В чем заключается принцип печати лазерного принтера

Главная » ➊ Блог » Устройство лазерного принтера

Как устроен лазерный принтер? (принцип работы лазерного принтера)

В принтере, в основе которого лежит лазерная технология печати все работает за счет использования статического электричества. Как это работает? На фотобарабан что в картридже попадает луч лазера и формирует изображение. На следующем этапе формирования изображения фотобарабан соприкасается с тонером и в точке соприкосновения, где светил лазер и изменил заряд прилипает тонер. По тому же принципу прилипает к бумаге с фотобарабана тонер, и потом запекается в так званой «печке». Бумага выходит наружу тепленькая от печки. Не бойтесь, уже немного остывшая.

Более подробно о процессе печати на лазерном принтере

Когда вращается фоточувствительный барабан, на его поверхности формируется положительный заряд, который наносится на фотовал с помощью лазерного луча. Положительный заряд притягивает частицы тонера, которые заряжены отрицательно, и они прилипают на поверхность барабана.

Лист бумаги заряжен положительно и во время процесса печати проходит под вращающимся фотовалом. Отрицательно заряженные частицы тонера переносятся с барабана на лист бумаги, таким образом, изображение переносится на бумагу. Далее тонер, оказавшийся на бумаге, закрепляется под воздействием тепла.

В отличие от печати на матричных и струйных принтерах, где изображение переносится на бумагу построчно, при лазерной печати текст на листе формата А4 формируется всего за 3 оборота фотобарабана.

Лазерные принтеры основаны на системе печати используемой в копирах. В копирах, специальная лампа переносит изображение с копируемого листа на фоточувствительную поверхность барабана в виде электростатического заряда. Фотобарабан преобразует оптическое изображение, созданное светом, отраженным от копируемого изображения, в его электростатический эквивалент, который и притягивает к поверхности барабана частицы тонера, имеющие противоположный заряд.

Однако, лазерный принтер не имеет исходного изображения, вместо него в его памяти имеется матрица состоящая из 1 и 0, передающая изображение. В случае черно-белой печати, 1 передает микропроцессору сигнал и направляется луч лазера на фотобарабан. Когда луч касается поверхности барабана, в этом месте формируется положительный заряд, и отрицательно заряженные частицы тонера налипнут на барабан именно в этом месте. Соответственно 0 не передает сигнал и на поверхности барабана не появляется заряд и позже эти участки останутся белыми на бумаге. О том как избавляется от белых полос при печати читайте статью — белые полосы при печати.

Читайте также:  Как восстановить удаленный принтер с компьютера?

Принцип работы струйного устройства для печати

Все-таки в домашних условиях чаще всего применяется именно струйный принтер. Принцип печати его заключается в формировании изображения посредством жидких чернил. Они переносятся на носитель через специальные сопла, расположенные на головке. Количество таких отверстий зависит от модели печатающего устройства. Обычно их количество колеблется в пределах 16-64 штук.

Так как принцип печати струйного принтера предполагает использование жидких чернил, при продолжительном простое происходит их высыхание на соплах головки. Для этого требуется чистка печатающего элемента, которая предполагает дополнительный расход красящих веществ.

Подобные устройства состоят из следующих составных частей:

  • несущей конструкции;
  • блока питания;
  • печатающей головки;
  • очистительной системы;
  • приспособления для подачи носителя;
  • узла управления.

Цветное изображение получается в результате наложения друг на друга трех базовых цветов. К ним часто добавляются черные чернила, чтобы была возможность применять устройства для обычной печати текстов и черно-былых рисунков, экономя на цветных красках.

Тонер, магнит и лазерная головка

Технология печати современных лазерных принтеров практически не изменился с момента своего изобретения. Это одна из немногих технологий, которая не устаревает и не теряет своей актуальности. Это связано с оптимальным подходом к реализации, довольно низкой стоимостью оттиска и характеристиками полученного изображение. Оно не боится влаги, не стирается и сохраняет свою яркость в течение длительного времени, по качеству не уступает, а даже в чем-то превосходит типографскую печать.

Тонер, магнит и лазерная головка

Работа лазерного принтера

Тонер, магнит и лазерная головка

В технологии лазерных принтеров различают три вида печати, отличающихся способом переноса тонера:

Тонер, магнит и лазерная головка
  1. Двухкомпонентная система, имеющая два проявляющих элемента – раздельный тонер и девелопер. Частицы порошка девелопера от взаимного трения при перемешивании приобретают элементарный электрический разряд, они удерживают красящий тонер на валу принтера;
  2. Двухкомпонентная система, состоящая из смешанного тонера и девелопера в одном картридже;
  3. Однокомпонентный, содержащий только тонер, обладающий способностью намагничиваться.
Тонер, магнит и лазерная головка

Свойства тонера в зависимости от бренда может отличаться, также предложены принтеры с «немагнитным» тонером, порошок в подобной технологии удерживается с помощью электростатического разряда.

Тонер, магнит и лазерная головка

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Основным компонентом гравера является полупроводниковый гравер. Он излучает яркий и сфокусированный свет, благодаря которому обрабатываемый материал поджигается. При регулировании мощности работы можно менять скорость поджига и глубину прожигания.

Лазерный диод изготовлен из полупроводникового кристалла. К нижней и верхней части кристалла подсоединены электроды, на которые подается ток. Во время перехода электронов с одной области на другую излучается свет.

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Материалы и инструменты

Для изготовления ЧПУ-гравера из принтера необходимо подготовить все требуемые материалы и инструменты. Для начала нужно будет найти старый принтер или планшетный сканер. В них установлены качественные шаровые двигатели, стержни из закаленной стали и другие полезные элементы, например параллельные порты, втулки, шестерни, конденсаторы и т. д.

Читайте также:  Установка и настройка принтера HP LaserJet Pro MFP M125ra

Из инструментов и материалов понадобится следующее:

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?
  • вспененный ПВХ;
  • алюминиевые прутки;
  • оргстекло;
  • болты и гайки к ним;
  • шурупы;
  • набор отверток;
  • дрель и сверла;
  • метчики и плашки;
  • ножовка по металлу;
  • плоскогубцы;
  • напильник;
  • кернер.

Чтобы удобнее было работать, также рекомендуется подготовить такой инструмент:

  • болторез;
  • токарный станок;
  • ленточная пила;
  • настольный шлифовальный станок;
  • циркулярный станок.
Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Изготовление

На первом этапе необходимо взять 2 одинаковых куска вспененного ПВХ и сделать в них отверстия по центру. Также нужно сделать еще по 2 отверстия на расстоянии в 3/4 дюйма от края.

Теперь необходимо отрезать прутки из алюминия и вставить их в крайние отверстия. Процедура повторяется для каждой оси.

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Теперь нужно изготовить плиты направляющих. Их делают из оргстекла. Нужно взять 4 листа с размерами 44 на 38 на 12 мм, положить их друг на друга и точно в центре просверлить отверстие диаметром 9,5 мм.

После этого куски оргстекла надеваются на прутки. Процедура выполняется для каждой оси. На них сверху кладутся листы пластика и приклеиваются.

Теперь можно переходить к монтажу электродвигателей. Под них сверлятся отверстия и при помощи болтов устройства закрепляются.

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Вал двигателя нужно удлинить. Для этого можно использовать удлиненную гайку. В центре прутка со стороны двигателя делается отверстие, сечение которого равняется диаметру вала. После этого нужно сделать еще одно отверстие под резьбовой стержень диаметром 8 мм. Со стороны отверстия нарезается резьба.

Нужно закрепить гайку на одну из прямоугольных пластин, после чего установить ее на резьбовой стержень. Всю процедуру повторяют и для второй оси.

Теперь необходимо выровнять оси и склеить с помощью оргстекла размером 508 на 304 на 6 мм. К этой пластине приклеивается сначала ось Х, а затем на нее устанавливается ось У. Лучше всего использовать акриловый клей.

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Теперь необходимо сделать крепление для лазера. Проще всего использовать стойку из оргстекла и обычный хомут. Все закрепляется при помощи клея.

Отладка

Электроника самодельного лазерного станка является главным элементом, который управляет двигателями и самим процессом. Работа должна выполняться очень точно, поэтому необходим качественный контроллер и драйвер.

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Самодельный гравер может управляться отечественными К155ТМ7. Их потребуется три штуки.

Вольтаж шаговых двигателей не должен превышать 35 В. В ином случае микроконтроллеры могут перегореть.

Для питания лучше всего использовать силовой блок от сканера. Его подключают к контроллерам, лазеру и кнопке включения.

Как сделать лазерный станок ЧПУ из лазерного принтера?

Плату управления ЧПУ необходимо подключать к компьютеру. С его помощью будет осуществляться подача команд на контроллеры. Лучше всего для создания моделей в этом случае подходит программа Mach3.

Сборка лазерного гравера не должна вызвать особых трудностей. Главное – делать все максимально ровно и надежно, чтобы не было перекосов и люфтов. В ином случае готовые рисунки будут искажаться.

  • 08 ноября 2020
  • 486

Получите консультацию специалиста Получить консультацию

Читайте также:  Прошивка Samsung CLP-310, CLP-315 для работы без чипов

Технология печати лазерного принтера

А как печатает цветной лазерный принтер? Известно, что они в основном черно-белые, но ведь имеются и варианты цветной печати. На самом деле это не так важно и не имеет особого разграничения в действии устройства. Единственным отличием станет наличие специального картриджа. Если в простом принтере он представлен в одиночном экземпляре, то для цветной печати на лазерном принтере вам понадобится несколько маленьких блоков цветной краски, чтобы принтер мог ими манипулировать и создавать качественные изображения. Но все же стоит разобрать принцип работы лазерного принтера:

  • лазерный принтер плавит тонер, а затем сгустки тонера прилипают к бумаге;
  • затем специальный элемент под названием ракель (скребок) обрабатывает барабан и убирает остатки тонера;
  • каронатор затем обрабатывает барабан посредством использования электростатических сил и присваивает барабану отрицательный или положительный заряд;
  • затем барабан получает изображение на свою поверхность посредством использования специальных зеркал;
  • затем барабан перемещается по поверхности магнитного вала, и тонер наносит на него изображение;
  • после этого барабан начинает прокатываться по поверхности бумаги и оставляет на ней изображение;
  • последним этапом является прокат бумаги через печку, где краска моментально впитывается в бумагу и получается качественное изображение.

Другие виды принтеров

Существует множество других технологий, по каким-либо причинам не прижившихся, или тех, которые используются только в определенных сферах. Так, сублимационные принтеры как альтернатива струйным все-таки не получили распространения в офисной печати, но успешно применяются, например, в полиграфии. Они имеют очень высокий уровень цветопередачи и качества картинки.

Другие виды принтеров

Барабанные принтеры тоже уже вышли из употребления, хотя скорость их работы была и остается самой высокой среди всех существующих печатающих устройств.

Название свое он получил благодаря главному элементу – барабану, равному ширине листа, с рельефным изображением букв и цифр.

Другие виды принтеров

Барабан вращался, и в момент прохождения над листом нужного символа специальный молоточек ударял по бумаге, отпечатывая букву или цифру через красящую ленту. Распечатки такого принтера узнаваемы: их шрифт похож на шрифт пишущей машинки, со «скачущими» буквами.

Лепестковые (или ромашковые) принтеры по принципу работы схожи с барабанными, только набор букв располагался на гибких лепестках диска, который вращался.

Другие виды принтеров

Нужный лепесток прижимался к красящей ленте и бумаге, оставляя отпечаток. Получить цветной отпечаток можно было, поставив ленту другого цвета.