Сучасні технології струминного друку – гідна заміна
Струменеві принтери або багатофункціональні пристрої пов'язані, перш за все, з печаткою документів вдома або в невеликому офісі. У великих компаніях, як правило, використовується технологія лазерного друку. Ця ситуація, однак, починає змінюватись.
На ринку працює кілька виробників струменевих принтерів та багатофункціональних пристроїв. Проте останніми роками за кількістю введених інновацій у технології струминного друку стали, звичайно, дві компанії: Hewlett-Packard (HP) та Epson.
Перша розробила, зокрема, технологію струминного друку PageWide з нерухомою головкою, що друкує. Компанія Epson представила нещодавно технологію RIPS (Replaceable Ink Pack System), що працює з головками PrecisionCore.
Завдяки цим технологіям компаніям вдалося розробити доступні на ринку принтери, які з успіхом можуть не тільки конкурувати з лазерними принтерами в корпоративних системах, але й залишити їх далеко позаду.
Друк по всій ширині
Технологія PageWide у своїй першій версії, яка з'явилася на ринку в 2006 році в кольоровому МФУ HP CM8060 полягає в тому, що набір класичних струминних головок, що пересувається туди і назад, над листом замінили на нерухому головку - так само, як і в лазерних принтерах LED.
Завдяки цьому значно прискорюється друк, при збереженні якості – лист просто рухається з постійною швидкістю під голівкою і фарбується відразу по всій ширині, з необхідним рівнем якості.
Більше того, усунення мобільності головок не тільки підвищує швидкість та точність друку, але також надійність пристрою та знижує вартість його експлуатації.
У 2013 році з'явилося друге покоління технології PageWide. Вона зараз застосовується, зокрема, в доступних на ринку офісно-корпоративних принтерах HP OfficeJet серії X.
Друкуючі голівки, що використовуються в цих пристроях, дозволяють в одній планці голівки використовувати чотири кольори чорнила. Довжина планки становить 218 мм, а на кожен колір припадає по 10 560 сопів – у тому числі на планці (головки) знаходиться в 42 240 сопів, а щільність сопів 1200 сопів на дюйм. Принтери використовують термічну технологію друку.
Цього року компанія HP випустила на ринок третє покоління друкарських головок PageWide. На даний момент 129-міліметрові планки картриджів застосовуються лише у високопродуктивних принтерах для широкоформатного друку HP PageWide XL. У цьому випадку для друку в один колір використовується 6336 сопел, а одна планка може друкувати відразу в чотирьох кольорах - загальна кількість сопел, що припадає на планку - 25344.
У наступному році планується введення головок з великою роздільною здатністю – 2400 сопел на дюйм, де на планку шириною 108 мм у вільний простір між друкуючими блоками сопел будуть додані блоки сопел з удвічі меншою краплею, по відношенню до колишнього обсягу 6 пікалітрів.
Однопрохідний друк
Швидкість друку 70 сторінок на хвилину в кольорі в технології HP PageWide досягається шляхом друку в один прохід, але щоб такий швидкий друк був надійним, розробники HP ввели кілька додаткових технологій в систему друку.
Щоб точно нанести краплю чорнила, кожна форсунка повинна працювати саме тоді, коли це потрібно шляхом скорочення відстані між доріжками у вузьких межах допусків, швидкості, напрямку, маси та обсягу краплі.
Для перевірки правильності роботивсіх сопел у принтерах HP OfficeJet серії X використовується технологія Backscatter Drop Detection (BDD). Це оптична система виявлення крапель у польоті, що використовує низку фотодетекторів. Технологія BDD може протестувати кілька тисяч сопел протягом секунди.
Якщо виявиться, що форсунки не працюють належним чином, голівка друкується очищається. Якщо це не допоможе, а форсунки не працюють належним чином, то використовуються пасивні та активні методи компенсації, щоб замінити несправні форсунки соплами, що функціонують. Завдяки цьому можна уникнути дефектів друку, таких як білі перепустки.
Пасивний метод полягає в тому, що у разі виходу з ладу однієї з форсунок, розташовані поруч сусідні сопла можуть якоюсь мірою зафарбувати простір, що обслуговується пошкодженою форсункою. Ефект зміщення фактично друкованої точки тут не більше ніж 1/1200 частина дюйма від номінальної позиції.
При активному методі створюється карта пошкоджених сопел та записується інформація, що дані форсунки засмічилися та не працювали у попередніх циклах. На основі кількох вимірів BDD готується також таблиця посилань, які форсунки (ліворуч або праворуч) можуть з більшою точністю замінити сопла, що викликають проблеми – таким чином зменшується помилка усунення друкованої точки від його номінальної позиції.
Завдяки цьому можливе також керування приймальними соплами так, щоб звести до мінімуму ситуації, в яких заповнювачі форсунки повинні робити дві краплі одна за одною, перш ніж пройде під ними аркуш паперу.
Крім того, в активному методі можлива заміна чорного кольору подачею фарб CMY, і, таким чином, маскуються недоліки друку через пошкодження навіть кілька сусідніх дюз.
П'єзоелектричнідрукуючі головки
Компанія Epson вже багато років робить ставку не так на термічні головки, як на п'єзоелектричну технологію друку Thin Film Piezo (TFP). Система дебютувала у 2007 році. Остання версія друкуючої голівки зветься PrecisionCore.
Найбільш важливою їх особливістю є те, що вони можуть змінювати структуру та розмір крапель у процесі роботи. Завдяки цьому вдалося підвищити продуктивність та якість друку, а також отримати широкий спектр кольорів, навіть для незвичайних чорнил та різних видів паперу.
Головки PrecisionCore сумісні з флуоресцентними фарбами та УФ-фарбами, водними чорнилами, розчинниками та смолами. Крапля чорнила може змінюватися в розмірах від 1,5 до 32,5 піколітрів, а частота запусків крапель чорнила сягає 50 кгц.
Технологія PrecisionCore повністю масштабована - окремі головки, так само як і у випадку пристроїв від компанії HP, ви можете комбінувати в рейки будь-якої довжини, і завдяки цьому масштабувати ширину друку.
В даний час доступні два типи, як це називає Epson, макетів друку, сумісних з технологією PrecisionCore: TFP print чіп та MicroTFP print чіп. У першому випадку на чіпі довжиною 25,4 мм (один дюйм) знаходиться 720 сопел (два ряди по 360), у другому на чіпі друку довжиною 33,8 мм 800 сопел (два ряди по 400).
Застосування технології PrecisionCore дозволяє проектувати машини до масштабів промислових принтерів. Наприклад, у принтері Epson SurePress L-6034VW використовується планка, що складається з 66 систем MicroTFP, що містять 52800 сопел. Цей принтер дозволяє друкувати на рулонному папері зі швидкістю 15 метрів за хвилину з роздільною здатністю 600 x 600 dpi.
Зміна розміру крапель можлива завдяки точному регулюванню напруги.п'єзоелектричних елементів насадки. Завдяки цьому кожна з форсунок може змінювати обсяг крапель «на льоту», що означає, що кожна нова випущена крапля може мати зовсім інший обсяг. Форсунки PrecisionCore можуть «реконфігурувати» з частотою 1/10 000 секунди.
Час друку на RIPS
У 2012 році компанія Epson представила систему ITS (Ink Tank System), яка конкурує з пропонованими сторонніми виробниками систем безперервної подачі чорнила.
Системи цього типу постійно поповнюють принтер, подаючи чорнило безпосередньо до друкуючої голівки з резервуару з чорнилом великою ємністю, що кріпиться на зовнішній стороні корпусу. Завдяки цьому немає необхідності змінювати картриджі з чорнилом.
Істотною перевагою системи безперервної подачі чорнила є те, що принтер в принципі не вимагає додаткових робіт з технічного обслуговування і дозволяє на одному зовнішньому контейнері друкувати значно більшу кількість сторінок, ніж живлення чорнилом з внутрішнього картриджа.
Ринковий успіх принтерів із системою ITS призвів до того, що інженери Epson подумали про використання цієї технології в базових пристроях, призначених для великих робочих груп і корпоративних користувачів.
Так народилася розробка RIPS. Вона дозволяє надрукувати до 75 тисяч сторінок формату А4 на одному комплекті чорнила. Вона знайшла застосування у серії пристроїв Epson WorkForce Pro RIPS.
Гелеві фарби для струменевих принтерів
Окрім технологій, розроблених компаніями HP та Epson, також варто звернути увагу на струменеві рішення компанії Ricoh. Ця компанія зробила ставку на інші чорнила, а саме на гелеві фарби.
Технологія під назвою GELJET дебютувала у 2005 році таявляє собою поєднання технологій струминного друку та електросублімаційного друку. В даний час в таких пристроях як монохромний принтер Ricoh Aficio SG 3110DN або багатофункціональному пристрої Ricoh Aficio SG 3100SNw використовується четверте покоління технології GELJET.
У технології GELJET використовується липкий пігмент, що швидко сохне, під назвою Liquid Gel, який практично миттєво висихає і не проникає крізь папір. Завдяки цьому вдалося отримати високоякісні кольорові відбитки, які можуть бути реалізовані навіть на звичайному ксерографічному папері.
Цікава у гелевих принтерах Ricoh система транспортування паперу. Використовується електростатична транспортна стрічка, на поверхні якої притискається аркуш паперу. Завдяки цьому вдалося уникнути можливості складки листівки під час друку, а також прискорено процес переміщення паперу під голівкою.
Гелеві принтери Ricoh призначені для середніх робочих груп. Друкують зі швидкістю до 29 сторінок за хвилину, а їхнє нормальне щомісячне навантаження – 10 тисяч сторінок. Заслуговує на увагу також нова модель гелевого МФУ SG 3120BSFNw. Вона оснащена акумулятором, який дозволяє надрукувати до 500 сторінок.
Чорнило швидше від лазера
Як бачите, технологія струменевого друку в принтерах та багатофункціональних пристроях, що застосовуються у великих компаніях та корпораціях, починає відігравати важливу роль.
У гонку за великими корпоративними клієнтами включилася також компанія Brother. Вона представила нещодавно найшвидший чорно-білий струменевий принтер у світі (модель HL-S7000DN), яка друкує зі швидкістю 100 сторінок за хвилину, а значить, зі значно більшою, ніж може друкувати типові корпоративні лазерні пристрої (від 20 до 45 сторінок ухвилину).
Рекомендована кількість відбитків на місяць для моделі HL-S7000DN складає 20 тисяч сторінок. Картриджі із чорнилом дозволяють надрукувати до 30 тис. сторінок. У принтері застосована, як у принтерах HP PageWide, планка довжиною 21,5 см, обладнана 5198 соплами.
Звичайно, струменеві принтери не замінять скрізь і у всіх діях лазерних принтерів у корпоративних системах. Однак, у багатьох випадках є цікавою альтернативою по відношенню до лазерних технологій.