¿Cómo funciona una impresora láser?

Las impresoras láser se han convertido en atributos indispensables de los equipos de oficina. Dicha popularidad se debe a la alta velocidad y al bajo costo de impresión. Para comprender cómo funciona esta técnica, debe conocer la estructura y el funcionamiento de la impresora láser. De hecho, toda la magia del dispositivo se explica por soluciones de diseño simples.

La historia del equipo de impresión láser.

En 1938, Chester Carlson patentó una tecnología que transfirió la imagen al papel con tinta seca. El principal motor de la obra fue la electricidad estática. Metodo electrografico (y fue él) recibió una amplia distribución en 1949, cuando Xerox lo tomó como base para el trabajo de su primer aparato.Sin embargo, para la perfección lógica y la automatización completa del proceso, se requirieron otros diez años de trabajo, solo después de que apareció el primer Xerox, que se convirtió en el prototipo de los modernos dispositivos de impresión láser.

La primera impresora láser Xerox 9700

La primera impresora láser apareció solo en 1977 (era el modelo Xerox 9700). Luego la impresión se realizó a una velocidad de 120 páginas por minuto. Este dispositivo fue utilizado exclusivamente en instituciones y empresas. Y ya en 1982, se lanzó la primera unidad de escritorio de Canon. A partir de este momento, numerosas marcas están conectadas al desarrollo, y hasta el día de hoy ofrecen todas las nuevas opciones para los asistentes de impresión láser de escritorio. Toda persona que decida utilizar dicho equipo estará interesada en conocer más sobre la estructura interna y el principio de funcionamiento de dicha unidad.

Que hay dentro

A pesar de la amplia gama, el dispositivo de impresora láser de todos los modelos es similar. La base del trabajo realizado. parte fotoeléctrica de la xerografíay el propio dispositivo se divide en los siguientes bloques y unidades:

• unidad de escaneo láser;
• nodo de transferencia de la imagen;
• Nodo para arreglar la imagen.

Se presenta el primer bloque. sistema de lentes y espejos. Aquí es donde se encuentra el tipo de láser semiconductor con una lente enfocable. A continuación están los espejos y grupos que pueden girar, formando así una imagen. Diríjase al nodo responsable de la transferencia de la imagen: es él mismo. cartucho de tóner y rodillollevar carga. Ya en el cartucho hay tres elementos principales de formación de imágenes: un cilindro fotográfico, un eje precargado y un eje magnético (que trabaja en conjunto con el tambor del dispositivo). Y es aquí donde la posibilidad de que un foto-cilindro cambie su conductividad bajo la acción de la luz que cae sobre él es cada vez más importante. Cuando se une una carga a un foto-cilindro, se mantiene durante mucho tiempo, pero cuando se expone a la luz, su resistencia disminuye, lo que hace que la carga comience a drenar desde su superficie. Así es como aparece la impresión que necesitamos.

En general, hay dos formas de crear una imagen.

1. Se utilizan prácticamente todas las impresoras láser. toners de carga positiva - Aquí el láser resaltará áreas con un posible arreglo de imagen.Este es el principio de funcionamiento de las marcas de impresoras láser HP, Canon, Xerox. Esto proporciona un buen detalle de la imagen.
   
   

   Teoría de impresión en color HP-2500

2. Epson, Kyocera, Brother ya están en uso. tóner de carga negativa - El láser resalta solo aquellas áreas donde se supone que no debe estar. Con esta tecnología, el ganador es una imagen de relleno uniforme.
   
   

   El principio de imprimir tóner con una carga negativa.

Al entrar en la unidad, justo antes del futuro contacto con el foto-cilindro, el propio papel recibe la carga correspondiente. Esto le ayuda a transferir el video. Después de la transferencia, la carga estática desaparece con la ayuda de un neutralizador especial: así es como el papel deja de ser atraído por el cilindro fotográfico.

¿Y cómo se arregla la imagen? Esto se debe a los aditivos que se encuentran en el tóner. Tienen un punto de fusión específico. Tal "estufa" presiona el polvo de tóner fundido en el papel, después de lo cual se endurece rápidamente y se vuelve duradero.

Las imágenes impresas en papel con una impresora láser tienen una excelente resistencia a numerosas influencias externas.

Como funciona el cartucho

El cartucho es el eslabón decisivo en el funcionamiento de una impresora láser. Es un pequeño búnker con dos compartimentos: para tóner de trabajo y para material ya gastado. También hay un tambor fotosensible (foto cilindro) y engranajes mecánicos para girarlo.

El tóner en sí es un polvo de tipo fino dispersado, que consiste en bolas de polímero: están cubiertas con una capa especial de material magnético. Si estamos hablando de tóner de color, entonces también incluye tintes.

Es importante saber que cada fabricante produce su propio tóner original, todos ellos tienen su propio magnetismo, dispersión y otras propiedades.

Es por eso que en ningún caso puede recargar cartuchos con tóners aleatorios, esto puede afectar negativamente su rendimiento.

Proceso de nacimiento de impresión

La apariencia de la imagen o texto en papel constará de las siguientes etapas sucesivas:

• carga del tambor;
• exposición;
• desarrollo;
• transferencia
• cierre

Carga del tambor

¿Cómo funciona la carga de fotos? Se forma en un fotodrum (donde, como ya está claro, nace el futuro de la imagen).Para empezar, hay un suministro de carga, que puede ser tanto negativo como positivo. Esto sucede de una de las siguientes maneras.

1. Utilizado por coronador, es decir, un filamento de tungsteno con un recubrimiento de carbono, oro e inclusiones de platino. Cuando un alto voltaje entra en juego, una descarga se precipita entre este hilo de la carcasa, lo que, en consecuencia, creará un campo eléctrico que transfiere la carga al fotodrum.
2. Sin embargo, el uso del hilo condujo con el tiempo a problemas de contaminación y deterioro en la calidad del material impreso. Mucho mejores actos rodillo de carga Con características similares. Él mismo parece un eje de metal, cubierto con goma conductora o goma espuma. Hay un contacto con el fotocilindro; en este momento, el video transfiere la carga. El voltaje aquí es mucho menor, pero las piezas se desgastan mucho más rápido.

La exposición

Este es el trabajo de iluminación, con el resultado de que parte del foto-cilindro se vuelve conductor y pasa una carga a través de la base de metal en el tambor. Y el área sometida a la exposición se descarga (o adquiere una carga débil). En esta etapa, se forma una imagen invisible.

Técnicamente, esto se hace así.

1. El rayo láser cae sobre la superficie del espejo y se refleja en la lente, que lo distribuirá al lugar requerido en el tambor.
2. Entonces, el sistema de lentes y espejos forma una línea a lo largo del foto-cilindro: el láser se enciende, luego se apaga, la carga permanece intacta, luego se retira.
3. ¿Se acabó la línea? La unidad de tambor gira y la exposición continúa de nuevo.

En desarrollo

En este proceso es de gran importancia. eje magnético del cartucho, similar a un tubo de metal, dentro del cual hay un núcleo magnético. Parte de la superficie del eje se coloca en la tolva de llenado de tóner. El imán atrae el polvo al eje, y se lleva a cabo.

Es importante ajustar la distribución uniforme de la capa de polvo, para esto hay una cuchilla dosificadora especial.. Se salta solo una fina capa de tóner, devolviendo el resto. Si la hoja no está instalada correctamente, pueden aparecer rayas negras en el papel.

Después de eso, el tóner se mueve hacia el área entre el eje magnético y el foto-cilindro; aquí será atraído hacia las áreas expuestas, y se alejará de las cargadas. Así que la imagen se hace más visible.

Transferencia

Para hacer que la imagen aparezca en papel. rodillo de transferenciaEn el núcleo metálico del que se atrae una carga positiva, se transfiere al papel debido a un recubrimiento especial de goma.

Así, las partículas se desprenden del tambor y comienzan a moverse hacia la página. Pero se mantienen aquí hasta ahora solo por el voltaje estático. Hablando en sentido figurado, el tóner simplemente se vierte en el lugar correcto.

El polvo y la pelusa del papel pueden entrar en el tóner, pero se eliminan. víbora (plato especial) y enviado directamente al compartimento de residuos en el bunker. Después de un círculo completo del tambor, el proceso se repite.

Imagen de pin

Para este propósito, la propiedad del tóner se funde a altas temperaturas. Estructuralmente, esto es asistido por los siguientes dos ejes:

• en la parte superior está el elemento calefactor;
• el tóner fundido se presiona en la parte inferior del papel.

A veces tal "estufa" es película térmica - Material especial flexible y resistente al calor con un componente de calentamiento y un rodillo de presión. Su calentamiento es controlado por el sensor.Justo en el momento del paso entre la película y la parte prensadora del papel, se calienta a 200 grados, lo que le permite absorber fácilmente el tóner líquido.

El enfriamiento adicional se realiza de forma natural: en las impresoras láser, por lo general, no es necesario instalar un sistema de enfriamiento adicional. Sin embargo, un limpiador especial pasa aquí de nuevo, generalmente su papel es jugado por eje de fieltro.

El fieltro generalmente se impregna con un compuesto especial que ayuda a lubricar el recubrimiento. Por lo tanto, otro nombre para tal eje es aceite.

Cómo se realiza la impresión láser en color.

Pero ¿qué pasa con la impresión en color? El dispositivo láser utiliza cuatro de estos colores primarios: negro, magenta, amarillo y cian. El principio de impresión es el mismo que en la caja en blanco y negro, pero primero la impresora divide la imagen en monocromo para cada color. Se inicia la transferencia consecutiva de un color diferente por cada cartucho, y como resultado de la superposición, se obtiene el resultado deseado.

Existen tales tecnologías de impresión láser en color:

• multipass
• pase único

En opción de pase múltiple Un portador intermedio entra en juego: un eje o cinta que lleva tóner.Funciona así: 1 color se superpone a 1 revolución, luego otro cartucho se coloca en el lugar correcto y el segundo se coloca encima de la primera imagen. Cuatro pasadas son suficientes para formar una imagen completa: se pasará al papel. Pero el dispositivo en sí funcionará 4 veces más lento que su compañero en blanco y negro.

Tecnología de impresión láser de 4 vías HP

¿Cómo funciona la impresora con tecnología de paso único? En este caso, los cuatro mecanismos de impresión separados tienen un control común: están alineados en una línea, cada uno tiene su propia unidad láser con un rodillo portátil. Así que empape el papel y vaya al tambor, recogiendo constantemente las cuatro imágenes de cartuchos. Solo después de este pasaje, la hoja entra en el horno, donde se fija la imagen.

Las ventajas de las impresoras láser las han convertido en favoritas para trabajar con documentación, tanto en la oficina como en el hogar. Y la información sobre el componente interno de su trabajo ayudará a cualquier usuario a detectar fallas en el tiempo y comunicarse con el servicio al cliente para obtener asistencia técnica del dispositivo.