1 Unutrašnja struktura laserskog štampača
Unutrašnja struktura laserskog štampača sastoji se od četiri glavna dijela, kao što je prikazano na slici 2-13.
Slika 2-13 Unutrašnja struktura laserskog štampača
(1) Laserska jedinica: emituje laserski snop s tekstualnim informacijama kako bi se eksponirao fotosenzitivni bubanj.
(2) Jedinica za uvlačenje papira: kontroliše ulazak papira u štampač u odgovarajuće vrijeme i izlazak iz štampača.
(3) Jedinica za razvijanje: Prekrijte izloženi dio fotosenzitivnog bubnja tonerom kako biste formirali sliku koja se može vidjeti golim okom i prenesite je na površinu papira.
(4) Jedinica za fiksiranje: Toner koji prekriva površinu papira se topi i čvrsto fiksira na papir pomoću pritiska i zagrijavanja.
2 Princip rada laserskog štampača
Laserski štampač je izlazni uređaj koji kombinuje tehnologiju laserskog skeniranja i tehnologiju elektronskog snimanja. Laserski štampači imaju različite funkcije zbog različitih modela, ali redoslijed rada i princip su isti.
Uzimajući standardne HP laserske štampače kao primjer, redoslijed rada je sljedeći.
(1) Kada korisnik pošalje komandu za štampanje štampaču putem operativnog sistema računara, grafičke informacije koje treba odštampati se prvo pretvaraju u binarne informacije putem drajvera štampača, a zatim se šalju na glavnu kontrolnu ploču.
(2) Glavna kontrolna ploča prima i interpretira binarne informacije koje šalje upravljački program, prilagođava ih laserskom snopu i kontrolira laserski dio da emituje svjetlost u skladu s tim informacijama. Istovremeno, uređaj za punjenje puni površinu fotosenzitivnog bubnja. Zatim laserski dio za skeniranje generira laserski snop s grafičkim informacijama kako bi eksponirao fotosenzitivni bubanj. Nakon ekspozicije, na površini bubnja s tonerom formira se elektrostatička latentna slika.
(3) Nakon što toner kaseta dođe u kontakt sa sistemom za razvijanje, latentna slika postaje vidljiva grafika. Prilikom prolaska kroz sistem za prenos, toner se prenosi na papir pod djelovanjem električnog polja uređaja za prenos.
(4) Nakon što je transfer završen, papir dolazi u kontakt sa zubom pile koji raspršuje elektricitet i prazni naelektrisanje sa papira na masu. Konačno, ulazi u sistem za fiksiranje na visokoj temperaturi, a grafika i tekst formirani tonerom integrišu se u papir.
(5) Nakon što se grafičke informacije odštampaju, uređaj za čišćenje uklanja nepreneseni toner i ulazi u sljedeći radni ciklus.
Svi gore navedeni radni procesi moraju proći kroz sedam koraka: punjenje, ekspozicija, razvijanje, prijenos, eliminacija napajanja, fiksiranje i čišćenje.
1>. Naplata
Da bi fotosenzitivni bubanj apsorbovao toner prema grafičkim informacijama, prvo se mora napuniti.
Trenutno na tržištu postoje dvije metode punjenja štampača, jedna je punjenje koronom, a druga je punjenje valjkom, a obje imaju svoje karakteristike.
Koronsko punjenje je indirektna metoda punjenja koja koristi provodnu podlogu fotosenzitivnog bubnja kao elektrodu, a vrlo tanka metalna žica se postavlja u blizini fotosenzitivnog bubnja kao druga elektroda. Prilikom kopiranja ili štampanja, na žicu se primjenjuje vrlo visok napon, a prostor oko žice formira jako električno polje. Pod djelovanjem električnog polja, ioni istog polariteta kao i korona žica teku prema površini fotosenzitivnog bubnja. Budući da fotoreceptor na površini fotosenzitivnog bubnja ima visok otpor u mraku, naelektrisanje neće oticati, pa će površinski potencijal fotosenzitivnog bubnja nastaviti rasti. Kada potencijal poraste do najvišeg potencijala prihvatanja, proces punjenja se završava. Nedostatak ove metode punjenja je što je lako generirati zračenje i ozon.
Punjenje valjcima za punjenje je kontaktna metoda punjenja koja ne zahtijeva visoki napon punjenja i relativno je ekološki prihvatljiva. Stoga većina laserskih štampača koristi valjke za punjenje za punjenje.
Uzmimo punjenje valjka za punjenje kao primjer kako bismo razumjeli cijeli proces rada laserskog štampača.
Prvo, dio visokonaponskog kola generira visoki napon, koji puni površinu fotosenzitivnog bubnja jednoličnim negativnim elektricitetom kroz komponentu za punjenje. Nakon što se fotosenzitivni bubanj i valjak za punjenje sinhrono okreću jedan ciklus, cijela površina fotosenzitivnog bubnja se puni jednoličnim negativnim nabojem, kao što je prikazano na slici 2-14.
Slika 2-14 Šematski dijagram punjenja
2>. izloženost
Ekspozicija se vrši oko fotosenzitivnog bubnja, koji je osvijetljen laserskim snopom. Površina fotosenzitivnog bubnja je fotosenzitivni sloj, fotosenzitivni sloj prekriva površinu provodnika od aluminijske legure, a provodnik od aluminijske legure je uzemljen.
Fotosenzitivni sloj je fotosenzitivni materijal koji se karakterizira provodljivošću pri izlaganju svjetlosti i izolacijom prije izlaganja. Prije izlaganja, uređaj za punjenje puni jednolično naelektrisanje, a ozračeno mjesto nakon ozračivanja laserom brzo postaje provodnik i provodi struju s provodnikom od aluminijske legure, tako da se naelektrisanje oslobađa u zemlju i formira tekstualno područje na papiru za štampanje. Mjesto koje nije ozračeno laserom i dalje zadržava prvobitno naelektrisanje, formirajući prazno područje na papiru za štampanje. Budući da je ova slika znaka nevidljiva, naziva se elektrostatička latentna slika.
U skeneru je također ugrađen senzor sinhronog signala. Funkcija ovog senzora je osigurati da je udaljenost skeniranja konzistentna kako bi laserski snop koji ozračuje površinu fotosenzitivnog bubnja mogao postići najbolji efekat snimanja.
Laserska lampa emituje laserski snop sa informacijama o karakterima, koji obasjava rotirajuću višestranu reflektirajuću prizmu, a reflektirajuća prizma reflektira laserski snop na površinu fotosenzitivnog bubnja kroz grupu sočiva, čime se fotosenzitivni bubanj horizontalno skenira. Glavni motor pokreće fotosenzitivni bubanj da se kontinuirano rotira kako bi se ostvarilo vertikalno skeniranje fotosenzitivnog bubnja pomoću laserske lampe. Princip ekspozicije je prikazan na slici 2-15.
Slika 2-15 Shematski dijagram ekspozicije
3>. razvoj
Razvijanje je proces korištenja principa odbijanja istog spola i privlačenja suprotnog spola električnih naboja kako bi se elektrostatička latentna slika nevidljiva golim okom pretvorila u vidljivu grafiku. U središtu magnetnog valjka (također se naziva razvijajući magnetni valjak ili skraćeno magnetni valjak) nalazi se magnetni uređaj, a toner u spremniku za prah sadrži magnetne tvari koje magnet može apsorbirati, tako da toner mora privući magnet u središtu razvijajućeg magnetnog valjka.
Kada se fotosenzitivni bubanj okrene do položaja u kojem je u kontaktu sa magnetnim valjkom za razvijanje, dio površine fotosenzitivnog bubnja koji nije ozračen laserom ima isti polaritet kao i toner i neće apsorbovati toner; dok dio koji je ozračen laserom ima isti polaritet kao i toner. Naprotiv, prema principu odbijanja istog i privlačenja suprotnog pola, toner se apsorbuje na površini fotosenzitivnog bubnja gdje je laser ozračen, a zatim se na površini formiraju vidljive grafike tonera, kao što je prikazano na slici 2-16.
Slika 2-16 Dijagram principa razvoja
4>. transfer štampa
Kada se toner prenese u blizinu papira za štampanje pomoću fotosenzitivnog valjka, na poleđini papira nalazi se uređaj za prenos koji primjenjuje prenos visokog pritiska na poleđinu papira. Budući da je napon uređaja za prenos veći od napona područja ekspozicije fotosenzitivnog valjka, grafika i tekst formirani tonerom prenose se na papir za štampanje pod djelovanjem električnog polja uređaja za punjenje, kao što je prikazano na slici 2-17. Grafika i tekst se pojavljuju na površini papira za štampanje, kao što je prikazano na slici 2-18.
Slika 2-17 Šematski dijagram transfernog tiska (1)
Slika 2-18 Šematski dijagram transfernog tiska (2)
5>. Rasipati električnu energiju
Kada se slika tonera prenese na papir za štampanje, toner prekriva samo površinu papira, a struktura slike koju formira toner se lako uništava tokom procesa transporta papira za štampanje. Da bi se osigurala integritet slike tonera prije fiksiranja, nakon prenosa, ona prolazi kroz uređaj za eliminaciju statičkog elektriciteta. Njegova funkcija je eliminacija polariteta, neutralizacija svih naboja i neutralizacija papira kako bi papir mogao nesmetano ući u jedinicu za fiksiranje i osigurati izlazni kvalitet proizvoda prikazan je na slici 2-19.
Slika 2-19 Šematski dijagram eliminacije snage
6>. fiksiranje
Zagrijavanje i fiksiranje je proces primjene pritiska i zagrijavanja na sliku tonera adsorbovanu na papiru za štampanje kako bi se toner otopio i uronio u papir za štampanje te formirao čvrstu grafiku na površini papira.
Glavna komponenta tonera je smola, tačka topljenja tonera je oko 100°C, a temperatura grijaćeg valjka fiksirajuće jedinice je oko 180°C.
Tokom procesa štampanja, kada temperatura fiksera dostigne unaprijed određenu temperaturu od oko 180°Kada papir koji upija toner prođe kroz razmak između valjka za zagrijavanje (poznatog i kao gornji valjak) i gumenog valjka za pritisak (poznatog i kao donji valjak za pritisak, donji valjak), proces fuzije će biti završen. Generisana visoka temperatura zagrijava toner, što ga topi na papiru, formirajući tako čvrstu sliku i tekst, kao što je prikazano na slici 2-20.
Slika 2-20 Principni dijagram pričvršćivanja
Budući da je površina grijaćeg valjka prekrivena premazom koji se ne lijepi lako za toner, toner se neće lijepiti za površinu grijaćeg valjka zbog visoke temperature. Nakon fiksiranja, papir za štampanje se odvaja od grijaćeg valjka pomoću kandži za odvajanje i šalje iz štampača kroz valjak za uvlačenje papira.
Proces čišćenja sastoji se u struganju tonera sa fotosenzitivnog bubnja koji nije prenesen sa površine papira u posudu za otpadni toner.
Tokom procesa prenosa, slika tonera na fotosenzitivnom bubnju ne može se u potpunosti prenijeti na papir. Ako se ne očisti, toner koji ostane na površini fotosenzitivnog bubnja bit će prenesen u sljedeći ciklus štampanja, uništavajući novogeneriranu sliku, što će uticati na kvalitet štampanja.
Proces čišćenja se vrši gumenim strugačem, čija je funkcija čišćenje fotosenzitivnog valjka prije sljedećeg ciklusa štampanja na fotosenzitivnom valjku. Budući da je oštrica gumenog strugača za čišćenje otporna na habanje i fleksibilna, ona formira ugao reza u odnosu na površinu fotosenzitivnog valjka. Kada se fotosenzitivni bubanj okreće, strugač sa površine sastruže toner u posudu za otpadni toner, kao što je prikazano na slici 2-21.
Slika 2-21 Shematski dijagram čišćenja
Vrijeme objave: 20. februar 2023.