1 A estrutura interna da impressora a laser
A estrutura interna da impressora a laser consiste em quatro partes principais, conforme mostrado na Figura 2-13.
Figura 2-13 A estrutura interna da impressora a laser
(1) Unidade Laser: emite um feixe de laser com informações de texto para expor o tambor fotossensível.
(2) Unidade de alimentação de papel: controle o papel para entrar na impressora no momento apropriado e sair da impressora.
(3) Unidade de revelação: Cubra a parte exposta do tambor fotossensível com toner para formar uma imagem que possa ser vista a olho nu e transfira-a para a superfície do papel.
(4) Unidade de fixação: O toner que cobre a superfície do papel é derretido e fixado firmemente no papel por meio de pressão e aquecimento.
2 Princípio de funcionamento da impressora a laser
Uma impressora a laser é um dispositivo de saída que combina tecnologia de digitalização a laser e tecnologia de imagem eletrônica. As impressoras a laser têm funções diferentes devido aos diferentes modelos, mas a sequência e o princípio de funcionamento são os mesmos.
Tomando como exemplo as impressoras a laser HP padrão, a sequência de trabalho é a seguinte.
(1) Quando o usuário envia um comando de impressão para a impressora através do sistema operacional do computador, as informações gráficas a serem impressas são primeiro convertidas em informações binárias através do driver da impressora e, finalmente, enviadas para a placa de controle principal.
(2) A placa de controle principal recebe e interpreta as informações binárias enviadas pelo driver, ajusta-as ao feixe de laser e controla a parte do laser para emitir luz de acordo com essas informações. Ao mesmo tempo, a superfície do tambor fotossensível é carregada pelo dispositivo de carregamento. Em seguida, o feixe de laser com informações gráficas é gerado pela parte de digitalização a laser para expor o tambor fotossensível. Uma imagem eletrostática latente é formada na superfície do tambor de toner após a exposição.
(3) Depois que o cartucho de toner entra em contato com o sistema de revelação, a imagem latente torna-se gráfica visível. Ao passar pelo sistema de transferência, o toner é transferido para o papel sob a ação do campo elétrico do dispositivo de transferência.
(4) Após a conclusão da transferência, o papel entra em contato com o dente de serra dissipador de eletricidade e descarrega a carga do papel no solo. Por fim, entra no sistema de fixação de alta temperatura, e os gráficos e textos formados pelo toner são integrados ao papel.
(5) Após a impressão das informações gráficas, o dispositivo de limpeza remove o toner não transferido e entra no próximo ciclo de trabalho.
Todos os processos de trabalho acima precisam passar por sete etapas: carregamento, exposição, revelação, transferência, eliminação de energia, fixação e limpeza.
1>. Cobrar
Para fazer com que o tambor fotossensível absorva o toner de acordo com as informações gráficas, o tambor fotossensível deve ser carregado primeiro.
Atualmente, existem dois métodos de carregamento para impressoras no mercado, um é o carregamento corona e o outro é o carregamento por rolo, ambos com características próprias.
O carregamento corona é um método de carregamento indireto que usa o substrato condutor do tambor fotossensível como eletrodo, e um fio de metal muito fino é colocado próximo ao tambor fotossensível como o outro eletrodo. Ao copiar ou imprimir, uma tensão muito alta é aplicada ao fio e o espaço ao redor do fio forma um forte campo elétrico. Sob a ação do campo elétrico, íons com a mesma polaridade do fio corona fluem para a superfície do tambor fotossensível. Como o fotorreceptor na superfície do tambor fotossensível tem alta resistência no escuro, a carga não fluirá, então o potencial de superfície do tambor fotossensível continuará a aumentar. Quando o potencial atinge o potencial de aceitação mais alto, o processo de cobrança termina. A desvantagem deste método de carregamento é que é fácil gerar radiação e ozônio.
O carregamento do rolo de carregamento é um método de carregamento por contato, que não requer uma alta tensão de carregamento e é relativamente ecológico. Portanto, a maioria das impressoras a laser usa rolos de carregamento para carregar.
Tomemos como exemplo o carregamento do rolo de carregamento para entender todo o processo de trabalho da impressora a laser.
Primeiro, a parte do circuito de alta tensão gera alta tensão, que carrega a superfície do tambor fotossensível com eletricidade negativa uniforme através do componente de carga. Depois que o tambor fotossensível e o rolo de carregamento giram sincronizadamente durante um ciclo, toda a superfície do tambor fotossensível é carregada com uma carga negativa uniforme, conforme mostrado na Figura 2-14.
Figura 2-14 Diagrama esquemático do carregamento
2>. exposição
A exposição é realizada em torno de um tambor fotossensível, que é exposto por um feixe de laser. A superfície do tambor fotossensível é uma camada fotossensível, a camada fotossensível cobre a superfície do condutor de liga de alumínio e o condutor de liga de alumínio é aterrado.
A camada fotossensível é um material fotossensível, que se caracteriza por ser condutor quando exposto à luz e isolante antes da exposição. Antes da exposição, a carga uniforme é carregada pelo dispositivo de carregamento, e o local irradiado após ser irradiado pelo laser rapidamente se tornará um condutor e conduzirá com o condutor de liga de alumínio, de modo que a carga é liberada para o solo para formar a área de texto em o papel de impressão. O local não irradiado pelo laser ainda mantém a carga original, formando uma área em branco no papel de impressão. Como a imagem desse personagem é invisível, ela é chamada de imagem latente eletrostática.
Um sensor de sinal síncrono também está instalado no scanner. A função deste sensor é garantir que a distância de varredura seja consistente para que o feixe de laser irradiado na superfície do tambor fotossensível possa obter o melhor efeito de imagem.
A lâmpada laser emite um feixe de laser com informações de caracteres, que brilha no prisma reflexivo multifacetado giratório, e o prisma reflexivo reflete o feixe de laser para a superfície do tambor fotossensível através do grupo de lentes, digitalizando assim o tambor fotossensível horizontalmente. O motor principal aciona o tambor fotossensível para girar continuamente para realizar a varredura vertical do tambor fotossensível pela lâmpada emissora de laser. O princípio de exposição é mostrado na Figura 2-15.
Figura 2-15 Diagrama esquemático de uma exposição
3>. desenvolvimento
O desenvolvimento é o processo de usar o princípio da repulsão pelo mesmo sexo e da atração de cargas elétricas pelo sexo oposto para transformar a imagem eletrostática latente invisível a olho nu em gráficos visíveis. Há um dispositivo magnético no centro do rolo magnético (também chamado de rolo magnético revelador ou, abreviadamente, rolo magnético), e o toner na caixa de pó contém substâncias magnéticas que podem ser absorvidas pelo ímã, portanto, o toner deve ser atraído pelo ímã no centro do rolo magnético em desenvolvimento.
Quando o tambor fotossensível gira para a posição onde está em contato com o rolo magnético de revelação, a parte da superfície do tambor fotossensível que não é irradiada pelo laser tem a mesma polaridade do toner e não absorverá o toner; enquanto a parte irradiada pelo laser tem a mesma polaridade do toner. Pelo contrário, de acordo com o princípio de repelir o mesmo sexo e atrair o sexo oposto, o toner é absorvido na superfície do tambor fotossensível onde o laser é irradiado , e então gráficos de toner visíveis são formados na superfície, conforme mostrado na Figura 2-16.
Figura 2-16 Diagrama do princípio de desenvolvimento
4>. impressão por transferência
Quando o toner é transferido para as proximidades do papel de impressão com o tambor fotossensível, existe um dispositivo de transferência no verso do papel para aplicar uma transferência de alta pressão no verso do papel. Como a voltagem do dispositivo de transferência é superior à voltagem da área de exposição do tambor fotossensível, os gráficos e o texto formados pelo toner são transferidos para o papel de impressão sob a ação do campo elétrico do dispositivo de carregamento, conforme mostrado na Figura 2-17. Os gráficos e o texto aparecem na superfície do papel de impressão, conforme mostrado na Figura 2-18.
Figura 2-17 Diagrama esquemático da impressão por transferência (1)
Figura 2-18 Diagrama esquemático da impressão por transferência (2)
5>. Dissipar eletricidade
Quando a imagem do toner é transferida para o papel de impressão, o toner cobre apenas a superfície do papel e a estrutura da imagem formada pelo toner é facilmente destruída durante o processo de transporte do papel de impressão. Para garantir a integridade da imagem do toner antes da fixação, após a transferência, ela passará por um dispositivo de eliminação de estática. Sua função é eliminar a polaridade, neutralizar todas as cargas e tornar o papel neutro para que o papel possa entrar suavemente na unidade de fixação e garantir a impressão da saída. A qualidade do produto, é mostrada na Figura 2-19.
Figura 2-19 Diagrama esquemático de eliminação de energia
6>. consertando
Aquecimento e fixação é o processo de aplicação de pressão e aquecimento à imagem do toner adsorvida no papel de impressão para derreter o toner e mergulhá-lo no papel de impressão para formar um gráfico firme na superfície do papel.
O principal componente do toner é a resina, o ponto de fusão do toner é de cerca de 100°C, e a temperatura do rolo de aquecimento da unidade de fixação é de cerca de 180°C.
Durante o processo de impressão, quando a temperatura do fusor atinge uma temperatura predeterminada de cerca de 180°C quando o papel que absorve o toner passa pelo espaço entre o rolo de aquecimento (também conhecido como rolo superior) e o rolo de borracha de pressão (também conhecido como rolo inferior de pressão, rolo inferior), o processo de fusão será concluído. A alta temperatura gerada aquece o toner, que derrete o toner no papel, formando assim uma imagem e um texto sólidos, conforme mostrado na Figura 2-20.
Figura 2-20 Diagrama principal da fixação
Como a superfície do rolo de aquecimento é revestida com um revestimento que não é fácil de aderir ao toner, o toner não adere à superfície do rolo de aquecimento devido à alta temperatura. Após a fixação, o papel de impressão é separado do rolo de aquecimento pela garra de separação e enviado para fora da impressora através do rolo de alimentação de papel.
O processo de limpeza consiste em raspar o toner do tambor fotossensível que não foi transferido da superfície do papel para a lixeira de resíduos de toner.
Durante o processo de transferência, a imagem do toner no tambor fotossensível não pode ser completamente transferida para o papel. Se não for limpo, o toner restante na superfície do tambor fotossensível será transportado para o próximo ciclo de impressão, destruindo a imagem recém-gerada. , afetando assim a qualidade de impressão.
O processo de limpeza é feito por um raspador de borracha, cuja função é limpar o tambor fotossensível antes do próximo ciclo de impressão do tambor fotossensível. Como a lâmina do raspador de limpeza de borracha é resistente ao desgaste e flexível, a lâmina forma um ângulo de corte com a superfície do tambor fotossensível. Quando o tambor fotossensível gira, o toner na superfície é raspado para dentro da lixeira de toner pelo raspador, conforme mostrado na Figura 2-21.
Figura 2-21 Diagrama esquemático de uma limpeza
Horário da postagem: 20 de fevereiro de 2023