Интернет. Безопасность. Программы. Полезные советы

Какая технология печати лучше? Термическая струйная или пьезоэлектрическая струйная? И чем? Краткие характеристики струйной пьезоэлектрической и термоструйной технологии печати Технология печати термическая струйная что

    Принцип струйной печати .

    Пьезоэлектрический метод.

    "ПРЕИМУЩЕСТВА ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ"

    Метод газовых пузырей .

    Состав чернил для печати на струйных принтерах.

    "ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ПИГМЕНТНЫХ ЧЕРНИЛ?"

    Epson 3 метода промывания головки .

    Профилактика механики струйного принтера.

    Заводские установки Epson Stylus-1000 .

    Чем смазывать направляющие струйников?

    Струйные принтеры Epson (4хх, 6хх и т.п.) - мигают одновременно все индикаторы.

    Струйные принтеры серии Epson cХХ - перемигиваются лампочками.

    Принтер Epson 480 отказывается печатать ; говорит, что нет связи с принтером, отнесите в сервис-центр.

    Струйный принтер Epson делает вид , что печатает, но на бумаге совершенно ничего нет.

    Струйный принтер Epson: при печати в определенной части листа (справа или слева) полосы или белая область.

    Струйный принтер Epson печатает , затем останавливается и мигает лампочками, статус-монитор сообщает об ошибке.

    Струйный принтер мигает лампочками , отказывается печатать, при закрытии крышки не убирает каретку.

    Что такое интеллектуальные картриджи .

    Как сбросить интеллектуальный картридж .

    Сброс блокировки памперса струйных принтеров Epson.

    Три вида составов для размачивания головок.

    Как размачивать головки.

    Достоинство и недостатки струйной печати Epson .

    Ешё о размачивании головок.

    Функции насоса.

    Функции памперса.

    Индикация ошибок принтеров Canon .

    Встроенный сервис принтеров Canon.

    Сервисные программы принтеров Canon .

    Ошибки Canon BJC 3000/6х00/S400/S450/S4500, устраняемые пользователем.

    Ошибки Canon BJC 3000/6х00/S400/S450/S4500, не устраняемые пользователем .

    Вход в сервисный режим принтеров Canon BJC 3000/6х00/S400/S450/S4500.

    Индикация ошибок (коды ошибок), устраняемых пользователем струйных принтеров Canon i, iP .

    Индикация ошибок (коды), не устраняемых пользователем струйных принтеров Canon i, iP .

    Сервисный режим принтеров Canon S300 / i450 /i550 / i850 / i950 / iP2000 / iP4000 / iP4200 / iP5200 / iP6000.

    Сервисный режим принтеров Canon i250-355, iP1200/1600/2200, iP1500.

    Промывка печатающих головок струйных принтеров Canon.

    О конструкции ПГ и механизма печати Canon .

    Проблема с принтером Hewlett Packard DeskJet 690C.

    HP DJ690C - проверка целостности печатающей головки/картриджей.

    Трещит/проскакивает ремень движения каретки струйников.

    Принтер HP DJ670C ничего не печатает.

    Струйные принтеры НР DJ печатают 1-2 страницы, затем останавливаются и сообщают об ошибке.

    Струйные принтеры НР DJ3325/3420 - шумят двигателем, каретка не движется.

    Устройство картриджа HP .

    Печатающий узел HP .

    Мешки HP .

    Вентиляционное отверстие HP .

    Змеевик HP .

    Принцип работы картриджа HP .

    Запуск внутренних тестов на принтерах HP DeskJet .

    "Обман" струйных принтеров НР.

    Принтер Hewlett-Packard DeskJet 3820 - механизм парковки

Состав чернил для печати на струйных принтерах

Для многих пользователей струйных принтеров не секрет, что используемые в них чернила имеют водную основу, т.е. основным растворителем является вода. Кроме красящего вещества, имеется еще ряд химических компонентов (от 8 до 14 в зависимости от типа чернил), каждый из которых имеет свое функциональное назначение в конечном продукте.

      ВОДА - основной компонент и главный растворитель. Чернила для термоструйной печати (картриджи для принтеров НР, Canon, Lexmark) готовятся исключительно на основе воды, в то время как для принтеров Epson могут быть использованы чернила на основе других Растворителей

      КРАСЯЩЕЕ ВЕЩЕСТВО. Чернила для струйных принтеров содержат красящее вещество черного, голубого, пурпурного или желтого цвета. При этом оно может быть или синтетическим органическим красителем или пигментом.

      Краситель - это химическое вещество, которое полностью растворяется в воде. Пигмент - окрашенное вещество, которое не растворяется в воде и находится в чернилах в виде очень мелких твердых частичек

СОРАСТВОРИТЕЛЬ. Вводится в состав чернил для улучшения растворимости красящего вещества.

СМАЧИВАТЕЛЬ. Это органическое вещество, помогающее предотвратить засыхание чернил при контакте с воздухом, в частности - в соплах печатающей головки.

ФИКСИРУЮЩАЯ ДОБАВКА (ПЕНЕТРАНТ). Помогает зафиксировать чернила на субстрате (бумаге, пленке и т.д.)

ПАВ. Усиливает смачивание чернилами поверхности субстрата, картриджа, печатающей головки

РЕГУЛЯТОРЫ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ, ДИНАМИЧЕСКОЙ

ВЯЗКОСТИ И КИСЛОТНОСТИ ЧЕРНИЛ.

"ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ПИГМЕНТНЫХ ЧЕРНИЛ?"

Твердые частички обладают абразивными свойствами, как любое твердое тело, поэтому картриджи раньше выходят из строя.

На бумаге с покрытием печать не получается такой яркой и насыщенной, как при использовании чернил на основе красителей.

Это из-за более тусклого цвета пигментов по сравнению с красителями.

При печати чернилами на основе красителя прокрашиваются волокна бумаги, а твердые частицы пигмента фиксируются на поверхности волокон или "проваливаются" между волокон, т.е. происходит не сплошное прокрашивание.

Пигментные чернила не пригодны для печати на прозрачных пленках из-за длительного высыхания и слабой адгезии (т.е. неравномерно прилипают к пленке).

Но это только их недостатки.

    1. Есть и огромные преимущества.

Печать более четкая, символы не расплываются даже на самой плохой бумаге.

И главное - изображения получаются светоустойчивые и водоустойчивые.

Это делает пигментные чернила незаменимыми при печати изображений для внешнего

использования (на улице). Поэтому их называют outdoor.

Впервые такие чернила были созданы для картриджа НР 51640А

(принтер НР DJ 1200) в 1993 году. На сегодняшний день пигментные чернила широко применяются в струйной печати для различных видов работ и пользутся широким спросом.

Принцип струйной печати

Первой фирмой, изготовившей струйный принтер, является Hewlett-Packard.

По принципу действия струйные принтеры отличаются от матричных

безударным режимом работы за счет того, что их печатающая головка

представляет собой набор не игл, а тонких сопел, диаметры которых

составляют десятые доли миллиметра. В этой же головке установлен

резервуар с жидкими чернилами, которые через сопла, как микрочастицы,

переносятся на материал носителя. В основном число сопел в моделях

различных изготовителей составляет от 16 до 64. Однако печатающая

головка HP DeskJet 1600 имеет 300 сопел для черных чернил и 416 для

цветных. Хранения чернил обеспечивается двумя конструктивными решениями.

В одном из них головка принтера объединена с резервуаром для чернил,

причем замена резервуара с чернилами одновременно связана с заменой

головки. Другое предусматривает использование отдельного резервуара,

который через систему капилляров обеспечивает чернилами головку принтера.

В струйных принтерах в основном используют следующие методы нанесения

чернил: пьезоэлектрический, метод газовых пузырей и метод "drop on

Пьезоэлектрический метод

Пьезоэлектрический метод основан на управлении соплом с использованием

обратного пьезоэффекта, который, как известно, заключается в деформации

пьезокристалла под действием электрического поля. Для реализации этого

метода в каждое сопло установлен плоский пьезокристалл, связанный с

диафрагмой.

Действием электрического поля, сжимая и разжимая сопло и наполняет его

чернилами. Чернила, которые отжимаются назад, перетекают обратно в

резервуар, а чернила, которые вышли из сопла в виде капли, оставляют на

бумаге точку. Подобные устройства выпускают компании Epson, Brother и

д ругие.

"ПРЕИМУЩЕСТВА ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ"

Главное преимущество технологии печатающих головок Epson - достижение очень высокого разрешения (5760x1440 точек на кв.дюйм при размере чернильной капли 3 пиколитра) и фотографическое качество печати. Чернильные капли, вылетающие из пьезоголовки более гладкие и однородные по сравнению с таковыми, полученными из головки НР.

Размер капель лучше контролируется в случае пьезоэлектрической головки. Продолжительность приложения электрического напряжения к керамике прямо влияет на размер капли: чем короче время, тем меньше капля.

Сопла печатающей головки Epson меньше, чем у термических головок (10-15 микрон по сравнению с 20-25 у Canon и 30-50 у НР и Lexmark). И срабатывает она быстрее, скорость

срабатывания более 50 кГц, когда у термических 20 кГц.

Дополнительное преимущество пьезоэлектрической головки - возможность печатать чернилами на основе различных растворителей (не только водными, как в случае термоструйной печати), масла, сублимационными, твердыми чернилами и т.д.

Благодаря этому преимуществу пьезотехнология играет важную роль в ряде областей печати на специальных субстратах, таких как непористые материалы, ткани и т.д.

Метод газовых пузырей

Метод газовых пузырей является термическим и называется методом инжекти-

руемых пузырьков (Bubble - jet) или пузырьковой технологией печати.

Каждое сопло печатающей головки принтера, использующего этот метод,

оборудовано нагревательным элементом в виде тонкопленочного резистора,

который при пропускании через него тока за 7-10 микросекунд нагревается

до высокой температуры. Температура, необходимая для испарения чернил,

например, фирмы Hewlett-Packard, достигает примерно 400°С. Возникающий

при резком нагревании чернильный паровой пузырь (bubble), стремится

вытолкнуть через выходное отверстие сопла необходимую каплю жидких

чернил диаметром менее 0,16 мм, которая переносится на бумагу. При

отключении тока тонкопленочный резистор быстро остывает, паровой пузырь

уменьшается в размерах, что приводит к разрежению в сопле, куда и

поступает новая порция чернил.

Такую технологию использует фирма Canon. Благодаря тому, что в

механизмах печати принтеров, реализующих метод газовых пузырей, меньше

конструктивных элементов, чем в тех, что используют пьезоэлектрическую

технологию, такие принтеры обладают большей надежностью и ресурсом.

Наряду с этим, использование этой технологии позволяет добиться более

высокой разрешающей способности печати. Однако, обеспечивая высокое

качество при прорисовке линий, данный метод имеет недостаток при печати

областей сплошного заполнения, поскольку они получаются несколько

расплывчатыми . Применение струйных принтеров, механизм печати которых

основан на методе газовых пузырей, целесообразно при необходимости

печати графиков, гистограмм и других видов графической информации без

полутоновых графических изображений. Для получения более качественной

печати следует выбирать струйные принтеры, реализующие метод

Epson 3 метода промывания головки

Совет первый

Использование ультразвуковой ванночки для промывания головы. Для начала поэкспериментировать с принтерной головкой (глубина погружения, время размачивания, состав жидкости), а если у вас один принтер (скажем, домашний), то любой неудачный эксперимент ведет к выходу головки (и принтера) из строя навсегда.

Совет второй - промывание головы под давлением.
Методика такая: набираете в шприц жидкости для прочищения головы и, тихонько надавливая на поршень, пытаетесь пробить сопла. Если сопла засохли не очень сильно, то этот метод поможет; а если нет - лопнут пьезоэлементы, и – прощай, голова!

Метод третий , опробованный лично. основанный на использовании той методики, которую рекомендует сам производитель: использование помпы, имеющеюся на всех принтерах фирмы Epson.
Для начало запасемся достаточным количеством жидкости для промывки головок (0,5-1 л). Затем частично разбираем принтер, чтобы можно было добраться до парковочного узла. Заставляем головку отъехать в сторону, и капаем жидкость на поролон в парковочном узле, возвращаем все на место и оставляем размокать на несколько часов. Возвращать головку лучше при выключенном принтере, чтобы помпа не откачала промывочную жидкость - рано пока.

Затем включаем принтер и даем ему провести цикл прочистки. Печатаем контрольный лист. Если результат неудовлетворительный, подготавливаем несколько шприцов (лучше поменьше объемом - на 2мл) и отпиливаем верхнюю часть одного шприца. Заполняем шприц поролоном, убираем картридж и надеваем на заборник чернил этот шприц вместо картриджа. В шприц наливаем жидкости и даем принтеру несколько команд на прокачку; можно даже попечатать; затем возвращаем картриджи на место.
Я иногда заливаю жидкость в сам картридж (2-3 мл., поближе к заборнику) - чернила в картридже ведь тоже подсыхают. Потом даю команду на прокачку уже с этими чернилами - и всё, в 90% случаев эта технология помогает.

Если описанные меры все же не помогли, тогда снимаем голову и пытаемся промыть шприцом, но основной упор делаем не на выдавливание засохших чернил (то, что делала помпа), а на всасывание чернил из головы. Если появляется результат – скажем, печатают 70% сопел - покупаем оригинальные чернила: они должны окончательно прочистить то, что не удалось нам.


Профилактика механики струйного принтера.

Мало чем отличается от профилактики матричного; только здесь, пожалуй, грязи побольше - это и пролитые или разбрызганные чернила, и бумажная труха. Все вместе дает "великолепный" результат: грязь коксуется в механике вплоть до полного выхода принтера из строя.
По подбору смазки для направляющей скажу следующее: в идеале нужна смазка для точной механики (часовое масло); раньше в хозяйственных магазинах продавали масло для швейных машинок - тоже пойдет. Сейчас реально купить и оружейное масло.

В направляющих нужно менять или промывать войлочные кольца или прокладки (в зависимости от модели).

Отдельно скажу о парковочном месте головки . Про поролон в парковке я уже говорил выше, но обязательно обратите внимание на резинку, которая прижимается к голове: она не должна быть грязной, чтобы прижим был как можно плотнее - тогда при длительном хранении засыхание чернил наступит позже.
Особое внимание - на нож, очищающий головку : там тоже не должно быть засохших чернил.

Заводские установки Epson Stylus-1000.

Жмем ALT+ECONOMY/CONDENSED+LOAD/EJECT+PAUSE, включаем питание и держим кнопки, пока все лампочки не загорятся. Эта процедура сбрасывает EEPROM в заводские установки.

Чем смазывать направляющие струйников?

Часто приносят для прочистки принтеры (особенно касается Эпсонов), у которых масло попало на печатающую головку; помогает только отмывание от масла всех внутренностей принтера. Это наводит на мысль: почему Эпсон использует густую смазку для направляющей? Очень просто - эта смазка не стекает . Поэтому, если смазываете направляющую маслом или жидкой силиконкой - то совсем немного, 2-3 капли. Но лучше мазать чем-нибудь густым.

Струйные принтеры Epson (4хх, 6хх и т.п.) - мигают одновременно все индикаторы.

Это памперс. Необходимо выстирать или заменить памперс, после чего произвести сброс следующим способом:

 Epson Stylus Color - Нажав и удерживая кнопки ALT+FONT+LOAD+PAUSE, нажать кнопку POWER; отпустить все кнопки.

 Epson Stylus Color 300 - Нажав и удерживая кнопки LOAD/EJECT и CLEANING, нажать кнопку POWER и удерживать её, пока не начнут мигать индикаторы INK OUT, PAPER OUT; отпустить все кнопки. В течение 2-3 секунд еще раз нажать кнопки LOAD/EJECT и CLEANING.

 Epson Stylus Color 400/600 - Нажав и удерживая кнопки LOAD/EJECT и CLEANING, нажать кнопку POWER и удерживать её пока не начнут мигать индикаторы INK OUT, PAPER OUT; отпустить все кнопки. В течение 2 секунд пока мигает индикатор нажмите и отпустите кнопку LOAD/EJECT.

 Epson Stylus Color 440/640/740/460/660/670/760/860/880/1160 - Нажав и удерживая кнопки LOAD/EJECT и CLEANING, нажать кнопку POWER и удерживать её, пока не начнут мигать индикаторы INK OUT, PAPER OUT; отпустить все кнопки. В течение 2 секунд нажать и удерживать кнопку CLEANING, пока не мигнут все индикаторы.

 Epson Stylus Color 680 - Нажав и удерживая кнопки LOAD/EJECT и CLEANING, нажать кнопку POWER и удерживать её пока не начнут мигать индикаторы INK OUT, PAPER OUT; отпустить все кнопки. В течение 2 секунд нажать и удерживать 10-12 секунд кнопку LOAD/EJECT, пока не мигнут все индикаторы.

 Epson Stylus Color 800/850 - Нажав и удерживая 3 кнопки - LOAD, CLEANING Color и CLEANING Black, нажать кнопку POWER, начнут мигать индикаторы INK OUT, PAPER OUT; отпустить все кнопки. В течение 2 секунд нажать и отпустить кнопку CLEANING Color - мигнут все индикаторы.

 Epson Stylus Color 900/980 - Нажав и удерживая кнопки LOAD/EJECT и CLEANING, нажать кнопку POWER - начнет мигать индикатор INK OUT; отпустить все кнопки. В течение 2 секунд нажать и удерживать 10-12 секунд кнопку CLEANING.

 Epson Stylus Color 3000 - Нажав и удерживая кнопки PAUSE, LF/FF и СТРЕЛКА ВНИЗ, включить принтер; отпустить все кнопки.

 Epson Stylus Photo 785/895 - Нажав и удерживая кнопки Maintenance и Roll Paper, нажмите кнопку POWER - начнет мигать индикатор Error LED; отпустите все кнопки. В течение 2-3 секунд пока мигает индикатор Error LED нажмите и удерживайте 10-12 секунд кнопку Roll Paper, пока не мигнут все индикаторы.

 Epson Stylus Photo 890/1280/1290 - Нажав и удерживая кнопки Maintenance и Roll Paper, нажмите кнопку POWER - начнет мигать индикатор Power; отпустить все кнопки. В течение 2-3 секунд пока мигает индикатор Power нажать и удерживать 10-12 секунд кнопку Roll Paper, пока не мигнут все индикаторы. Выключить принтер.

Cтруйные принтеры серии Epson cХХ - перемигиваются лампочками.

Это означает общую ошибку принтера. В 90% случаев это тоже памперс . Сброс производится с помощью программы SSCService .

Принтер Epson 480 отказывается печатать; говорит, что нет связи с принтером, отнесите в сервис-центр.

Это тоже Памперс , сбрасывается так же, как у новых принтеров. Сброс производится с помощью программы SSCService .

Струйный принтер Epson делает вид, что печатает, но на бумаге совершенно ничего нет.

Проверьте наличие чернил в картридже и проходят ли чернила через сопла; проверьте предохранитель F1 на плате управления и транзисторы по напряжению 42В.

Струйный принтер Epson: при печати в определенной части листа (справа или слева) полосы или белая область.

Необходимо проверить шлейф: скорее всего, он перетерся.

Струйный принтер Epson печатает, затем останавливается и мигает лампочками, статус-монитор сообщает об ошибке.

Как правило, требуется ТО принтера. Надо промыть и смазать направляющую каретки.

Струйный принтер мигает лампочками, отказывается печатать, при закрытии крышки не убирает каретку.

Неисправен один из картриджей, чаще всего цветной. Заменить картридж, неисправный можно определить прозвонкой контактов.

Что такое интеллектуальные картриджи.

В последние годы фирма Epson стала оснащать свои картриджи специальными микросхемами памяти, которые при работе учитывают уровень использованных чернил, своевременно предупреждая о необходимости замены опустевших картриджей. Картриджи с такими возможностями получили приставку Intellidge. Но как всегда под маской заботы о пользователях, фирмы лишь ищут пути увеличения своей прибыли. Данные картриджи не подлежат перезаправке, даже не смотря на то, что в них можно залить чернила, но чип беспристрастно рапортует об их отсутствии. К тому же выяснилось, что система подсчёта чернил весьма далека от совершенства, и при “логически” пустом картридже, в нем ещё остаётся до 30% неиспользованных чернил. Далее содержится обзор методов обхода этой проблемы.

Чипы фирменных картриджей Epson - это микросхемы памяти с уникальным (но несложным) последовательным интерфейсом и протоколом обмена. Сторонние производители картриджей эмулируют интерфейс чипов Epson с помощью дешевых микроконтроллеров.

В чипах картриджа принтер сохраняет ряд параметров и характеристик, необходимых для его работы (“необходимых” по мнению фирмы Epson). В памяти чипа, например, хранится следующее: производитель, тип картриджа, дата и время изготовления, дата активации (начало использования картриджа), эффективный период использования, количество установок (снятий) картриджа в принтер и что самое для нас интересное - это количество потраченных чернил (опять таки, по мнению фирмы Epson).

Внутри картриджа, не имеется ни какого датчика количества чернил, принтер считает количество потраченных чернил по количеству "выплюнутых" порций, т.е. капель. Естественно расчет потраченных чернил является приблизительным и в реальности якобы пустой картридж еще имеет до 30 - 50% реально оставшихся чернил.

При включении питания принтер считывает информацию из чипа, изменяет ее в зависимости от количества потраченных чернил и при выключении питания, записывал измененную информацию обратно в чип. В новых моделях программа принтера составлена так, что происходит неоднократное сравнение информации в чипе с информацией ранее сохраненной во внутренней памяти принтера. Естественно такие проверки сделаны для того, чтобы "жадный" владелец принтера не вздумал заправлять картриджи дополнительными чернилами, и не пытаться подменить картридж во время работы принтера, чтобы его обмануть

Многократными проверками информации Epson защитился и от программных сбросов, ранее в сервисной программе, можно было обнулить несколько байт, и эти нули записывались в чип картриджа при выходе из программы. В новых принтерах от таких финтов инженеры фирмы Epson также защитились. Возможно по этой причине пока (февраль 2003г.) не удается "обнулять" чипы с помощью программ типа SSC Service Utility.

Рассмотрим данное произведение искусства более подробно на рис. 1 изображёны картриджи с установленными интеллектуальными чипами.

Почти за четыре года существования этой “интеллектуальной” технологии Epson сменила четыре поколения чипов, они делятся на 2 вида, те что с адресным пространством, и те у которых операции чтения записи выполняются с помощью отдельной линии “RW”. На рис.2 схематично представлены оба типа этих чипов, с лева новый тип чипов, с права старый.

И термоструйную (" ... технологии от технологии других материалов, например технологии ... имеет ряд преимуществ по сравнению... вибрационные и струйные мельницы. Шаровые... значениями пьезоэлектрических свойств...

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТРУЙНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ.

Самые распространенные сегодня плоттеры основаны на струйной технологии: измельченный краситель в виде капель распыляется на материал. Обычно, как и в матричных принтерах, печатающая головка движется поперек направления подачи носителя, формируя полосу изображения, а затем носитель сдвигается для печати следующей полосы. Однако вместо иголок в головке имеется множество сопел для выбрасывания краски.
В струйной технологии сложились две разновидности:
. термоструйная , в которой активизация краски и ее выброс происходят под действием нагрева;
. пьезоэлектрическая , в которой выброс краски происходит под давлением, создаваемым колебанием мембраны.

Пьезоэлектрическая струйная технология.

Пьезоэлектрическая система, созданная на базе электромеханического устройства и доведенная до коммерческой готовности компанией Epson (дочерняя компания Seiko), впервые была использована в струйных принтерах Epson в 1993 г.

Система выброса капли.

В основе пьезотехнологии лежит свойство некоторых кристаллов, называемых пьезокристаллами (примером могут служить кристаллы кварца в распространенных теперь кварцевых наручных часах), деформироваться под действием электрического тока; таким образом, этот термин определяет электромеханическое явление. Это физическое свойство позволяет использовать некоторые материалы для создания миниатюрного «чернильного насоса», в котором смена положительного напряжения на отрицательное будет вызывать сжатие небольшого объема чернил и энергичный выброс его через открытое сопло. Как и при формировании чернильной струи за счет термических эффектов, размер капли здесь определяется физическими характеристиками эжекционной камеры (firing chamber) и давлением, создаваемым в этой камере за счет деформации пьезокристалла.


Модуляция, т. е. изменение размера капли , осуществляется путем изменения величины тока, протекающего через эжекционный механизм. Как и в термопринтерах, частота выброса под действием пьезоэффекта зависит от потенциальной частоты электрических импульсов, которая, в свою очередь, определяется временем возвращения камеры в «спокойное» состояние, когда она заполнена чернилами и готова к следующему рабочему циклу. Пьеззотехнология отличается высокой надежностью , что очень важно, потому что печатающая головка, по чисто экономическим причинам, не может быть частью сменного картриджа с чернилами, как в термических системах, а обязательно должна быть жестко соединена с принтером.

Преимущества и недостатки.

Как у термических, так и у пьезоэлектрических систем качество работы определяется многими факторами. Возможность изменения размера точки дает пьезотехнологии определенные преимущества. С другой стороны, пьезотехнология сталкивается с некоторыми чисто физическими ограничениями. Например, большие геометрические размеры электромеханической эжекционной камеры означают, что плотность размещения сопел по вертикали должна быть меньше, чем у термических аналогов. Это не только ограничивает перспективы дальнейшей разработки, но означает также, что для получения более высокого разрешения и однородности при высококачественной печати требуется несколько проходов печатающей головки по одной и той же странице.
Стационарная печатающая головка в определенной мере экономически выгодна, потому что ее не приходится менять. Однако это преимущество частично обесценивается тем, что существует опасность проникновения воздуха в систему при смене картриджа. При этом сопла закупориваются, качество печати ухудшается, и для восстановления нормальной работоспособности системы требуется провести несколько циклов очистки. Еще одно существующее пока ограничение для пьезосистем касается использования чернил на основе красителей (dye based inks): при использовании пигментных чернил, которые имеют более высокое качество, но при этом обладают и более высокой плотностью, также возникает опасность закупорки сопел.

Перспективы.

Пьезоэлектрическая печатающая головка, сконструированная на основе ранее существовавшей технологии, отличается более низкими расходами на разработку, но зато она заметно дороже в изготовлении. В настоящее время такие преимущества пьезоэлектрических головок как высокая надежность и возможность изменения размеров капли весьма существенны и позволяют изготовлять продукцию очень высокого качества. Однако поскольку цены на термические струйные принтеры непрерывно снижаются и они все больше захватывают рынок принтеров начального уровня, то для пьезосистем остается рынок продукции среднего и высшего класса.

Преимущества и недостатки.

Термическая система

Пьезоэлектрическая система

Размеры эжекционного устройства

Очень малые

Средние

Стоимость изготовления

Невысокая

Высокая

Срок службы эжекционного устройства

Средний

Большой

Изменение размера капли

Сложно

Просто

Плотность чернил

Хорошая

Средняя

Сложность эжекционного устройства

Низкая

Высокая

Скорость печати

Высокая

Средняя

Качество печати фотографий

Хорошее

Хорошее

Качество черно-белого текста

Хорошее

Средняя

Энергия выброса капли

Высокая

Низкая

РАЗРЕШЕНИЕ - ЗНАК КАЧЕСТВА.

Вертикальное разрешение.

Число вертикальных позиций связано, прежде всего, с числом вертикально расположенных сопел на печатающей головке (линий на дюйм). Поскольку существуют трудности при создании печатной головки, включающей элементы, которые охватывают сразу две вертикальные линии, то два отдельных ряда сопел размещаются рядом друг с другом.
Для достижения приемлемой скорости печати во время каждого прохода печатающей головки должно быть напечатано максимальное число линий. В этой ситуации производитель должен сделать выбор между скоростью (более высокая печатная головка и максимальное число сопел) и производственными затратами (минимальное число сопел).
При четырехцветной печати (три цвета плюс черный) высота печатающего элемента для каждого цвета составляет около трети высоты печатающего элемента для черного цвета .

Горизонтальное разрешение.

Число горизонтальных позиций, так называемое число капель на дюйм (dpi), является функцией от частоты, с которой выбрасываются капли, и скорости, с которой печатающая головка перемещается по горизонтальной оси. Управляемое сопло в определенные моменты дискретно выбрасывает капли чернил и таким образом проводит линию. Главная трудность для производителя состоит в сочетании качества (максимум выбросов капель на строку) и скорости (минимум выбросов капель на строку для достижения более высокой скорости). Скорость выброса капель составляет от 10 до 20 тыс. в секунду. Изменяя эту частоту или скорость перемещения каретки печатающей головки, можно достичь оптимальной плотности горизонтального размещения капель.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ.

Цветовое восприятие.

Ощущение качества цветного документа тесно связано с физиологией человеческого зрения. С учетом некоторых индивидуальных отклонений глаз человека способен различать только цвета, имеющие длину волн в диапазоне от 380 нм (фиолетовый) до 780 нм (красный). Внутри этого спектра мозг человека может различить около миллиона оттенков цветов (опять же с небольшими индивидуальными различиями).
Воспринимаемый цветовой спектр играет важную роль при зрительной оценке различий в качестве печати документов: принтеры, способные воспроизводить большее число оттенков цвета, будут создавать документы, которым человеческое зрение будет субъективно приписывать более высокое качество.

Минимальный размер видимого элемента.

Разрешение - это параметр, определяемый размером чернильных капель. При нанесении более мелких капель четкость изображения будет выше, если сравнивать с равной по площади поверхностью, заполненной меньшим количеством более крупных капель. Однако у этого правила имеется ограничение, связанное с порогом восприятия человеческим глазом объекта, удаленного на комфортную для обзора дистанцию: есть большая вероятность, что чернильную каплю объемом менее 2-х пиколитров(10 в -12 степени) наблюдатель просто будет не способен увидеть.

Объективные факторы.

Не все на свете субъективно, поэтому число печатаемых элементов позволяет нам дать количественную оценку качества документа, начав с разрешения, которое определяется размером чернильной капли и общим числом капель, которые можно нанести на страницу.

Печатная матрица.

Каждый напечатанный на странице элемент называется элементарной точкой или в некоторых случаях пикселом. При двоичной растровой печати точка отождествляется с каплей чернил, т.е. чернильное пятно присутствует (что эквивалентно черной точке) или отсутствует (белая точка).

Полутоновая печать.

Полутоновая печать, также известная как шкала уровней серого цвета, дает возможность увеличить число оттенков серого цвета при монохромной печати, и таким образом передавать различные цвета с помощью оттенков серого (задаваемых процентным содержанием черного цвета). Элементарная точка в этом случае представляет композицию из нескольких капель. Комбинация нескольких элементарных точек разного типа дает возможность печатать разнообразные оттенки серого цвета.

Число возможных полутонов серого цвета равно числу капель, из которых можно образовать элементарную точку + 1 (отсутствие капли эквивалентно белому цвету). К примеру, четыре заполняемых чернилами позиции на одну элементарную точку задают 5 возможных оттенков (уровней) серого цвета. Объединение таких элементарных точек создает градуированное затенение (шкалу оттенков серого цвета).

Число цветов.

Общее число возможных цветов, в которые может быть окрашена элементарная точка, соответствует числу адресуемых элементарных цветов. При трех основных цветах можно получить восемь базовых цветов: голубой (Cyan), пурпурный (Magenta), желтый (Yellow), красный (Cyan + Yellow), зеленый (Yellow + Cyan), синий (Cyan + Magenta), белый и черный цвета. Эта система двоична, поскольку цветовые точки могут присутствовать или нет. Если мы применим принцип полутоновой серой шкалы к этим трем основным цветам, создавая таким образом цветовые оттенки, мы получим 256 оттенков для каждого из трех основных цветов и таким образом 256 в третьей степени возможных цветовых комбинации на один точечный элемент. Другими словами, это число больше, чем может различить глаз человека.

Размер капли.

Размер капли представляет сложную функцию от давления, с которым выбрасываются чернила, и диаметра сопла. Обычно размер капли сохраняется неизменным. В определенных случаях размер может изменяться, и эта технология известна как печать с изменяемым размером капли. Существует определенная связь между размером капли и размером точки, воспроизводимой на бумаге. Теоретически, капля размером 20 пиколитров соответствует точке размером 60 микрон (это приблизительно равно одной четырехсотой части дюйма), тогда как капля размером 2 пиколитра поставит точку 30 микрон, едва видимую человеческим глазом.

Матрица разрешения.

Разрешение - это параметр, наиболее просто поддающийся количественной оценке при определении качества печати документа. Разрешение оценивает точность, с которой точки располагаются на странице.


Матрица разрешения задает для любой заданной точки общее число возможных позиций. При технологии печати с двойной печатной головкой могут быть две различные матрицы: одна для цветной печати, а другая для черно-белой. Матрица позволяет создавать цветовые уровни для каждой элементарной точки. Поскольку разрешение является результатом совмещения двух различных технологических процессов, то горизонтальное и вертикальное разрешение могут отличаться.

Новейшим достижением в струйной печати является горизонтальное разрешение 2400 dpi, которое дает возможность разместить 2400 печатных матриц на дюйм печатной строки, что вдвое превосходит наиболее распространенный в настоящее время стандарт.

Благодаря точности печати и микроскопическому размеру капли 7 пиколитров достигаются столь высокие результаты, что растр изображения становится абсолютно неразличим для человеческого зрения. Разрешение 2400 dpi таким образом предназначается для печати документов, требующих максимально высокого разрешения и безупречного качества. Поскольку скорость печати в большой степени зависит от количества печатаемых точек, то при печати с разрешением 2400 x 1200 скорость будет несколько меньше, чем при печати с более низким разрешением.

Принцип работы пьезоэлектрических печатных головок.

В основе сопла лежит пьезоэлемент (как правило кристалл кварца). Как известно из школьного курса физики если кристалл кварца колебать с определенной частотой, то на гранях кристалла вырабатывается напряжение, также справедливо и обратное правило, если к граням кристалла приложить напряжение, то он начнет вибрировать с определенной частотой. Ниже приведенная схема наглядно иллюстрирует принцип работы одного из сопел печатной головки.

Верхний рисунок показывает сопло в состоянии покоя. Синим цветом указан пьезоэлемент, малиновым - канал подачи краски, выходное отверстие сопла находится слева. Серым указано керамическое основание печатающий головки.


На среднем рисунке показано сопло с пьезоэлементом в состоянии возбуждения. Под воздействием напряжения кристалл изгибается, из-за чего увеличивается объем камеры подачи краски. Краска поступающая в печатную головку под небольшим давлением заполнят весь объем камеры сопла.


На нижнем рисунке показано сопло, после снятия напряжение с граней кристалла и возврата его в состояние покоя, в результате чего происходит выброс капли краски.
В процессе печати пьезокристалл колеблется с частой 4-9 кГц (на разных типах головок частота вибрации различна), чем выше частота вибрации, тем выше качество и/или быстрее линейная скорость печати.

Что такое "истинное разрешение".

Пьезоэлектрические струйные головки нового поколения, обеспечивающие истинное разрешение 720 x 720 dpi.


Полноцветные (CMYK) принтеры оснащены долгоживущими головками нового поколения, позволяющими печатать с истинным разрешением 720 x 720 dpi и достигать фотореалистической передачи изображений на высокой скорости.


На следующих иллюстрациях наглядно представлены преимущества струйной печати с истинным разрешением 720 dpi.


Преимущества при печати линий с истинным разрешением 720 dpi по сравнению с разрешением 600 dpi. (Слева 6 точек в разрешении 720 х 720 dpi. Справа 5 точек в разрешении 600 х 600 dpi.) Сравнивая печать линий с истинным разрешением 720 dpi с печатью с истинным разрешением 600 dpi мы видим, что на каждые 5 точек добавляется шестая, что увеличивает качество печати в 1,2 раза. Визуально это отражается в уменьшении ступенчатого эффекта при печати линий; тем самым скорость струйного плоттера комбинируется с качеством перьевого.


Преимущества цветной печати с разрешением в 720 x 720 dpi (справа) против цветной печати с разрешением в 300 x 300 dpi (слева).

Расположение точек при разрешении Расположение точек при разрешении
300 x 300 dpi - 25 точек
720 x 720 dpi - 144 точки

При разрешении в 720 x 720 dpi печатается в 5,76 больше точек, чем при разрешении в 300 x 300 dpi на единицу площади. В сочетании с интеллектуальной RIP-программой мы можем добиваться фотореалистического качества печати.


Преимущества при цветной печати с истинным разрешением 720 dpi по сравнению с "адресуемым" разрешением 600 dpi. (Слева - истинное разрешение 720 х 720 dpi; 6 точек. Справа - "адресуемое" разрешение 600 dpi; 4 точки). Некоторые производители добиваются эффекта разрешения в 600 dpi размещая точки, печатаемые при разрешения 300 dpi, настолько часто, что они перекрывют друг друга, тем самым достигая эффекта печати в 600 dpi. Эта техника называется "адресуемым разрешением в 600 dpi". Эта техника расширяет возможности печати с разрешением в 300 dpi, но все равно не сравнится с истинным разрешением в 720 dpi принтеров семейства Falcon. Каждые 4 точки, распечатываемые при разрешении 600 dpi, плоттеры RJ-800, RJ-4000/RJ-4000P заменяют 6 точками, повышая разрешение до 720 dpi. Размер этих точек меньше и размещены они более точно, что не только повышает в 1,5 раза плотность печати, но и делает распечатку более приятной на вид за счет улучшения качества линий.


Основой любого процесса струйной печати является процесс создания капель красителя и переноса этих капель на бумагу или любой другой носитель, пригодный для струйной печати. Управление потоком капель позволяет добиться различной плотности и тональности изображения.
На сегодняшний день существует два различных подхода к созданию управляемого потока капель. Первый метод, основанный на создании непрерывного потока капель, так и называется - метод непрерывной струйной печати . Второй метод создания потока капель предусматривает возможность непосредственного управления процессом создания капли в нужный момент времени. Системы, использующие этот метод управления потоком капель, получили название системы импульсной струйной печати .


Непрерывная струйная печать



Краситель, находящийся под давлением, поступает в сопло и разделяется на капли путем создания быстрых колебаний давления, получаемые с помощью какого-либо электромеханического средства. Колебания давления вызывают соответствующую модуляцию диаметра и скорости выходящий из сопла струи красителя, которая разделяется на отдельные капли под воздействием сил поверхностного натяжения.
Этот метод позволяет достигать очень большой скорости создания капель: до 150 тыс. штук в секунду для коммерческих систем и до миллиона штук для специальных систем. Для управления потокам капель используется электростатическая система отклонения. Вылетающие из сопла капли проходят через заряженный электрод, напряжение на котором меняется в соответствии с управляющим сигналом. Поток капель попадает за тем в пространство между двумя отклоняющимися электродами, имеющими постоянную разность потенциалов. В зависимости от полученного ранее заряда отдельные капли изменяют свою траекторию по-разному. Этот эффект позволяет управлять положением печатаемой точки, так и ее наличием или отсутствием на бумаге. В последнем случае капля отклоняется настолько, что попадает в специальный улавливатель.
Подобные системы позволяют печатать точки диаметром от 20 микрон до одного миллиметра. Типичной является точка размером 100 микрон, что соответствует объему капли в 500 пиколитров. Основное применение такие системы нашли на рынке промышленной печати, в системах маркировки товаров, массовой печати этикеток, медицине и пр.

Импульсная струйная печать



Этот принцип создания потока капель предусматривает возможность непосредственного управления процессом создания капли в определенное время. В отличие от систем непрерывного действия, здесь отсутствует постоянное давление в объеме чернил, а при необходимости создания капли генерируется импульсы давления. Управляемые системы принципиально менее сложны в изготовлении, однако для их работы требуется устройство создания импульсов давления примерно втрое более мощно, чем для систем непрерывного действия. Производительность управляемых систем составляет до 20 тыс. капель в секунду для одного сопла, а диаметр капель - от 20 до 100 микрон, что соответствует объему от 5 до 500 пиколитров. В зависимости от способа создания импульса давления в объеме с чернилами различают пьезоэлектрическую и термическую струйную печать.
Для реализации пьезоэлектрического метода в каждое сопло установлен пьезоэлемент, связанный с чернильным каналом диафрагмой. Под воздействием электрического поля происходит деформация пьезоэлемента, благодаря которому сжимается и разжимается диафрагма, выдавливая каплю чернил через сопло. Подобный метод генерации капли используется в струйных принтерах Epson.
Положительным свойством таких технологий струйной печати является то, что пьезоэффект хорошо управляем электрическим полем, что дает возможность достаточно точно варьировать объемов получаемых капель, а значит и в достаточной степени влияет на размер получаемых пятен на бумаге. Тем не менее, практическое использование модуляции объема капель затруднено тем, что изменяется не только объём, но и скорость движения капли, что при движущейся головке вызывает ошибки позиционирования точки.
С другой стороны, производство печатающих головок для пьезоэлектрической технологии оказывается слишком дорогим в пересчете на одну головку, поэтому в принтерах Epson печатающая головка является частью принтера и по стоимости может составлять до 70% от общей стоимости всего принтера. Выход из строя такой головки требует серьезного сервисного обслуживания.




Для реализации термоструйного метода каждое из сопел оборудовано одним или несколькими нагревательными элементами, которые при пропускании через них тока за несколько микросекунд нагреваются до температуры около 600С. Возникающие при резком нагревании газовый пузырь выталкивает через выходное отверстие сопла порцию чернил, формирующих каплю. При прекращении действия тока нагревательный элемент остывает, пузырь разрушается, а на его место поступает очередная порция чернил из входного канала.
Процесс создания капель в термических печатающих головках после подачи импульса на резистор почти неуправляем и имеет пороговую зависимость объема испаряемого вещества от приложенной мощности, поэтому здесь динамическое управление объемом капели в отличие от пьзоэлектрической технологии весьма затруднительно.
Тем не менее, термические печатающие головки обладают самым высоким соотношением производительности и стоимости производства единицы продукции, поэтому термоструйная печатающая головка обычно является частью картриджа и при замене картриджа на новый автоматически происходи и смена печатающей головки. Однако, применение термических печатающих головок требует разработки специальных чернил, которые могут достаточно легко испаряться без возгорания и не подвержены разрушению при термическом ударе.

Печатающая головка Lexmark



Печатающая головка черного картриджа обычного разрешения 600 dpi для ранних моделей (Lexmark СJP 1020, 1000, 1100, 2030, 3000, 2050) имели 56 дюз, расположенных в два зигзагообразных ряда. Печатающая головка для цветных картриджей этих моделей имели 48 дюз разделенных на три группы по 16 дюз для каждого цвета (Cyan, Magenta, Yellow). Принтер Lexmark CJ 2070 использовал иную печатающую головку, которая содержала 104 монохромных дюзы и 96 цветных.
Для производства печатающих головок струйных принтеров Lexmark, начиная с 7000 серии используется печатающие головки, изготавливаемые с применением лазерной технологии прошивки дюз (Excimer, Excimer 2). Первые модели печатающих головок содержали 208 монохромных дюз и 192 цветных.
Для модели Z51 и старшей модели семейства Zx2 и Zx3 была разработана своя печатающая головка с 400 дюзами. В модели Z51 использовалась лишь половина дюз, а остальные работали в режиме горячего резерва, когда как в следующих моделях были одновременно задействованы все дюзы.
Младшие и средние модели семейства Zx2 используют картриджи, являющиеся модификацией стандартных картриджей высокого разрешения, а младшие и средние модели семейства Zx3, новые модели картриджей Bonsai.
Не оставляйте дюзы печатающей головки открытыми в течение продолжительного времени. Если дюзы оставить открытыми - чернила в них засыхают и засоряют каналы, что приводит к дефектам при печати. Картридж следует оставлять в принтере или в специальном боксе гараже »). Нежелательно также дотрагиваться до дюз и контактов руками, так как сальные выделения от кожи могут испортить поверхность.

Характеристики печатающей головки



Период формирования мениска:
Это период времени, необходимый для повторного заполнения камеры чернилами. Он определяет рабочую частоту печатающей головки (от 0 до 1200 Hz).





Скорость капли:
Низкая скорость приводит непрерывному расположению точки.
Высокая скорость приводит к появлению брызг и разводов.




Масса капли определяется:
Размером нагревающего элемента.
Диаметром сопла.
Обратным давлением.





Замечено, что в обычных струйных принтерах капля чернил, попадая на бумагу принимает форму маленького треугольника, поэтому линии при ближайшем рассмотрении выглядят зазубренными. Это связано с тем, что в полете капля деформируется, а при соприкосновении с бумагой - расплывается. Особенно это заметно в низком режиме при экономной печати. Lexmark предлагает принтеры с новой, прогрессивной технологией печати, при которой форма сопел и скорость движения головки сбалансированы так, что капля чернил дают пятна, как равномерные штрихи. Это позволяет сделать линии гладкими, а качество печати почти неотличимы от лазерной печати. Кроме того, такая форма пятна позволяет избежать белесых полос на отпечатке.


Что такое чернила?



Каждый производитель струйных принтеров разрабатывает и совершенствует свой состав чернил, который наиболее адаптирован к выпускаемой технике. У Lexmark основными компонентами чернил для струйных принтеров является:
-Деионизированная вода (85-95% общего объема)
-Пигмент или краситель
-Растворитель (для пигментов)
-Увлажнитель (Humectant)
-Поверхностно-активное вещество (Surfactant)
-Биоцид
-Буфер (стабилизация pH)

Пигмент или краситель . Чернила на основе пигментов (только черные) изготовлены из твердых частиц, находящихся в жидкости. При попадании таких чернил на бумагу жидкость испаряется и частично впитывается, а порошок прилипает к поверхности, не растекаясь по ней. Поэтому чернила на основе пигментов водостойкие, обладают слабым проникновением в волокна бумаги, но они чувствительны к свету.
Чернила на основе красителей - это, как правило, цветные чернила. Краситель растворим в воде и впитывается вместе с ней в толщу бумаги при высыхании. Такие чернила высыхают быстрее пигментных, светоустойчивы, но зато дают в среднем пятен неправильной формы больше, чем последние.
Увлажнитель. Концентрация увлажнителя влияет на вязкость чернил. Этот параметр должен быть оптимален для данного состава чернил и печатающей головки, совместно с которой они будут использоваться. Действительно, с одной стороны, чем больше вязкость, тем хуже чернила растекаются по поверхности бумаги, давая меньший размер точки и тем более четким будет изображение. С другой стороны, слишком большая вязкость приводит к затянутому времени формирования мениска, что ухудшает скорость печати. Обычно, вязкость чернил является ключевым параметром при определении геометрических каналов в печатающей головке.
Поверхностное натяжение влияет на смачиваемость чернилами всех поверхностей, с которыми они соприкасаются, начиная от резервуаров в картридже и кончая поверхностью бумаги. Слишком низкое статистическое поверхностное натяжение приводит к более быстрому высыханию чернил на поверхности бумаги, но при этом средний объем капли при выдавливании чернил из дюз оказывается завышенным. Слишком высокое поверхностное натяжение увеличивает время высыхания, а следовательно ухудшает стойкость изображения при печати.
Уровень кислотности (РН) низкая кислотность приводит к низкой растворимости компонент чернил в воде и как следствие – плохой водостойкости изображения Стандартным считается уровень кислотности в диапазоне от 7.0 до 9.0.
В нутрии картриджа имеются резервуары с чернилами, дюзы печатающей головки и электрические контакты.
Цветной картридж содержит 3 отдельных ячейки для чернил трех разных цветов. В монохромном картридже содержится только одна ячейка с черными чернилами.

Чернила и цвета

Правильная передача цвета изображения на бумагу является высоко технологичным процессом, требующим учета немалого количества факторов, включая субъективную оценку. В первую очередь цветовая передача изображения зависит от химического состава чернил и бумаги, архитектуры принтера.
Обязательным требованием к чернилам является очень тонкий спектральный состав, иначе получаемые при смешении цвета будут «грязными». После высыхания чернила должны оставаться прозрачными, иначе не будет естественного смешения цветов.
Немаловажным фактором является также устойчивость к выцветанию, экологическая чистота и нетоксичность.
Считается, что оптимальный состав чернил ужу известен. Практически у всех производителей они представляют взвесь очень мелких частиц минерального пигмента. С цветными чернилами дело обстоит хуже, поскольку очень трудно подобрать минеральные красители нужного спектрального состава.
В настоящее время процедуры цветопередачи базируются на так называемых цветовых таблицах, которые используются для преобразования цветового пространства, в котором было создано изображение-оригинал, в некоторое «деформированное» цветовое пространство, учитывающее особенности передачи цветов на бумаге чернилами. Обычно, отдельные цветовые таблицы строятся для каждого типа бумаги и оптимизированы для каждого отдельного типа чернил и печатающих головок.

Драйверы Lexmark



Драйверы принтеров Lexmark после установки готовы к печати с автоматическим режимом распознавания объектов, позволяющим получить хорошее качество изображения без предварительной настройки. Автоматический режим также позволяет добиться оптимального сочетания качества и скорости печати документа. Настройки драйвера на специальную бумагу или выбор цветовых таблиц для более контрастного или естественного тона изображения выполняется очень просто в разделе настроек драйвера «Качество документа» (Document Quality)
Драйверы Lexmark серии Color Fine 2 позволяют автоматически определять тип картриджа, тем самым заметно упрощая процедуру настройки всех систем на другой тип картриджа или смену старого на новый. Характерной особенностью драйверов этой серии является их возможность работать с изображением в стандартах sRGB и ICM.
Стандарт sRGB предлагает, что для описания цветного изображения используется аппаратно-независимое цветное пространство, встроенное в OC Microsoft или в средства работы с Internet. Используя стандартизованное RGB-описание цветового пространства UTI-R BT.709, этот стандарт позволяет минимизировать передачу вместе с изображением дополнительной системы информации, связанной с цветовым профилем оборудования, на котором это изображение создавалось. В системной части файла с изображением лишь дается ссылка на стандарт, в котором оно было создано, а положение-получатель активно используется описанием цветового пространства, представленным операционной системой.
Стандарт ICM позволяет более точно определить разнообразие устройств генераций и отображение цветных изображений посредством использования цветных профилей оборудования для каждого типа устройств, генерирующих изображение и отображающих устройств. Однако, такой подход подразумевает, что системная информация, связанная с профилем оборудования, на котором создано изображение предается в месте с этим изображением.

Фотопечать



Серьезной проблемой в струйной печати является правильная передача светлых тонов изображения. Дело в том, что обычные цветовые решения для струйной печати дают точки изображения насыщенного цвета, поэтому для получения бледных оттенков нужно наносить капли чернил достаточно редко. Это приводит к тому, что при передачи очень светлых тонов пятна располагаются так далеко друг от друга, что становится заметна зернистость изображения, а также возникает проблема с передачей в светлых тонах.
Одним из радикальных способов решения этой проблемы является использование дополнительных чернил светлых тонов. В этом случае темные тона получаются за счет заливки осветленными чернилами. Картридж с такими чернилами обычно становится вместо второго картриджа (черного) и содержит чернила осветленного Cyan, осветленного Magenta и черного. Светло желтый тон не используется, поскольку этот цвет воспринимается человеческим глазом без особой разницы как и желтый.

В отличие от термоструйного способа выброса чернил на лист бумаги путем нагрева чернил до высокой температуры и создания избыточного давления пара, при пьезопечати чернила выбрасываются за счет применения силы- кратковременного ударного воздействия.

Принцип работы принтеров с технологией пьезопечати: ударное воздействие пьезокристалла на чернила в ограниченном объеме печатающей головки приводит к выбросу дозированной порции чернил в нужное место на листе бумаги. В современных печатающих головках используются пьезокристаллы, к которым можно применять разную силу тока и изменять период применения тока на кристалл. Это дает возможность менять величину капли чернил в заданных параметрах, силу вылета и толщину струи. Капли чернил ложатся в строго запланированное место в строго запланированном порядке и строго запланированном объеме.

Термоструйная и пьезоэлектрическая технологии используют разные физические принципы для распыления чернил на бумагу, в связи с чем чернила имеют разную вязкость, электропроводность, химический и физический состав и поэтому не являются взаимозаменяемыми.

Главное преимущество технологии печатающих головок Epson - достижение очень высокого разрешения (5760x1440 точек на дюйм при размере чернильной капли 3 пиколитра) и фотографическое качество печати. Сжатие керамики и тот факт, что чернила не нагреваются, дают возможность получить более гладкие капли по сравнению с взрывообразным выбросом чернил из сопла термической головки. Размер капель лучше контролируется в случае пьезоэлектрической головки. Сопла печатающей головки Epson меньше, чем у термических головок (10-15 микрон по сравнению с 20-25 у Canon и 30-50 у НР и Lexmark). И срабатывает она быстрее: 50 кГц против 20 кГц.

Дополнительное преимущество пьезоэлектрической головки - возможность печатать чернилами на основе различных растворителей: масла, сублимационными, твердыми чернилами и т.д. Благодаря этому преимуществу пьезотехнология играет важную роль в области печати на специальных субстратах, таких как непористые материалы, ткани и т.д.

Минусы использования пьезоголовки - ее высокая стоимость и требовательность к качеству чернил. Помимо того, относительно большая масса пьезоголовки вызывает большие вибрации принтеров при скоростной печати и требует повышенного внимания к разработке привода и системы позиционирования.

Все основные производители струйных принтеров используют технологию термоструйной печати. Только Seiko Epson Corporation использует технологию пьезоэлектрической печати. Эта технология защищена более чем 4000 патентов во всех странах.

Компания Epson конструирует свои устройства по следующему принципу: печатающая головка встраивается в аппарат, а чернильные картриджи поставляются в виде чернильниц разного объема от 10 до 50 мл. Это позволяет немного удешевить ежедневную печать, ведь другие производители поставляют картриджи вместе с печатающими головками. Ко всему прочему, пользователь может подключить к своему устройству СНПЧ (систему непрерывной подачи чернил) для еще более качественной деловой печати. Однако при выборе СНПЧ необходимо тщательно выбирать производителя, т.к. рынок насыщен дешевым товаром и некачественными чернилами.

Компания Epson бдительно следит за рынком струйной печати, улавливает его тенденции и изменения. Совсем недавно компания представила устройство Epson L800 с СНПЧ собственной разработки. Линейку данных моделей с низкой себестоимостью печати называют Фабрикой печати. Пользователи таких устройств могут самостоятельно дозаправлять контейнеры с чернилами.

Подводя итоги, заметим, что технологии не стоят на месте и струйная печать отнюдь не умирает, как ей предрекали 3-4 года назад некоторые специалисты в области печати. Твердо можно сказать, что струйная печать может обеспечить относительно недорогой отпечаток высокого качества с большим разрешением.

Картриджи и расходные материалы фирмы Epson без труда поддаются повторной заправке тонером. Наша компания осуществляет Epson, учитывая все особенности их комплектации.

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТРУЙНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ.

Самые распространенные сегодня плоттеры основаны на струйной технологии: измельченный краситель в виде капель распыляется на материал. Обычно, как и в матричных принтерах, печатающая головка движется поперек направления подачи носителя, формируя полосу изображения, а затем носитель сдвигается для печати следующей полосы. Однако вместо иголок в головке имеется множество сопел для выбрасывания краски.
В струйной технологии сложились две разновидности:
. термоструйная , в которой активизация краски и ее выброс происходят под действием нагрева;
. пьезоэлектрическая , в которой выброс краски происходит под давлением, создаваемым колебанием мембраны.

Пьезоэлектрическая струйная технология.

Пьезоэлектрическая система, созданная на базе электромеханического устройства и доведенная до коммерческой готовности компанией Epson (дочерняя компания Seiko), впервые была использована в струйных принтерах Epson в 1993 г.

Система выброса капли.

В основе пьезотехнологии лежит свойство некоторых кристаллов, называемых пьезокристаллами (примером могут служить кристаллы кварца в распространенных теперь кварцевых наручных часах), деформироваться под действием электрического тока; таким образом, этот термин определяет электромеханическое явление. Это физическое свойство позволяет использовать некоторые материалы для создания миниатюрного «чернильного насоса», в котором смена положительного напряжения на отрицательное будет вызывать сжатие небольшого объема чернил и энергичный выброс его через открытое сопло. Как и при формировании чернильной струи за счет термических эффектов, размер капли здесь определяется физическими характеристиками эжекционной камеры (firing chamber) и давлением, создаваемым в этой камере за счет деформации пьезокристалла.


Модуляция, т. е. изменение размера капли , осуществляется путем изменения величины тока, протекающего через эжекционный механизм. Как и в термопринтерах, частота выброса под действием пьезоэффекта зависит от потенциальной частоты электрических импульсов, которая, в свою очередь, определяется временем возвращения камеры в «спокойное» состояние, когда она заполнена чернилами и готова к следующему рабочему циклу. Пьеззотехнология отличается высокой надежностью , что очень важно, потому что печатающая головка, по чисто экономическим причинам, не может быть частью сменного картриджа с чернилами, как в термических системах, а обязательно должна быть жестко соединена с принтером.

Преимущества и недостатки.

Как у термических, так и у пьезоэлектрических систем качество работы определяется многими факторами. Возможность изменения размера точки дает пьезотехнологии определенные преимущества. С другой стороны, пьезотехнология сталкивается с некоторыми чисто физическими ограничениями. Например, большие геометрические размеры электромеханической эжекционной камеры означают, что плотность размещения сопел по вертикали должна быть меньше, чем у термических аналогов. Это не только ограничивает перспективы дальнейшей разработки, но означает также, что для получения более высокого разрешения и однородности при высококачественной печати требуется несколько проходов печатающей головки по одной и той же странице.
Стационарная печатающая головка в определенной мере экономически выгодна, потому что ее не приходится менять. Однако это преимущество частично обесценивается тем, что существует опасность проникновения воздуха в систему при смене картриджа. При этом сопла закупориваются, качество печати ухудшается, и для восстановления нормальной работоспособности системы требуется провести несколько циклов очистки. Еще одно существующее пока ограничение для пьезосистем касается использования чернил на основе красителей (dye based inks): при использовании пигментных чернил, которые имеют более высокое качество, но при этом обладают и более высокой плотностью, также возникает опасность закупорки сопел.

Перспективы.

Пьезоэлектрическая печатающая головка, сконструированная на основе ранее существовавшей технологии, отличается более низкими расходами на разработку, но зато она заметно дороже в изготовлении. В настоящее время такие преимущества пьезоэлектрических головок как высокая надежность и возможность изменения размеров капли весьма существенны и позволяют изготовлять продукцию очень высокого качества. Однако поскольку цены на термические струйные принтеры непрерывно снижаются и они все больше захватывают рынок принтеров начального уровня, то для пьезосистем остается рынок продукции среднего и высшего класса.

Преимущества и недостатки.

Термическая система

Пьезоэлектрическая система

Размеры эжекционного устройства

Очень малые

Средние

Стоимость изготовления

Невысокая

Высокая

Срок службы эжекционного устройства

Средний

Большой

Изменение размера капли

Сложно

Просто

Плотность чернил

Хорошая

Средняя

Сложность эжекционного устройства

Низкая

Высокая

Скорость печати

Высокая

Средняя

Качество печати фотографий

Хорошее

Хорошее

Качество черно-белого текста

Хорошее

Средняя

Энергия выброса капли

Высокая

Низкая

РАЗРЕШЕНИЕ - ЗНАК КАЧЕСТВА.

Вертикальное разрешение.

Число вертикальных позиций связано, прежде всего, с числом вертикально расположенных сопел на печатающей головке (линий на дюйм). Поскольку существуют трудности при создании печатной головки, включающей элементы, которые охватывают сразу две вертикальные линии, то два отдельных ряда сопел размещаются рядом друг с другом.
Для достижения приемлемой скорости печати во время каждого прохода печатающей головки должно быть напечатано максимальное число линий. В этой ситуации производитель должен сделать выбор между скоростью (более высокая печатная головка и максимальное число сопел) и производственными затратами (минимальное число сопел).
При четырехцветной печати (три цвета плюс черный) высота печатающего элемента для каждого цвета составляет около трети высоты печатающего элемента для черного цвета .

Горизонтальное разрешение.

Число горизонтальных позиций, так называемое число капель на дюйм (dpi), является функцией от частоты, с которой выбрасываются капли, и скорости, с которой печатающая головка перемещается по горизонтальной оси. Управляемое сопло в определенные моменты дискретно выбрасывает капли чернил и таким образом проводит линию. Главная трудность для производителя состоит в сочетании качества (максимум выбросов капель на строку) и скорости (минимум выбросов капель на строку для достижения более высокой скорости). Скорость выброса капель составляет от 10 до 20 тыс. в секунду. Изменяя эту частоту или скорость перемещения каретки печатающей головки, можно достичь оптимальной плотности горизонтального размещения капель.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ.

Цветовое восприятие.

Ощущение качества цветного документа тесно связано с физиологией человеческого зрения. С учетом некоторых индивидуальных отклонений глаз человека способен различать только цвета, имеющие длину волн в диапазоне от 380 нм (фиолетовый) до 780 нм (красный). Внутри этого спектра мозг человека может различить около миллиона оттенков цветов (опять же с небольшими индивидуальными различиями).
Воспринимаемый цветовой спектр играет важную роль при зрительной оценке различий в качестве печати документов: принтеры, способные воспроизводить большее число оттенков цвета, будут создавать документы, которым человеческое зрение будет субъективно приписывать более высокое качество.

Минимальный размер видимого элемента.

Разрешение - это параметр, определяемый размером чернильных капель. При нанесении более мелких капель четкость изображения будет выше, если сравнивать с равной по площади поверхностью, заполненной меньшим количеством более крупных капель. Однако у этого правила имеется ограничение, связанное с порогом восприятия человеческим глазом объекта, удаленного на комфортную для обзора дистанцию: есть большая вероятность, что чернильную каплю объемом менее 2-х пиколитров(10 в -12 степени) наблюдатель просто будет не способен увидеть.

Объективные факторы.

Не все на свете субъективно, поэтому число печатаемых элементов позволяет нам дать количественную оценку качества документа, начав с разрешения, которое определяется размером чернильной капли и общим числом капель, которые можно нанести на страницу.

Печатная матрица.

Каждый напечатанный на странице элемент называется элементарной точкой или в некоторых случаях пикселом. При двоичной растровой печати точка отождествляется с каплей чернил, т.е. чернильное пятно присутствует (что эквивалентно черной точке) или отсутствует (белая точка).

Полутоновая печать.

Полутоновая печать, также известная как шкала уровней серого цвета, дает возможность увеличить число оттенков серого цвета при монохромной печати, и таким образом передавать различные цвета с помощью оттенков серого (задаваемых процентным содержанием черного цвета). Элементарная точка в этом случае представляет композицию из нескольких капель. Комбинация нескольких элементарных точек разного типа дает возможность печатать разнообразные оттенки серого цвета.

Число возможных полутонов серого цвета равно числу капель, из которых можно образовать элементарную точку + 1 (отсутствие капли эквивалентно белому цвету). К примеру, четыре заполняемых чернилами позиции на одну элементарную точку задают 5 возможных оттенков (уровней) серого цвета. Объединение таких элементарных точек создает градуированное затенение (шкалу оттенков серого цвета).

Число цветов.

Общее число возможных цветов, в которые может быть окрашена элементарная точка, соответствует числу адресуемых элементарных цветов. При трех основных цветах можно получить восемь базовых цветов: голубой (Cyan), пурпурный (Magenta), желтый (Yellow), красный (Cyan + Yellow), зеленый (Yellow + Cyan), синий (Cyan + Magenta), белый и черный цвета. Эта система двоична, поскольку цветовые точки могут присутствовать или нет. Если мы применим принцип полутоновой серой шкалы к этим трем основным цветам, создавая таким образом цветовые оттенки, мы получим 256 оттенков для каждого из трех основных цветов и таким образом 256 в третьей степени возможных цветовых комбинации на один точечный элемент. Другими словами, это число больше, чем может различить глаз человека.

Размер капли.

Размер капли представляет сложную функцию от давления, с которым выбрасываются чернила, и диаметра сопла. Обычно размер капли сохраняется неизменным. В определенных случаях размер может изменяться, и эта технология известна как печать с изменяемым размером капли. Существует определенная связь между размером капли и размером точки, воспроизводимой на бумаге. Теоретически, капля размером 20 пиколитров соответствует точке размером 60 микрон (это приблизительно равно одной четырехсотой части дюйма), тогда как капля размером 2 пиколитра поставит точку 30 микрон, едва видимую человеческим глазом.

Матрица разрешения.

Разрешение - это параметр, наиболее просто поддающийся количественной оценке при определении качества печати документа. Разрешение оценивает точность, с которой точки располагаются на странице.


Матрица разрешения задает для любой заданной точки общее число возможных позиций. При технологии печати с двойной печатной головкой могут быть две различные матрицы: одна для цветной печати, а другая для черно-белой. Матрица позволяет создавать цветовые уровни для каждой элементарной точки. Поскольку разрешение является результатом совмещения двух различных технологических процессов, то горизонтальное и вертикальное разрешение могут отличаться.

Новейшим достижением в струйной печати является горизонтальное разрешение 2400 dpi, которое дает возможность разместить 2400 печатных матриц на дюйм печатной строки, что вдвое превосходит наиболее распространенный в настоящее время стандарт.

Благодаря точности печати и микроскопическому размеру капли 7 пиколитров достигаются столь высокие результаты, что растр изображения становится абсолютно неразличим для человеческого зрения. Разрешение 2400 dpi таким образом предназначается для печати документов, требующих максимально высокого разрешения и безупречного качества. Поскольку скорость печати в большой степени зависит от количества печатаемых точек, то при печати с разрешением 2400 x 1200 скорость будет несколько меньше, чем при печати с более низким разрешением.

Принцип работы пьезоэлектрических печатных головок.

В основе сопла лежит пьезоэлемент (как правило кристалл кварца). Как известно из школьного курса физики если кристалл кварца колебать с определенной частотой, то на гранях кристалла вырабатывается напряжение, также справедливо и обратное правило, если к граням кристалла приложить напряжение, то он начнет вибрировать с определенной частотой. Ниже приведенная схема наглядно иллюстрирует принцип работы одного из сопел печатной головки.

Верхний рисунок показывает сопло в состоянии покоя. Синим цветом указан пьезоэлемент, малиновым - канал подачи краски, выходное отверстие сопла находится слева. Серым указано керамическое основание печатающий головки.


На среднем рисунке показано сопло с пьезоэлементом в состоянии возбуждения. Под воздействием напряжения кристалл изгибается, из-за чего увеличивается объем камеры подачи краски. Краска поступающая в печатную головку под небольшим давлением заполнят весь объем камеры сопла.


На нижнем рисунке показано сопло, после снятия напряжение с граней кристалла и возврата его в состояние покоя, в результате чего происходит выброс капли краски.
В процессе печати пьезокристалл колеблется с частой 4-9 кГц (на разных типах головок частота вибрации различна), чем выше частота вибрации, тем выше качество и/или быстрее линейная скорость печати.

Что такое "истинное разрешение".

Пьезоэлектрические струйные головки нового поколения, обеспечивающие истинное разрешение 720 x 720 dpi.


Полноцветные (CMYK) принтеры оснащены долгоживущими головками нового поколения, позволяющими печатать с истинным разрешением 720 x 720 dpi и достигать фотореалистической передачи изображений на высокой скорости.


На следующих иллюстрациях наглядно представлены преимущества струйной печати с истинным разрешением 720 dpi.


Преимущества при печати линий с истинным разрешением 720 dpi по сравнению с разрешением 600 dpi. (Слева 6 точек в разрешении 720 х 720 dpi. Справа 5 точек в разрешении 600 х 600 dpi.) Сравнивая печать линий с истинным разрешением 720 dpi с печатью с истинным разрешением 600 dpi мы видим, что на каждые 5 точек добавляется шестая, что увеличивает качество печати в 1,2 раза. Визуально это отражается в уменьшении ступенчатого эффекта при печати линий; тем самым скорость струйного плоттера комбинируется с качеством перьевого.


Преимущества цветной печати с разрешением в 720 x 720 dpi (справа) против цветной печати с разрешением в 300 x 300 dpi (слева).

Расположение точек при разрешении Расположение точек при разрешении
300 x 300 dpi - 25 точек
720 x 720 dpi - 144 точки

При разрешении в 720 x 720 dpi печатается в 5,76 больше точек, чем при разрешении в 300 x 300 dpi на единицу площади. В сочетании с интеллектуальной RIP-программой мы можем добиваться фотореалистического качества печати.


Преимущества при цветной печати с истинным разрешением 720 dpi по сравнению с "адресуемым" разрешением 600 dpi. (Слева - истинное разрешение 720 х 720 dpi; 6 точек. Справа - "адресуемое" разрешение 600 dpi; 4 точки). Некоторые производители добиваются эффекта разрешения в 600 dpi размещая точки, печатаемые при разрешения 300 dpi, настолько часто, что они перекрывют друг друга, тем самым достигая эффекта печати в 600 dpi. Эта техника называется "адресуемым разрешением в 600 dpi". Эта техника расширяет возможности печати с разрешением в 300 dpi, но все равно не сравнится с истинным разрешением в 720 dpi принтеров семейства Falcon. Каждые 4 точки, распечатываемые при разрешении 600 dpi, плоттеры RJ-800, RJ-4000/RJ-4000P заменяют 6 точками, повышая разрешение до 720 dpi. Размер этих точек меньше и размещены они более точно, что не только повышает в 1,5 раза плотность печати, но и делает распечатку более приятной на вид за счет улучшения качества линий.