Лазерные принтеры. Электрофотография обеспечивает высокое качество документов.

Сталкивались ли вы когда-нибудь с документами с тусклыми тенями на фоне или блеклыми цветами после печати? Эти проблемы, вероятно, связаны с технологией электрофотографии. Являясь основой цифровой печати, электрофотография работает как точное магическое шоу, преобразуя электронную информацию в видимые изображения. Давайте раскроем этот процесс и поймем, как работают лазерные принтеры, научившись предотвращать неприятные проблемы с печатью.

Электрофотография, также известная как ксерография, состоит из семи критических шагов, образующих взаимосвязанную цепочку, где любая неисправность влияет на качество печати. Мы объясним процесс на примере отрицательно заряженного сухого тонера. При использовании положительно заряженного тонера полярности меняются местами, сохраняя те же принципы.

1. Зарядка: подготовка холста
   Барабан принтера (фоточувствительный цилиндр) действует как чистый холст. Заряжающий валик подает примерно -900 вольт (зависит от производителя), чтобы равномерно покрыть барабан отрицательными зарядами. Покрытие барабана с высоким сопротивлением сохраняет эти заряды для следующего этапа.
2. Экспонирование: световая скульптура
   Лазерный луч «вырезает» изображение на заряженной поверхности барабана. Там, где попадает лазерный свет, покрытие становится проводящим, сливая отрицательные заряды на землю. Это создает невидимое «скрытое изображение» — области изображения с почти нулевым напряжением, в то время как фон остается отрицательно заряженным.
3. Проявление: нанесение тонера
   В современных принтерах используются двухкомпонентные системы проявителя, смешивающие немагнитный тонер с магнитными частицами-носителями. Трение между ними генерирует трибоэлектрические эффекты, отрицательно заряжая тонер и положительно заряжая носитель. Внутренний магнит валика проявителя располагает частицы-носители в «магнитную щетку», которая подает тонер на барабан. Высокое отрицательное смещение на валике проявителя отталкивает тонер к барабану, где он притягивается к областям, подвергшимся воздействию лазера (менее отрицательным), делая скрытое изображение видимым.
4. Перенос: миграция изображения
   Бумага проходит между барабаном и положительно заряженным переносным валиком, вытягивая отрицательно заряженный тонер на бумагу. Затем разрядное устройство помогает отделить бумагу от барабана. В передовых системах используются промежуточные переносные ленты, особенно в цветных принтерах, где несколько слоев тонера объединяются перед окончательным переносом на бумагу.
5. Очистка: удаление остатков
   Очищающее лезвие соскребает остатки тонера с барабана, чтобы предотвратить загрязнение при последующих отпечатках. Большинство систем собирают отработанный тонер отдельно.
6. Стирание: сброс барабана
   Светодиодные матрицы освещают всю поверхность барабана, снижая его напряжение почти до нуля, подготавливая его к следующему циклу печати.
7. Закрепление: постоянная фиксация
   Нагретый валик расплавляет тонер на основе смолы, а прижимной валик вдавливает его в волокна бумаги. Фьюзер подает отрицательный заряд, чтобы предотвратить прилипание тонера к нагретому валику. Некоторые системы нагревают оба валика (с более низкой температурой на прижимном валике), чтобы предотвратить скручивание бумаги.

Выбор бумаги существенно влияет на качество печати, особенно во время переноса и закрепления. Более толстая, тяжелая бумага требует более высоких температур закрепления для надлежащего расплавления тонера. Недостаточный нагрев приводит к плохому прилипанию тонера, в то время как чрезмерный нагрев задерживает влагу под тонером (особенно проблематично с тонкой бумагой) и может откладывать остатки тонера на последующих листах.

Валики фьюзера быстро нагреваются, но медленно остывают, вызывая задержки при переключении веса бумаги. Некоторые принтеры решают эту проблему с помощью быстро нагревающихся/охлаждающихся тонких лент или механизмов охлаждения для уменьшения тепловой инерции.

Электрофотография представляет собой сложную, точно спроектированную систему, где каждый шаг оказывается существенным. Понимание этого процесса помогает пользователям лучше понимать функциональность лазерного принтера и эффективно устранять проблемы с качеством печати, в конечном итоге получая более четкие и профессиональные результаты. При возникновении проблем с печатью, вспоминание этих семи шагов может помочь определить основную причину.