Drukarki atramentowe

Drukarki atramentowe (inaczej natryskowe, strumieniowe, bąbelkowe, ink-jet, bubble-jet, nazywane potocznie “plujkami”) wykorzystują do druku tusz rozpuszczalnikowy lub pigmentowy, poprzez wystrzeliwanie malutkich kropel środka barwiącego przez mikroskopijne dysze wykonane w głowicy drukarki przechodzącej nad elementem zadrukowywanym. Tusz rozpuszczalnikowy jest jednorodną cieczą z rozpuszczonymi barwnikami i może tworzyć bardzo małe krople, które są niezbędne do otrzymania wysokich rozdzielczości w wydrukach. Wadą jest podatność wydruków na czynniki zewnętrzne, jak: promienie UV (blaknięcie), woda, tarcie. Tusz pigmentowy zawiera w sobie cząstki stałe – pigmenty. Jego atutem jest duża odporność na czynniki zewnętrzne takie jak: woda, promienie UV, tarcie. Wady takiego tuszu to: stosunkowo duża wielkość kropli, utrudnione mieszanie się między sobą. Mechanizmem drukującym w drukarce atramentowej jest układ silniczków z elementami przenoszącymi napęd oraz jedna lub więcej głowic, które przesuwają się prostoliniowo w poprzek nad materiałem podawanym i przesuwanym przez drukarkę. Istnieją dwa główne typy głowic stosujące technikę Drop-on-Demand (kropla na żądanie) różniące się sposobem wystrzeliwania kropel. Pierwszy – termiczny – wykorzystuje zjawisko rozszerzania się cieczy podczas znacznej zmiany temperatury. Drugi – piezoelektryczny – wykorzystujący właściwości drgania kryształów, podczas podania właściwej dawki energii elektrycznej.

W głowicy termicznej nad każdą dyszą znajduje się komora, w której są ulokowane elementy grzewcze, potocznie zwane “grzałkami”. 0ne pod impulsem elektrycznym, nagrzewając się w kilka mikrosekund do temperatury nawet kilkuset stopni podgrzewają tusz ulokowany między nimi i tworzą pęcherzyk pary, który wypycha kroplę z dyszy z prędkością dochodzącą do kilkudziesięciu metrów na sekundę. Powstałe w ten sposób ciśnienie, zasysa nową dawkę atramentu. Taki proces powtarza się kilkadziesiąt razy na sekundę i liczony jest w Hz. W głowicy jest ulokowanych od kilkudziesięciu do kilkuset komór z otworami, a każda z tych mikrodysz jest sterowana niezależnie od pozostałych poprzez elektronikę drukarki. Ten typ technologii wykorzystuje większość producentów drukarek atramentowych, m.in.: Canon, HP, Lexmark. Zaletami termicznego typu głowicy są:

  • większa szybkość wydruku (więcej dysz);
  • niższe koszty produkcji (głowica wymaga mniejszej precyzji);

Wady to:

  • szybsze zużycie;
  • mniejsza precyzja wydruku spowodowana mniejszą kontrolą wyrzucania kropli (w pewnym stopniu nadrabiane jest to mniejszą wielkością kropli atramentu);

Piezoelektryczny typ głowicy wykorzystuje zjawisko drgania kryształów, które zmieniają kształt w zależności od natężenia przepływającego przez nie prądu. Pod jego wpływem wzrasta ciśnienie w wypełnionym atramentem kanale głowicy. Skokowy wzrost ciśnienia powoduje wystrzelenie kropli barwnika z dyszy. Metodę tą wykorzystuje w swoich drukarkach Epson oraz HP w ploterach, np HP DesigJet 9000s. Zaletami tego typu głowicy są:

  • długa żywotność pracy;
  • duża precyzja dzięki większej kontroli wyrzucania kropli;
  • dobre radzenie sobie z przejściami tonalnymi;

Wady to:

  • mniejsza szybkość wydruku (mniej dysz);
  • wyższe koszty produkcji (głowica wymaga dużej precyzji);

Drukarki atramentowe powstały w związku z coraz powszechniejszym korzystaniem z komputerów klasy PC przez użytkowników domowych. Stały się alternatywą dla hałaśliwych, dających niskiej jakości wydruki drukarek igłowych oraz drogich drukarek laserowych. Pierwsze informacje o sposobie druku za pomocą wymienionych właściwości pochodzą już z 1976r., a pierwsza drukarka atramentowa to Siemens PT 80i z 1977r. Jednak pierwsza drukarka atramentowa przeznaczona do masowej sprzedaży pojawiła się w 1984r. Była to wyprodukowana przez Hewlett-Packard (obecnie HP) drukarka o nazwie ThinkJet. Natomiast pierwsza współczesna drukarka atramentowa to urządznie serii DeskJet tego samego producenta powstałe w 1988r. i kosztujące około 1000 $.

źródło: hp.com, wikipedia.org, republika.pl/abckomputera, kne.iele.polsl.gliwice.pl