Мои виртуальные миры:

САПР, ГИС, графика

WEB дизайн

История
Северной Руси

Коллекция
спичечных этикеток

. .

Обзор принтерных технологий

Содержание
Линейные принтеры
Матричные принтеры
Перьевые плоттеры
Термопринтеры
Технологии Termal Transfer и Dye Sublimation
Лазерные и электростатические принтеры
Струйные принтеры
Струйные восковые

Линейные принтеры
Самый старый тип принтеров (за исключением печатной машинки).
Печать осуществляется с помощью барабана или цепи с нанесенными литерами. Удар молоточка с обратной стороны бумаги прижимает ее к нужной литере, отделенной от бумаги красящей лентой.
Почти динозавры. Барабанные варианты выпускаются 3-4 фирмами и стоят от $6000 при скорости печати 400-1200 строк в минуту (это примерно 5000-15000 cps для матричных принтеров). Цепные, насколько мне известно, выпускаются 1 фирмой, с ценой от $5000 при скорости печати 200-800 строк в минуту. Применяются практически только в крупных банках и финансовых отделах крупных корпораций. Выпускаются в вариантах 64 и 80 знакомест (ширина бумаги 210 мм) и 128, 160 знакомест (ширина бумаги 420 мм). Барабанные проще в обслуживании но замена барабана намого дороже замены цепи и занимают они больше места.

Матричные принтеры
Печать осуществляется с помощью иголок, резко прижимающих красящую ленту к бумаге.
Более разносторонние, нежели линейные (можно даже печатать графику и работать в цвете), были широко распространены еще года четыре назад. Позволяют получать плотность печати до 180 dpi. С приходом струйных технологий переходят в разряд динозавров.
Дешевые (потребительские) модели ($150-$300) выпускаются в очень ограниченном количестве (не более 300 000 в год) для китайского, индийского и африканского рынков. Выпускаются на ширину бумаги 210, 300, 420 мм. В Россию практически не ввозятся.
Банковские ($1000 и выше) модели распространены гораздо шире, поскольку позволяют печатать на толстых носителях. Имеют среднюю скорость печати и, как правило, 8-9 игл.
Высокоскоростные (от $1500) предназначены для того же сектора рынка, что и линейные. Уступая в производительности и времени жизни выигравают по ценовым характеристикам и популярны в средних и малых банках и в финансовах подразделениях средних фирм. Выпускаются как в дешевых (8 игл), так и более разносторонних (до 128 игл) вариантах. Дорогие многоголовые (от 2 до 8 головок) приближаются по производительности (и цене) к линейным. Есть цветные (чаще - двухцветные) модели. Производятся на ширину бумаги 210, 300 и 420 мм. В России практически монопольное положение на рынке банковских и высокоскоростных матричных принтеров занимает фирма Epson.

Перьевые плоттеры
В основе технологии - привычный метод письма шариковой ручкой, карандашом или фломастером. Широко распространенная еще года три назад в САПР, ГИС и картографии к настоящему времени эта технология утратила свое значение и чисто перьевые плоттеры уже не выпускаются. Тем не менее эта технология еще не совсем умерла. Использование при черчении грифельных стержней (карандашей) позволяет свести стоимость эксплуатации почти к нулю (стоимость вывода листа формата А1 стоит 0.01 цента!). Несмотря на достаточно высокую начальную цену плоттера (от $8000) карандашно-перьевые плоттеры до сих пор выпускаются в достаточно больших количествах и весьма популярны, например, в Японии. Кроме того, эта же технология породила своеобразный тип устройств - резаки (каттеры). Они широко используются для изготовления печатных форм в текстильном производстве и в рекламном деле. Эти устройства могут как резать винил, так и работать с обычными перьями в качестве плоттеров. Те и другие производятся как в компактном рулонном варианте, где подача пера производится только поперек листа, а сам лист продвигается вдоль вперед-назад, так и в более точном (и дорогом) планшетном варианте гда лист закреплен неподвижно. Производятся такие плоттеры на ширину листа от 600 мм (А1) до 2520 мм (3хА0).

Термопринтеры
В основе технологии лежит свойство некоторых веществ устойчиво менять цвет после нагрева. Существует две технологии термопечати - перьевая и матричная. За исключением носителя и "пера" они полностью идентичны соответствующим вышеописанным техпологиям. Чрезвычайно высокая стоимость специально обработанной качественной бумаги и пленки (от $15 до $40 за кв. метр) резко ограничила сферу применения этой технологии. Это либо использование ее в факс-аппаратах, на относительно недорогой и недолговечной бумаге с невысоким качеством отпечатка (матричный вариант, до сих пор широко применяется в дешевых факс-аппаратах), либо использование для изготовления топографических безусадочных прозрачных планшетов (перьевой вариант). До прошлого года последнее было достаточно широко распространено. Существуют специальные пленки (и плоттеры), позволяющие получать двухцветные (черно-красные) чертежи. Однако развитие струйных технологий и, в особенности, восково-струйных, закрыло эту нишу для термопечати и сегодня только две фирмы собирают их по спецзаказам (от $20000).

Технологии Termal Transfer и Dye Sublimation
В основе технологии лежит тот же матричный принтер.
Принтеры Termal Transfer горячими иголками прижимают к носителю ленту с восковым красителем. Под воздействием температуры воск переносится на носитель. Не требуют сильного удара иглой и потому менее шумные. Из-за стойкости воска к влаге широко распространены в промышленности и логистике - для нанесения надписей и штрих-кодов на упаковку (в том числе - на тканевую). В промышленных вариантах наиболее распространены черно-белые модели, но выпускаются двух- и четырехцветные. Существуют и модели для потребительского рынка - в основном портативные устройства на формат А4 для работы в дороге. Как правило только черно-белые. Из-за того, что лента отрабатывает только один проход весьма дороги в эксплуатации (цветные модели - чрезвычайно дороги). Но в некоторых случаях они просто незаменимы. Только принтеры этого типа позволяют делать золотистые, серебристые и прочие блестящие и светоотражающие надпечатки. Промышленные модели стоят от $1500, потребительские портативные - от $350.
Сублимационные принтеры Dye Sublimation используют более горячие иглы и не прижимают ленту с красителем к бумаге. Краситель на восковой основе возгоняется и оседает на бумаге. Отпечатки выполненные по этой технологии имеют практически фотографическое качество даже на ранних моделях с разрешением 300 dpi. Современные принтеры имеют разрешение до 600 dpi, но дороги как по начальной цене (от $700 для моделей 300 dpi), так и в эксплуатации. Используются, в основном, в издательском деле для получения пробных отпечатков. Выпускаются на форматы А4 - А3+. По спецзаказу производятся до формата А0.

Лазерные и электростатические принтеры
В лазерных принтерах используется усовершенствованный процесс электрофотографии. Печатающий вал заряжается статическим электричеством, облучается в нужных местах светом лазера для снятия статического заряда, приходит в соприкосновением с красителем, набирая его на необлученные места и переносит его на бумагу. Затем горячим валом краситель вплавляется в бумагу. Электростатические принтеры отличаются только методом облучения - они оспользуют для этого линейку светодиодов. Те и другие выпускаются сейчас с разрешением от 600х600 dpi до 1200х1200 dpi, хотя в продаже еще встречаются снятые с производства модели 300х300 dpi. В основном используются черно-белые лазерные и электростатические принтеры форматов от А4 до 2хА0 и ценой от $350 до $50000. Цветные лазерные принтеры, получившие определенное распространение только в 1966 году, до сих пор существенно уступают струйным в цене (от $3000), качестве отпечатка и цветопередачи и используются, в основном, крупными фирмами, для изготовления пресс-релизов и других малотиражных цветных изданий, не требующих высокого качества цветопередачи. Стоимость экплуатации даже цветных лазерных принтеров почти на порядок ниже стоимости эксплуатации струйных.

Струйные принтеры
Все четыре струйные технологии, используемые в настоящее время, имеют в основе одинаковый принцип - резкий выброс капли чернил из сопла на бумагу. Идея (и первые реализации) метода родилась в СССР в начале-середине 60-х годов при разработке устройства, способного заменить телетайп в качестве устройства вывода информации из первых цифровых вычислительных машин. Было сформулировано четыре основных метода, позволяющий реализовать данную идею - испарение части капли высоковольтным разрядом внутри нее, то же, но резким нагревом находящегося внутри нее проводника, выброс капли изменившим размер пьезоэлементом или магнитострикционным элементом. Аппараты, действовавшие по первому и третьему методам были даже построены и продемонстрированы госкомиссии. К сожалению, по целому ряду причин (появление БПМ - прообраза линейных принтеров, низкое качество печати и отсутствие интереса к вычислительной технике со стороны военных) привело к тому, что тема была закрыта. Аппараты были переданы в Технический музей, а информация о них в конце 60-х была опубликована в журнале "Техника-Молодежи". Буквально через несколько месяцев японская фирма Canon патентует обе эти технологии! Вскоре Hewlett-Packard патентует технологию получения струи нагревом проводника. Однако от патентов до практической реализации прошло без малого 20 лет. Сегодня выпускаются струйные принтеры разрядного (Canon), ударно-нагревного (Hewlett-Packard, Lexmark, Canon и ряд других) и пьезоэлектрического типа (Epson, CalComp и др.). Первые два типа имеют сменную головку, встроенную в емкость с чернилами, у третьго типа печатающая головка и емкость с чернилами разделены. Ударно-нагревные принтеры выпускаются, в основном, на плотность печати кратную 300 dpi (до 1200 dpi). разрядные и пьезоэлектрические - на плотность, кратную 180 dpi (до 1440 dpi у пьезоэлектрических). Струйные принтеры выпускаются в черно-белом, трех-, четырех- и семицветном исполнениях на размер листа от открытки до 2хА0 и ценой от $150 до $40000. Чисто черно-белые принтеры сейчас уже практически не выпускаются - ненамного дороже купить недорогой, но гораздо более выгодный в эксплуатации лазерный принтер. Но вот вариант с заменяемой на трехцветную головкой еще достаточно распространен. Хорошие семицветные принтеры позволяют получать отпечатки, по качеству почти не отличимые от фотографий. Основной недостаток струйных принтеров - неводостойкость чернил. Даже широко рекламируемые "водостойкие" чернила достаточно хорошо размываются водой. Для ликвидации этого недостатка в 1999 году появились семицветные (фото) принтеры с дополнительной головкой - после печати лист втягивается назад и покрывается из нее водоотталкивающим составом. Цена принтера при этом увеличивается на $500 (формат открытки) - $2000 (формат А0).

Струйные восковые
Разработаны фирмой Tektronix примерно пять лет назад. В основе технологии, скоре всего, магнитострикционный метод (см. Струйные принтеры) - пьезоэлементы не любят нагрева. В качестве красителя используются расплавленые восковые чернила. Выпускаются на формат бумаги от А4 до 2хА0 с плотностью печати до 1200 dpi. При таком разрешении качество печати не уступает сублимационным принтерам. Краситель водостоек и спокойно переносит температуры от -20С до +60С. При температуре ниже -30 начинает кристаллизоваться (мутнеть) и осыпаться. При температуре выше +70 начинает таять и расплываться (листы в стопке слипаются). Стоимость отпечатка в 3-5 раз ниже, чем у струйных принтеров. Основная причина невысокой распространенности - цена. Принтер позиционируется разработчиком по классу цветных лазерных, и, до этого года, цена на них начиналась от $8000 (формат А4). С этого года цены на такие принтеры существенно снижены, но, тем не менее, начальный барьер находится на уровне $4000 (правда черные "чернила" при этом - пожизненно бесплатно!). Выпускаются также промышленные варианты (конкурируют с Termal Transfer принтерами).





[Виртуальные миры Станислава Дмитриева]
[САПР, ГИС, графика] [WEB дизайн] [История Северной Руси] [Спичечные этикетки]
Дизайн сайта Станислав Дмитриев (C) Copyright 1999
Последнее обновление 16 июля 1999