والمتانة.

خصائص أداء الطابعة:

• مبدأ الطباعة هو النافثة للحبر. تتم تغذية الحبر من خلال فوهات خاصة وطباعته على القماش. على عكس الطابعات الإبرة، حيث يكون تطبيق الحبر بمثابة عملية صدمة ميكانيكية، تعمل الطابعات النافثة للحبر بهدوء شديد. لا يمكنك سماع كيفية طباعة الطابعة، يمكنك فقط سماع ضجيج المحرك الذي يحرك رؤوس الطباعة. لا يتجاوز 40 ديسيبل.
• سرعة الطباعة للطابعة النافثة للحبر أعلى بكثير من سرعة الطباعة بالطابعة الدبوسية. تعتمد جودة الطباعة أيضًا على هذا المؤشر. مبدأ طباعة الطابعة: كلما زادت السرعة، كانت الطباعة أسوأ. إذا اخترت طباعة عالية الجودة، فستتباطأ العملية ويتم تطبيق الحبر بشكل أكثر شمولاً. يبلغ متوسط ​​هذه الطابعة حوالي 3-5 صفحات في الدقيقة. وقد زادت النماذج الحديثة هذا الرقم إلى 9 صفحات في الدقيقة. تستغرق الطباعة الملونة وقتًا أطول قليلاً.
• يعد الخط أحد المزايا الرئيسية للطابعة النافثة للحبر. لا يمكن مقارنة جودة عرض الخطوط إلا بطابعة ليزر. يمكنك تحسين جودة الطباعة باستخدام ورق جيد. يجب أن يكون لها خصائص امتصاص سريعة. يتم الحصول على صورة جيدة على ورق بكثافة 60-135 جم/م². كان أداء ورق التصوير بكثافة 80 جم/م² جيدًا أيضًا. لتجفيف الحبر بسرعة، استخدم وظيفة تسخين الورق. على الرغم من أن مبادئ الطباعة للطابعات النافثة للحبر والطابعات الليزرية مختلفة تماما، فإن المعدات عالية الجودة تتيح لك تحقيق تأثير مماثل.
• ورق. لسوء الحظ، الطابعة النافثة للحبر غير مناسبة للطباعة على وسائط البكرات. وللحصول على نسخ متعددة سيكون عليك استخدام الطباعة المتعددة.

عيوب الطباعة النافثة للحبر

كما هو موضح أعلاه، تقوم الطابعات النافثة للحبر بالطباعة باستخدام الأصباغ السائلة باستخدام مصفوفة. الصورة تتكون من النقاط. أغلى جزء في الطابعة هو رأس الطباعة؛ وقد قامت بعض الشركات بدمج رأس الطباعة الخاص بالطابعة في الخرطوشة لتقليل الأبعاد الإجمالية للجهاز. تختلف مبادئ الطباعة للطابعات النافثة للحبر والطابعات الليزرية بشكل كبير عن بعضها البعض.

تشمل عيوب هذه الطابعة ما يلي:

• سرعة الطباعة منخفضة.
• إذا لم يتم استخدام الطابعة لفترة طويلة، فقد يجف الحبر.
• المواد الاستهلاكية لها تكلفة عالية وموارد منخفضة.

فوائد الطباعة بالطابعة النافثة للحبر

• سعر جذاب، نسبة السعر إلى الأداء المثالية.
• تتميز الطابعة بأبعاد متواضعة للغاية، مما يسمح بوضعها في مكتب صغير دون التسبب في أي إزعاج للمستخدم.
• من السهل إعادة تعبئة الخراطيش بنفسك، ما عليك سوى شراء الحبر وقراءة التعليمات.
• الاتصال بالنسبة لأحجام الطباعة الكبيرة، سيؤدي ذلك إلى تقليل التكاليف بشكل كبير.
• طباعة صور عالية الجودة.
• مجموعة واسعة من وسائل الإعلام المطبوعة.

قليلا عن طابعة الليزر

طابعة الليزر هي نوع من المعدات المصممة لطباعة النصوص أو الصور على الورق. تاريخ إنشاء هذا النوع من المعدات غير عادي تمامًا. ولها نهج تسويقي، على عكس الطابعة النافثة للحبر، التي تم إنشاؤها باستخدام مئات المفاهيم العلمية.

فقط في عام 1969 بدأت شركة زيروكس في تطوير مبدأ الطباعة لطابعة الليزر. تم تنفيذ العمل العلمي لعدة سنوات، وتم استخدام العديد من الأساليب لتحسين الجهاز الحالي. وفي عام 1978، ظهرت أول آلة ناسخة في العالم تستخدم شعاع الليزر لإنشاء نسخة مطبوعة. وتبين أن الطابعة ضخمة الحجم، والسعر لم يسمح لأحد بشراء هذه الوحدة. وبعد مرور بعض الوقت، أصبحت Canon مهتمة بالتطوير، وفي عام 1979 تم إصدار أول طابعة ليزر مكتبية. بعد ذلك، بدأت العديد من الشركات في تحسين آلات التصوير وإصدار نماذج جديدة، لكن مبدأ الطباعة لطابعة الليزر لم يتغير.

كيف تطبع طابعة الليزر؟

تتميز المطبوعات التي يتم الحصول عليها بهذه الطريقة بخصائص أداء عالية. إنهم لا يخافون من الرطوبة، ولا يخافون من التآكل والتلاشي. الصور التي تم الحصول عليها بهذه الطريقة ذات جودة عالية ومتينة.

مبدأ الطباعة لطابعة الليزر باختصار:

• تطبق طابعة الليزر صورة على لوحة قماشية على عدة مراحل. التونر (مسحوق خاص) يذوب تحت تأثير درجة الحرارة ويلتصق بالورق.
• تقوم ممسحة مطاطية (مكشطة خاصة) بإزالة مسحوق الحبر غير المستخدم من الأسطوانة إلى خزان النفايات.
• يقوم الكاروناتور باستقطاب سطح الأسطوانة، ومن خلال القوى الكهروستاتيكية، يخصص لها شحنة موجبة أو سالبة.
• يتم تشكيل الصورة على سطح الأسطوانة باستخدام مرآة دوارة، والتي توجهها إلى المكان المطلوب.
• تتحرك الأسطوانة على طول سطح العمود المغناطيسي. يوجد حبر على العمود، والذي يلتصق بأجزاء الأسطوانة التي لا توجد بها شحنة.
• ثم تدور الأسطوانة فوق الورقة، تاركة مسحوق الحبر على القماش.
• في المرحلة النهائية، يتم تمرير الورقة التي تم رشها بالحبر عبر الفرن، حيث تذوب المادة تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة وتلتصق بالورقة بشكل موثوق.

هناك الكثير من القواسم المشتركة بين مبدأ الطباعة في طابعة الليزر والتكنولوجيا المستخدمة في آلات التصوير.

طابعات الليزر الملونة واختلافاتها الرئيسية

تختلف عملية الطباعة على الطابعة الملونة عن الأسود والأبيض في وجود عدة ظلال، والتي عند مزجها بنسبة معينة، يمكنها إعادة إنشاء جميع الألوان المعروفة لنا. تستخدم طابعات الليزر الملونة أربع حجرات منفصلة لكل لون حبر. هذا هو الفرق الرئيسي بينهما.

تتكون الطباعة على الطابعة الملونة من المراحل التالية: تحليل الصور وصورتها النقطية وترتيب الألوان وأحبارها المقابلة. ثم يتم تشكيل توزيع الشحنة. بعد ذلك، يكون الإجراء هو نفس الإجراء بالنسبة للطباعة بالأبيض والأسود. تمر ورقة الحبر عبر فرن حيث يتم ذوبان الأحبار وربطها بقوة بالورق.

ميزتها هي أن مبدأ الطباعة لطابعة الليزر يجعل من الممكن تحقيق أشعة رفيعة جدًا تقوم بتفريغ المناطق المطلوبة. ونتيجة لذلك، نحصل على صورة عالية الجودة وعالية الدقة.

مميزات طابعات الليزر الحديثة

تشمل مزايا الطباعة بالطابعة الليزرية ما يلي:

• سرعة طباعة عالية.
• متانة المطبوعات ووضوحها ومتانتها (لا تخاف من المناخ المحلي الرطب).
• دقة صورة عالية.
• انخفاض تكلفة الطباعة.

عيوب الطباعة بالليزر

العيوب الرئيسية لطابعات الليزر:

• أثناء تشغيل المعدات، يتم إطلاق الأوزون. هذا يعني أنك بحاجة إلى العمل معه في منطقة جيدة التهوية.
• استهلاك عالي للطاقة.
• ضخمة.
• ارتفاع تكلفة المعدات

بناءً على كل الإيجابيات والسلبيات، يمكننا أن نستنتج أن الطابعات النافثة للحبر مثالية للاستخدام المنزلي. لديهم بأسعار معقولة وأبعاد صغيرة، وهو أمر مهم للعديد من المستخدمين.

تعد طابعة الليزر مناسبة للمكاتب والمؤسسات الأخرى حيث يوجد الكثير من المطبوعات بالأبيض والأسود وسرعة معالجة المستندات مهمة.

طابعات الليزر وطابعات نفث الحبر تحظى بشعبية كبيرة في المنزل. يختلف مبدأ الطباعة لهذه الأجهزة بشكل جذري، وهو ما لا يمكن إلا أن يؤثر على ميزات التشغيل. في بعض الحالات، من الأفضل استخدام منتجات الليزر، وفي حالات أخرى، منتجات نفث الحبر. ومع ذلك، لا يمكن اتخاذ الاختيار النهائي لصالح جهاز أو آخر إلا بعد النظر في مخطط التشغيل.

مبدأ تشغيل جهاز الطباعة النافثة للحبر

ومع ذلك، في المنزل، يتم استخدام الطابعة النافثة للحبر في أغلب الأحيان. مبدأ الطباعة هو تكوين صورة باستخدام الحبر السائل. يتم نقلها إلى الوسائط من خلال فوهات خاصة موجودة على الرأس. يعتمد عدد هذه الثقوب على طراز جهاز الطباعة. عادة ما يتراوح عددهم من 16 إلى 64 قطعة.

نظرًا لأن مبدأ الطباعة في الطابعة النافثة للحبر يتضمن استخدام الحبر السائل، فإنه إذا لم يتم استخدامه لفترة طويلة، فإنه يجف على فتحات الرأس. وهذا يتطلب تنظيف عنصر الطباعة، الأمر الذي يتطلب استهلاكًا إضافيًا للحبر.

تتكون هذه الأجهزة من المكونات التالية:

• هيكل الدعم؛
• مزود الطاقة؛
• رأس الطباعة؛
• نظام التنظيف
• أجهزة إمداد الوسائط؛
• عقدة التحكم.

يتم الحصول على صورة ملونة عن طريق تركيب ثلاثة ألوان أساسية فوق بعضها البعض. غالبًا ما يتم إضافة الحبر الأسود إليها لتمكين استخدام الجهاز للطباعة المنتظمة للنصوص والرسومات بالأبيض والأسود، مع توفير الأحبار الملونة.

تقنيات الطباعة النافثة للحبر الأساسية

قد يكون للنماذج المختلفة مزاياها وعيوبها. قد يختلف أيضًا مبدأ الطباعة في الطابعات النافثة للحبر قليلاً اعتمادًا على التقنية المستخدمة. والفرق الوحيد هو في طريقة نقل الحبر إلى الوسط الصلب.

1. تتضمن الطريقة الكهرضغطية تكوين نقاط حبر على الورق باستخدام أجهزة خاصة متصلة بغشاء. للمجال الكهربائي تأثير مباشر على العنصر الكهرضغطي، فيفتح الأنبوب لملء النظام الشعري. الميزة الرئيسية هي التحكم المرن في أبعاد القطرات، مما يجعل من الممكن الحصول على صور عالية الجودة وعالية الدقة.
2. تتضمن طريقة فقاعة الغاز وجود عناصر التسخين مباشرة في الفوهات. يتم تمرير التيار الكهربائي من خلالهم. أثناء عملية التسخين، تتشكل فقاعات الغاز، والتي تدفع الجزء المطلوب من الحبر السائل عبر الثقوب. بعد أن يبرد المدفأة، يدخل جزء جديد من عامل التلوين عبر الفوهات. تتم ملاحظة الجودة العالية عند رسم الخطوط التفصيلية، ولكن عند طباعة مساحات صلبة قد تكون هناك مناطق غير واضحة قليلاً.
3. تتضمن طريقة النفث الحراري، كما في الحالة السابقة، استخدام عنصر التسخين. إلا أنه يتم استخدام آلية خاصة معها لضمان حقن الصبغات بشكل أسرع. وفي هذا الصدد، يزيد أداء الأجهزة. تختلف لوحة الألوان للصورة الناتجة في التباين.

قد يكون للحبر المستخدم تركيبات مختلفة. تحتوي الأحبار ذات الأساس المائي على صبغة قابلة للذوبان ومواد مضافة معينة لضبط اللزوجة. ميزتها تكمن في تكلفتها المنخفضة. الحبر الصباغ مقاوم للأشعة فوق البنفسجية والبيئات الرطبة. تعتمد جودة الطباعة في هذه الحالة بشكل أقل على الوسائط.

استخدام إمدادات الحبر المستمر

أصبح كل شيء واضحًا مع مبدأ الطباعة للطابعة النافثة للحبر. تستخدم خراطيش خاصة لتخزين الأصباغ. ومع ذلك، هناك نظام خاص يسمح بالإمداد المستمر بالحبر من أجل توفير المال. في هذه الحالة، يتم تثبيت خزانات الكبسولة مباشرة على رأس الطباعة.

النظام عبارة عن مجموعة من الحاويات متصلة بواسطة كابل سيليكون، يتم من خلاله إمداد الحبر من الجهات المانحة إلى الوحدة الرئيسية. بفضل هذا الجهاز، يتم تحقيق التواجد المستمر للأصباغ الأصلية في رأس الطباعة. تحتوي العديد من المنتجات المكتبية كبيرة الحجم على نظام إمداد حبر مدمج لا يمكن رؤيته من الخارج.

مبدأ تشغيل جهاز الليزر

فرع مختلف تمامًا من تطوير أجهزة الطباعة هو تقنية الليزر، والتي من الممكن من خلالها تحقيق تطبيق عالي الجودة للمواد الملونة على الورق. يحدث تكوين الرموز والصور بسبب إضاءة عناصر الجهاز الحساسة للضوء بواسطة شعاع. النسخ الناتجة التي تحتوي على معلومات نصية أو رسومية مقاومة للبهتان والتآكل.

تتميز الطابعات النافثة للحبر والطابعات الليزرية بمبادئ طباعة مختلفة تمامًا. تعمل الأحبار كمواد تلوين يمكن نقلها إلى مادة حاملة صلبة بثلاث طرق.

1. باستخدام نظام تطوير مكون من عنصرين. لا يمكن تثبيت جزيئات الصبغة المطلوبة للنقل إلى أسطوانة خاصة حساسة للضوء على العمود المغناطيسي بدون حامل مغناطيسي خاص يتم شحنه نتيجة الخلط.
2. استخدام تونر مكون واحد بدون شوائب إضافية. في هذه الحالة، تتمتع جزيئات المادة بخصائص مغناطيسية. قد تستخدم بعض الأجهزة التطبيقات الكهروستاتيكية. مع هذا الخيار، لا يحتاج مسحوق الحبر إلى المغنطة.
3. استخدام ملون مكون من مكونين مخلوط في المصنع.

على عكس الطابعة النافثة للحبر، يعتمد مبدأ الطباعة في الطابعة الليزرية على إنشاء صورة باستخدام طريقة التصوير الفوتوغرافي. يضرب شعاع الليزر عمودًا خاصًا، حيث يكون سطحه مكهربًا بسبب تأثير التأين للهواء الداخلي.

تصميم أجهزة الليزر

طابعات الليزر قادرة على إنتاج طباعة عالية الجودة بسبب الميزات التكنولوجية. وهي تشمل العناصر التالية.

1. أسطوانة التصوير عبارة عن أسطوانة مصنوعة من الألومنيوم. يتم معالجتها بمادة حساسة للضوء تميل إلى تغيير المقاومة الكهربائية عند الإضاءة.
2. تُستخدم الأسطوانة المغناطيسية لنقل مسحوق الحبر من الخزان مباشرة إلى الأسطوانة أو الأسطوانة النامية المثبتة في بعض نماذج الطابعات الحديثة.
3. تعمل الممسحة بمثابة شفرة تنظيف. يتم استخدامه لإزالة الحبر الزائد من الأسطوانة النقطية. يمكن أن تكون مصنوعة من البلاستيك أو الفولاذ أو الألياف الزجاجية.
4. يتم تصنيع قادوس نفايات الحبر على شكل حاوية. قد تكون هذه الحجرة منفصلة عن الخرطوشة أو معها. تعتمد سرعة ملء هذا الخزان على جودة مسحوق الحبر.
5. تم تصميم وحدة الليزر لإنشاء صورة غير مرئية على سطح أسطوانة التصوير من خلال إضاءة مناطق معينة. يمكن أن تختلف شدة الشعاع بشكل كبير.
6. أسطوانة الشحن الأساسية مصنوعة على شكل قضيب معدني مطلي بطبقة من المطاط. يتيح لك هذا العنصر ضمان توحيد الشحنة السالبة.
7. يعد شريط النقل ضروريًا لتطبيق النتائج المتوسطة من خراطيش الألوان.
8. تسمح وحدة التطوير بنقل مسحوق الحبر مباشرة إلى الصورة الكهروستاتيكية التي تم إنشاؤها على سطح العنصر الموصل للضوء.

عملية الطباعة بالليزر

لا يفهم الجميع تمامًا مبدأ طباعة طابعات الليزر من دورات علوم الكمبيوتر. تعمل أجهزة نفث الحبر وفق مخطط مبسط، لذلك لا توجد أسئلة خاصة بشأنها. كيف تتم عملية الطباعة بالليزر؟

1. أولاً، يتم شحن الأسطوانة الموصلة للضوء. يتم توزيع الشحنة الكهربائية بالتساوي على سطحه عن طريق تدوير الأسطوانة. يعمل نظام القضيب الدوار على تقليل الجهد الكهربائي وتقليل كمية الأوزون المنتجة.
2. يتم إجراء المسح بالليزر. في هذه اللحظة، يمر السطح المشحون للعمود تحت شعاع الضوء. يضرب الليزر فقط تلك الأماكن التي سيتم تطبيق الصبغة عليها في المستقبل.
3. يتم تطبيق الحبر. تقوم الأسطوانة ذات الشحنة السالبة بنقلها إلى مسحوق الحبر. تنجذب الصبغة من القادوس مباشرة إلى العمود المغناطيسي، وبعد ذلك تتلامس مع العنصر الموصل للضوء في تلك المناطق التي تبقى فيها الشحنة السالبة.
4. يتم تزويد الأسطوانة المحمولة الملامسة للحامل الصلب بشحنة موجبة بدلاً من شحنة سالبة. تسقط جزيئات المادة الملونة على سطح الورقة بسبب التأثير الكهروستاتيكي.
5. يتم تثبيت الحبر الموزع عبر الوسائط من خلال الحرارة والضغط. تتكون الغرفة الحرارية من عمودين يتحرك الورق بينهما. يتم التحكم في درجة الحرارة باستخدام جهاز استشعار خاص. تذوب مادة التلوين وتندمج في نسيج الورقة.

جدول المقارنة

يُقترح إلقاء نظرة على الجدول لمقارنة خصائص الطابعات النافثة للحبر وطابعات الليزر، حيث تختلف مبادئ الطباعة بشكل كبير.

بعد أن فحصت لفترة وجيزة مبدأ الطباعة للطابعة النافثة للحبر، فمن المستحيل عدم ملاحظة ميزات التشغيل.

1. لا ينصح باستخدام الجهاز أقل من مرة واحدة في الأسبوع لتجنب جفاف الحبر.
2. من الضروري شراء أصباغ عالية الجودة، وإلا فقد يصبح الرأس مسدودا بسرعة.
3. يجب استخدام ورق مناسب ويجب وضع علامة عليه على أنه مناسب للطباعة النافثة للحبر.
4. من الضروري الحفاظ على نظافة المنتج، حيث يتسبب الغبار في تآكل الأجزاء المتحركة.

ميزات العمل مع أجهزة الليزر

الميزة الرئيسية لطابعات الليزر هي أنها لا تتطلب التشغيل المنتظم. ويمكن استخدامه حتى مرة واحدة في الشهر. لن يؤثر هذا على جودة العمل أو تآكل الأجزاء. ومع ذلك، يجب عليك استخدام خراطيش مسحوق الحبر الأصلية فقط، وإلا فسيكون هناك خطر كبير لفشل الجهاز. بالإضافة إلى ذلك، قد لا تعمل مستلزمات الطرف الثالث ببساطة.

قبل شراء جهاز يحتوي على العديد من المراجعات الإيجابية، تحتاج إلى معرفة معلومات إضافية حول التكلفة:

• لوازم؛
• ارتداء أجزاء.
• مطبوعات من صفحة واحدة.

يتبين أحيانًا أنه من الأسهل شراء جهاز جديد بدلاً من استبدال أي أجزاء.

الجزء الأخير

بعد أن درست لفترة وجيزة مبدأ الطباعة للطابعات النافثة للحبر والطابعات الليزرية، يمكننا استخلاص استنتاجات معينة حول شراء أجهزة معينة. ومع ذلك، فإن الاختيار النهائي سيعتمد على الأهداف التي يتم تحقيقها أثناء العملية. لطباعة كميات كبيرة من المعلومات النصية، يكون شراء أجهزة الليزر أكثر ربحية. إذا كنت بحاجة إلى الحصول على صور عالية الجودة، فمن الأفضل إعطاء الأفضلية لنظائرها النافثة للحبر.

تهدف هذه المقالة إلى شرح كيفية عمل الطابعة النافثة للحبر للمستخدم. لدى القارئ الفرصة للتعرف على تاريخ ظهور وتحسين أجهزة الطباعة النافثة للحبر، وكذلك التعرف على تقنيات تطبيق الصور على الورق.

الفرنسي فيليكس سافارتوفي عام 1833 اكتشف ظاهرة مثيرة للاهتمام: قطرات السائل الخارجة من خلال ثقب ضيق للغاية لها نفس الحجم والاتساق. وبعد 45 عامًا فقط، حصل اللورد على جائزة نوبل في الفيزياء رايليوتمكن من تفسير هذه الظاهرة استنادا إلى قوانين الطبيعة.

مرت سنوات، لكن هذا التأثير لم يجد تطبيقًا عمليًا. فقط في عام 1951 من موظفي الشركة سيمنزفي المختبر، تمكنوا من تطبيق الظاهرة التي تضمن نفس الاتساق للقطرات السائلة في جهاز لقياس الجهد، يسمى المغنطيسية. وبعد عقد من الزمن، طور علماء من جامعة ستانفورد طريقة لتقسيم القطرات إلى قطرات متطابقة ومتساوية البعد عن بعضها البعض مع القدرة على تطبيق شحنة كهربائية على تدفقها أو مناطق مختارة. سقطت القطرات، التي لها لون معين، على سطح صلب، وتشكل صورة، وعادت جزيئات السائل المشحونة إلى المجمع. وكان هذا يسمى الطباعة النافثة للحبر المستمرة.

في السبعينيات، تمكنت شركة IBM من ترخيص التكنولوجيا الموضحة أعلاه وقامت بتطوير مجموعة من الأجهزة بناءً عليها لطباعة النص على المواد الصلبة. وفي الوقت نفسه، قام البروفيسور هيرس من السويد بتطوير تقنية لضبط معلمات التدفق المختلفة، وتحقيق الطباعة بظلال اللون الرمادي، وليس الأسود فقط. وكان أيضًا قادرًا على ضبط كثافة السائل المطبق على السطح.

أواخر السبعينيات كانونتكنولوجيا الطباعة النافثة للحبر الحرارية المتقدمة. لقد خلقت نفس الشيء هيوليت باكاردمستقلة عن الأولى، وفي عام 1984 أصدرت طابعة نافثة للحبر يمكن الوصول إليها لمجموعة واسعة من المستخدمين.

أول طابعة بالحبر السائل

عند الحديث عن جهاز مثل الطابعة النافثة للحبر، من الضروري ملاحظة نقطة مهمة واحدة فيما يتعلق بمشكلة تصريف القطرات الزائدة مرة أخرى إلى الخزان. تم حل هذه المشكلة في الطابعات من شركتي Siemens وSilonics، والتي تم إصدارها في عامي 1980 و1977 على التوالي. وبشكل مستقل عن بعضهم البعض، توصل موظفو الشركة إلى طريقة تسمى "التقاط الطلب" وبدأوا في إنتاج كميات كبيرة من الأجهزة بناءً عليها. جوهر طريقة الانخفاض عند الطلب هو أن الجهاز يصدر قطرات عند الطلب. كانت هذه الطابعات الأولى التي استخدمت التكنولوجيا التي أصبحت النموذج الأولي للطباعة الكهرضغطية.

في عام 1979 متخصصون من الشركة كانونطورت طريقة طباعة الفقاعات، والتي يتم بموجبها إطلاق قطرات من السائل على سطح عنصر التسخين الموجود على مقربة من الفوهة. يقوم السخان، الذي يمرر تيارًا كهربائيًا من خلاله، بارتفاع درجة حرارته على الفور إلى عدة مئات من الدرجات (حوالي 500 درجة مئوية). خلال هذه العملية، تتشكل فقاعات هواء مجهرية في الحبر السائل، مما يدفع جزيئات السائل من الفوهة إلى الورق. هذه التقنية، التي تم تقديمها في عام 1981 في معرض Canon Grand Fair للإلكترونيات، كانت تسمى Thermal Ink Jet.

استنادًا إلى الطباعة الفقاعية، تم إصدار أول طابعة نفث الحبر أحادية اللون في العالم، Canon BJ-80، للاستخدام التجاري.

وبعد ثلاث سنوات، ظهرت أول طابعة نفث الحبر الملونة التي طورتها شركة Canon. كان يطلق عليه BJC-440 ويدعم الطباعة على تنسيقات أوراق A2 ضخمة بدقة تصل إلى 400 نقطة في البوصة.

هيكل ومبدأ التشغيل

يستخدم معظم رجال الأعمال الطابعات في الحياة اليومية، لكن القليل منهم يعرفون ويتخيلون كيفية عمل الطابعة النافثة للحبر.

تم تجهيز خرطوشة الطابعة النافثة للحبر بفوهات تحتوي على سر عملها. يمكن أن يصل عدد الفوهات إلى عدة آلاف، اعتمادًا على الخرطوشة. يتم تسخين سائل يسمى الحبر فيها، وبعد ذلك يتم دفعه للخارج بدقة هائلة، لا يمكن للنظام البصري للعين البشرية الوصول إليها، على الوسائط.
مظهر الجهاز ليس شيئًا خاصًا، لكن هيكله الداخلي عبارة عن آلية معقدة للغاية وراسخة.

يشبه مبدأ الطباعة تشغيل الطابعات النقطية حيث يتم تشكيل الصورة بالتتابع، سطرًا تلو الآخر. فقط بدلاً من ضرب الإبر، في حالة الطابعة النقطية، يتم تشكيل صورة الطابعة النافثة للحبر من خلال تطبيق جزيئات الحبر المجهرية التي يتم إخراجها بواسطة الفوهات. الحبر عبارة عن خليط من الماء وعنصر تلوين ومواد كيميائية خاصة تمنع جفاف الحبر على مدى فترة طويلة من الزمن. وهي مقسمة إلى الصباغ وقابلة للذوبان في الماء. يتم تطبيق الأول على سطح الورقة، والثاني مشربه، مما يجعل الصورة أكثر متانة ومحمية من تأثير البيئة الخارجية.

يمكن توفير الحبر إلى رأس الطباعة بطريقتين: من خرطوشة تحتوي على خزان حبر مدمج، ومن خلال الإمداد المستمر من خزان تابع لجهة خارجية. في الحالة الثانية، بمجرد إخراج جزء من الحبر على الورق، يقوم المغير على الفور بالإبلاغ عن انخفاض مستواه ومن الضروري توفير كمية معينة من الحبر لملء حاوية الحبر.

تبدأ عملية الطباعة بآلية تغذية الورق (تستخدم بعض الطرز وحدة تغذية تلقائية موجودة بزاوية طفيفة في الجزء الخلفي من العلبة) باستخدام بكرات ذات رؤوس مطاطية لالتقاط ورقة من الدرج. يتم التحكم في النظام بواسطة أحد المحركات السائر الموجودة في الطابعة. تقوم أسطوانة خاصة بسحب الورقة وتنقلها داخل الطابعة إلى رأس الطباعة. يتكون هذا الرأس من عدة آلاف من الفوهات المجهرية التي ترش الحبر على سطح الورقة بترتيب ووضع محددين بدقة.

عن طريق حزام محرك، مصنوع على شكل كابل، يتم توصيله بمحرك متدرج ثانٍ، والذي يتحكم في حركة بكرات التقاط الورق وتغذيته، مما يضمن المعدل المطلوب لتغذية الأوراق في الطابعة، رأس الطباعة. يتحكم المحرك الثالث في حركة رأس الطباعة في مستوى واحد - ذهابًا وإيابًا، والأخير مسؤول عن إخراج الحبر من الفتحات في الوقت المناسب. تضمن هذه المحركات الكهربائية المصغرة تشغيل الطابعة ومزامنة تشغيل رأس الطباعة وآلية تغذية الورق والعملية الفعلية لتطبيق الصورة على سطح الورقة.

تتكون خرطوشة الطابعة النافثة للحبر من خزان حبر ورأس طباعة.

يتكون الرأس من عدد كبير من الخزانات التي يتم فيها تسخين الحبر. يطلق عليهم الفوهات. تحتوي هذه الفوهات على سخان مجهري، والذي عند تطبيق الجهد الكهربائي عليه، يقوم على الفور بتسخين قطرة من الطلاء إلى درجة الغليان. يتبخر على الفور، ويتوسع بشكل كبير في الحجم. يؤدي هذا إلى إنشاء فقاعات هواء تدفع الحبر إلى خارج الفتحات. تعتمد العملية برمتها على حقيقة أن السائل يشغل حجمًا أصغر من حجم الغاز المتكون منه.

بعد إيقاف تشغيل المدفأة، يبرد على الفور، وتصل القطرة التالية للتبخر. تتم العملية بسرعة هائلة - حيث تتمكن كل فوهة من دفع عدة آلاف من جزيئات سائل التلوين في الثانية. لكن السرعة في هذه الحالة ثانوية. الشيء الرئيسي هو الدقة. يجب دفع كل قطرة للخارج في الوقت المخصص لها، بحيث تظهر العناصر الضرورية على قطعة من الورق، وليس بقع الطلاء العشوائية. قطر الجسيمات لا يزيد عن 0.02 مم، وهو أكبر من درجة الطباعة. في هذه الحالة، يتم تطبيق القطرات ببساطة على بعضها البعض.

يتم تطبيق صورة ملونة على الورق بطريقة مماثلة، ويتم ذلك فقط عن طريق خلط الحبر من ثلاث خراطيش متعددة الألوان أو أكثر.

رأس الطباعة الحرارية

تم اقتراح هذه التقنية لأول مرة بواسطة أحد مهندسي شركة Canon في أواخر السبعينيات. هيكل الرأس الحراري بسيط للغاية. وتتكون من عدد كبير من الفوهات، وقناة لتزويد الحبر بها من الخزان المقابل، والموصلات التي يتم من خلالها التحكم، وعنصر التسخين في كل فوهة.

عندما تصل مهمة الطباعة إلى الطابعة، تكون الفوهة جاهزة للتشغيل. يتم تزويد الحبر به، بينما يتم إيقاف تشغيل عنصر التسخين. عندما يتم توفير إشارة التحكم من خلال موصلات خاصة، يقوم السخان بتسخين السائل على الفور، ويغلي ويتبخر. ويصاحب العملية فقدان كمية معينة من الحبر تصل إلى 1%. يتم استخدامها لإنتاج البخار. يدفع الضغط الناتج على الفور قطرة من السائل من الفوهة إلى سطح الورقة.

ولكي تحقق قطرة السائل الناتجة السرعة اللازمة للوصول إلى الورقة، يجب أن تكون عملية تكوين البخار لحظية حتى يتم توليد الضغط العالي. يتم ضمان ذلك من خلال التسخين السريع لعنصر التسخين ونقطة غليان المذيب المنخفضة. بعد دفع قطرة من السائل إلى خارج الفوهة، ينخفض ​​جهد المدفأة ويبرد. في هذه اللحظة، يخرج البخار ويصل جزء آخر من الحبر. تعتمد سرعة الطباعة إلى حد كبير على معدل تبريد الفوهة.

تشمل عيوب التكنولوجيا الحاجة إلى حساب تركيبة الحبر مع مراعاة التبخر والحفاظ على خصائصه عند ارتفاع درجة الحرارة إلى مئات الدرجات. العيب البسيط الثاني هو تآكل الرأس بسبب حقيقة أن الفقاعات الساخنة تنفجر باستمرار، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى حدوث شقوق مجهرية فيه.

الطباعة الكهرضغطية أو إسقاطها حسب الطلب

الطابعة النافثة للحبر المزودة برأس طباعة كهرضغطية هي جهاز يعتمد تشغيله على ما يسمى بالتأثير الكهرضغطي - وهو قدرة بعض المواد على تغيير شكلها المادي عند تطبيق الجهد عليها. المواد الانضغاطية لها أيضًا تأثير كهرضغطية عكسي - حيث يتم توليد إمكانات عليها أثناء التشوه الجسدي. يشبه تشغيل رأس الطباعة هذا رأس الطباعة الحرارية. لكن في هذه الحالة، يتم دفع الحبر للخارج بسبب التغير في حجم بلورة التحكم عند تطبيق جهد عليها.

يعتمد هيكل الرأس الكهروإجهادي على نوع تشوه المادة: طولي أو عرضي. تتمتع تقنية الطباعة الكهرضغطية بميزة كبيرة مقارنة بالتقنية السابقة - وهي القدرة على تنظيم حجم قطرة الحبر. تتيح لك هذه الميزة تحقيق طباعة عالية الجودة للصور بتدرجات اللون الأسود. كما أن طريقة الطباعة هذه لا تستهلك الحبر من خلال التبخر ولا تطلق طاقة حرارية، وبالتالي تزيد من كفاءة الطابعة النافثة للحبر. ولهذا السبب أصبحت الطابعات ذات الرؤوس الضغطية شائعة جدًا في العقد الماضي.

يشتمل الرأس الكهرضغطي على:

• العنصر الكهرضغطي – المكون الرئيسي للفوهة.
• الفوهة - تشكل جزيئات مجهرية من الطلاء وتضمن توزيعها الدقيق؛
• غشاء مرن يفصل المادة البيزومية عن حاوية الحبر - يسمح لك بحماية الموصلات من التأثيرات الضارة للمواد الموجودة في الطلاء؛
• الغرفة التي تزود الحبر بالفوهة.

نظرًا لحقيقة أن حجم البلورة الضغطية يتغير قليلاً، يجب أن يكون للغرفة أبعاد صغيرة وتوفر أكبر مساحة ممكنة للتلامس مع الحبر من خلال الغشاء.

والفرق الرئيسي بين هذه الرؤوس هو الحجم المتغير أو الثابت لقطرات الحبر المتكونة. تغطي الجزيئات الأكبر حجمًا المنطقة المطلوبة بشكل أسرع، بينما توفر الجزيئات الأصغر دقة ودقة طباعة أكبر. يمكن للرؤوس ذات حجم القطرات المتغير ضبط هذا المؤشر بسرعة من خلال الجمع بين عدة جزيئات حبر ذات أحجام أساسية.

بفضل المجموعة الكبيرة من التعديلات والمواد اللازمة لتصنيع العناصر الكهرضغطية، تحظى رؤوس الطباعة المعتمدة على المواد الضغطية بشعبية كبيرة في مختلف مجالات النشاط البشري: طباعة النصوص والمستندات والطوابع البريدية وتطبيق المؤشرات والعلامات على الأقمشة والنقش وما إلى ذلك.

مميزات وعيوب طابعات الحبر السائل

السلبية:

1. سرعة التشغيل المنخفضة، مقارنة بطابعات الليزر، ليست ضرورية للاستخدام المنزلي؛
2. قد تجف جزيئات الحبر الموجودة في الفتحات، لذلك تحتاج إلى استخدام الطابعة بشكل دوري حتى لا تضطر إلى شراء خرطوشة جديدة؛
3. ارتفاع أسعار المواد الاستهلاكية لبعض نماذج الطابعة.

إيجابيات استخدام الطابعة النافثة للحبر:

1. انخفاض تكلفة الجهاز.
2. مواد استهلاكية رخيصة جدًا (الخراطيش والحبر) لبعض الموديلات؛
3. القدرة على طباعة صور فوتوغرافية ملونة عالية الجودة؛
4. يمكنك إعادة ملء الخرطوشة بنفسك في المنزل؛
5. إمكانية توصيل نظام إمداد الحبر المستمر.