Download
1 / 46
480 likes | 800 Views
Arvutite perifeeriaseadmed Printerid. Marko Kaju. Printerid. Arvutitehnikas on printer seade, mis toodab teksti või graafikat elektrooniliselt salvestatud dokumentidest füüsilistele meediakandjatele, näiteks paberile või kilele.
E N D
Arvutite perifeeriaseadmedPrinterid Marko Kaju
Printerid • Arvutitehnikas on printer seade, mis toodab teksti või graafikat elektrooniliselt salvestatud dokumentidest füüsilistele meediakandjatele, näiteks paberile või kilele. • Enamasti mõeldakse printeri all arvutist sõltuvat lisaseadet, kuid uuemad printerid saavad hakkama ka ilma arvutita. • Vanasti toimus andmevahetus arvuti ja printeri vahel paralleelportide, tänapäeval enamasti USB kaabli kaudu. • Võrguprinteril on sisseehitatud, tüüpiliselt traadita ja/või ethernetil põhinev võrgukaart ning neid saavad kasutada tööks kõik selle konkreetse võrgu kasutajad.
Printerid • Tavakasutajatele mõeldud printerid on tihti võimelised toetama korraga nii võrgukasutajaid kui otsekasutajaid. • Lisaks suudavad uuemad printerid lugeda infot otse mälukaardilt sisseehitatud mälukaardilugeja abil, USB mälupulgalt või suhelda digitaalkaamerate ja skanneritega. • Mõned printerid ühendatakse otse skanneri ja/või faksimasinaga ühtseks süsteemiks, et toimida nagu koopiamasin.
Printerid • Printereid, millel on lisaks printimisele ka skaneerimise või paljundamise võimalus, nimetatakse tihti kontorikombainideks. • Tavaprinterid ja mõned tööstuslikud printerid on mõeldud väikesemahulisteks trükitöödeks ja ei vaja praktiliselt üldse mingit seadistamisaega enne paberkandjale printimist.
Printerite ajalugu UNIPRINTER – 1950dad 600 rida/minutis 130 märki reas
Printerite ajalugu • Xerox – Peaaegu ainus printerite arendaja • 1969- laserprinteri idee • 1970dad – erinevate printerite areng mitmete tootjate poolt nt. IBM
Printerite tüübid tehnoloogia järgi • Printereid klassifitseeritakse tehnoloogiate järgi, mida nad kasutavad. • Aastate jooksul on arendatud arvukalt uusi tehnoloogiaid. • Erinevate printimistehnoloogiatega printerid sobivad erinevate tööde jaoks, neil on erinev prindikvaliteet piltidele ja tekstile, erinev printimise kiirus, lehekülje hind, müratase jne.
Tehnoloogiad • Peamised tehnoloogiad: • Nõel-maatriksprinterid • Termoprinterid • Tindiprinterid • Laserprinterid • UV-printerid
Laserprinterid • Laserprinter on üks enimkasutatavaid printeritüüpe, mis prindib kiiresti kvaliteetset teksti ja jooniseid. • Laserprinterid kasutavad kserograafilist printimisprotsessi, kus väljastatav materjal on toodetud laserkiire otsese skänneerimise kaudu üle kogu printeri fotoretseptori.
Laserprinteri ehitus • 1. Juhtplaat/kontroller (controller circuitry) • 2. Trummel(photoconducting drum) • 3. Laadimisrull(pos/neg laeng)(charging roller) • 4.Laserkiir(laser beam) • 5.Pöörlev peegel(rotating mirror) • 6.Tooneri rullik(developer roller ) • 7.Tahmahoidik(toner hopper) • 8.Ülekande rullik(roller assembly ) • 9.Paberisalv(paper tray) • 10.Paberivõtu rullik(transfer roller) • 11.Puhastustera(cleaning blade) • 12.Ahi/soojusrullik(fuser)
Tööpõhimõte • Laserkiir moodustab elektriliselt laetud pöörlevale trumlile kujutise prinditavast materjalist. • Seejärel eemaldatakse fotojuhtivuse mõjul laeng kohtadelt, mis jäävad valguse kätte. • Trumli laetud osad korjavad seejärel endale elektrostaatikaga kuiva tindi, ehk tooneri osakesed, mille trummel põletab seejärel lehele kuumuse ja otsese kontakti abil (millega on seletatav väljatulevate lehtede kõrgem temperatuur).
Tööpõhimõte • Laserprinteri tööpõhimõttes on enamasti seitsmeosaline: • 1. Rasterkujutise andmete kättesaamine Esimese sammuna saadab arvuti printerile andmed. Korralik laserprinter vajab mäluks vähemalt 1MB. Selline mälumaht suudab salvestada must-valge A4 lehe täpsusega 300dpi. Punktitiheduse suurenemisega kasvab mälumaht ruutfunktsiooni järgi, seega 600dpi nõuab umbes 4MB mälu. Värviprinterites salvestatakse iga eri värvi tooneri kujutised eraldi ja töödeldakse korraga, seega vajab 300dpi laserprinter umbkaudu 4MB mälu ja 600dpi'ne 16MB.
Tööpõhimõte • 2. Laadimine: Kõigepealt on vaja trummel puhastada eelmistest töödest ülejäänud jääkidest. Kõigepealt pühib kummist tera ülejäänud tooneri trumlilt ja seejärel trumli laengu abil puhastavad selle elektrostaatiliselt, neutraliseerides kõik eelnevalt jäänud elektrilaengud. Peale puhastamist valmistab printer trumli ette järgmise pildi saamiseks, andes trumli pinnale negatiivse laengu (-600V).
Tööpõhimõte • 3.Paljastamine Printeri mälus olevad andmed kirjutatakse trumli pinnale laseriga.Trumli peale suunatakse erksa valgusega laser, mis muudab trumli teatud kohtades elektrilaengut. Mälus olev rasterkujus lülitab laserit sisse-välja, kuni see liigub mööda trumlit. Kohtades, kuhu hiljem läheb tooner, neutraliseeritakse laeng umbes -100V peale. • 4.Ilmutamine Tooneri osakestele antakse negatiivne laeng ja elektrostaatiliselt tõmbuvad nad fotoretseptorit laseriga puutuvate osade juurde. Kuna samalaengulised ioonid üksteist tõrjuvad, siis negatiivse laenguga tooner ei puuduta trumlit kohas, kus eelnevast oli jäänud negatiivne laeng.
Tööpõhimõte • 5.Ülekandmine Paber söödetakse printerisse kummist sööterullikute abil. Hoiderullikud hoiavad paberit kinni just õige lahtilaske hetkeni, olles kindlad, et paberi ülemine ots söödetakse sisse just sellel hetkel, mil trumlil oleva pilt neist möödub. Fotoretseptor surutakse või rullitakse üle paberi, mis kannabki pildi või teksti paberile.
Tööpõhimõte • 6.Sulatamine Tooner on praeguse seisuga paberi peal (aga ta pole seal sugugi kindlalt), seal on ainult lahtine tooner, mida hoiab paigal gravitatsioon ja nõrk elektrostaatiline väli. Paber liigub trumlite vahelt läbi, kus kuni 200 kraadise temperatuuri ja surve all sulatatakse pulber paberile. Üks trummel on enamasti seest tühi (kuumustrummel), teine aga on kummist survetrummel. Kuumustrumli keskel on kiirgav soojuslamp, mis oma infrapunaenergiaga soojendab ühtlaselt trumlit. Ühtlane soojus on vajalik, et tooner õigesti paberile kantaks.
Tööpõhimõte • 7.Puhastamine Kui printimine on lõpetatud, siis neutraalse laenguga pehme plastmassist tera puhastab fotoretseptori kõigest ülejäänud toonerist, mis viiakse jääktooneri mahutisse. Elektrilahenduslamp eemaldab lõpuks fotoretseptorist ülejäänud laengud. Ootamatu sündmuse, nagu paberi kinnijäämise tõttu võib fotoretseptorile jääda vahel toonerit. Toonerit oldi valmis paberile kandma, aga protsess katkestati enne selle tegemist. Et vältida järgnevatele lehtedele plekkide tekkimist, tuleks tooner ära pühkida.
Tööpõhimõte • Laser
Üldist • Laserprinterite printimiskiirus sõltub vägagi mudelist ja ka tehtava töö intensiivsusest. Kiiremaid kodukasutajatele mõeldud printereid suudavad trükkida 200 must-valget lehekülge minutis (12000 lehte tunnis), värviliste laserprinterite kiirused ulatuvad natuke üle 100 lehekülje minutis (6000 lehte tunnis). Suured tööstuslikud printerid aga on veel mitu mitu korda kiiremad.
Üldist • Printimise kvaliteeti ja täpsust mõõdetakse punktide järgi, mida printer suudab printida ühe tolli (2.54cm) pikkusele joonele. Mõõduühikuks on DPI (dots perinch). Kui nõelprinterid suudavad printida teravusega 72 kuni 320 DPI ja tindiprinterid enamasti 300 kuni 600 DPI, siis laserprinterite teravus võib olla 300 kuni 2400 DPI'ni. • Laserprinterid enamasti trükivad A4 paberile, kuid on ka printereid, mis mõeldud A3 ja suuremate paberilehtede jaoks.
Üldist • Järjest tavalisemaks on muutunud ka printerid, mis suudavad printida mõlemale lehepoolele korraga (Duplex), vähendades sellega paberikulu. • Kuigi kahepoolne printimine on aeglasem, siis tekib ajavõit tänu sellele, et aega ei kulu lehe väljavõtmiseks, ümberpööramiseks ja uuesti printimiseks, mida peaks tegema ühepoolse printeriga. • Ühepoolse printimisega lehe mõlemale poolele printides võib paber kergemini laserprinterisse kinni jääda.
Värvilaserprinterid • Värvilaserprinterid kasutavad värvilist toonerit, kus kasutatakse nelja erinevat värvi, tsüaan (cyan), magenta, kollane (yellow) ja must. Nende värvide esitähtede järgi, kus must on võtmevärv, mistõttu nimetatakse seda key blackiks, nimetatakse seda CMYK värvimudeliks.
Tööpõhimõte • Värvilaserprinterite tööpõhimõte ei erine oluliselt monokroomsete(ühevärviliste) laserprinterite omast. • Laserkiirega moodustatakse valgustundliku kihiga kaetud trumli pinnale igale osavärvile vastav kujutis (CMYK-mudel). Trumli pinnale kujunenud elektrilaeng kogub pulbrilise värvaine (tooneri) kujutise reljeefile vastavatesse kohtadesse ja moodustunud kujutis siirdatakse edasi erilise rihma või trumli pinnale. • Kui kõik osavärvid on üle kantud, toimub prinditava kujutise ülekanne paberile ja selle fikseerimine kuumutamise teel samal viisil, kui monokroomprinterites. • Kõikides värvilaserprinterites saab kasutada tavalist paberit, kuigi eelistatum on värvipaljundusmasinate jaoks valmistatud spetsiaalne läikpaber. Enamik neist võimaldab printida ka paberi mõlemale poolele.
Tööpõhimõte • Värviline laser
Hooldus • Enamus laserprintereid kasutavad toonerikassette, mis ühendavad fotoretseptori, jääktooneri mahutit, trumli puhastusribasid ja tooneri salve. Kui tooneri varu saab otsa, siis toonerikassetti väljavahetamisega asendatakse üldiselt ka kõik ülalnimetatud. • Mitmetel laserprinteritel on olemas ekraan, kus näidatakse lehtede arvu, mis on prinditud peale viimast tooneritäitmist. • Teistel neid pole ja kasutaja peab ise aru saama, kui tooner vajab täitmist, ohumärkideks on probleemid paberi printerile sissesöötmisel või tekstikvaliteedi halvenemine (väljaprinditav materjal on heledama tooniga). Enamus tootjaid annavad juppidele eeldatavaid eluaegu. Eluaja all ei mõelda mitte aega, vaid prinditavate lehekülgede arvu.
Hooldus • Paberi vastuvõtu ja söötmisega seotud hoolduses on kõige tavalisem imeda tolmuimejaga ära kõik tolm ja kas puhastada, taastada või välja vahetada kummist rullikuid, mis on seotud paberi liikumisega. • Enamus neist kulub peale pikaaegset kasutamist ja kattub paberitolmuga. Soovitav oleks tolm ära pühkida niiske puuvillavaba riidega. Teatud kemikaalid samuti taastavad rulliku haardumise. • Äriklassi laserprinteritel on enamasti juppidele, eriti toonerikassettidele, garanteeritud pikem eluaeg kui kodukasutajatele mõeldud printeritel.
Hooldus • Tihti peab arvestama faktiga, et odavaimad laserprinterid vajavad tihedamat hooldust, mis loomulikult viib nende jooksvad kulud suuremaks kui mõnel kallima hinnaklassi mudelil. • Värvilaserprinterid samas vajavad rohkem hooldust kui must-valged laserprinterid, kuna neil on rohkem pilditehnikaks mõeldud osi. Mõned firmad pakuvad ennetavaid hoolduskomplekte, mis on spetsiifilised mingile kindlale printerimudelile. Sellised komplektid sisaldavad enamasti kuumutit ja erinevaid trumleid.
+ / - • Plussid • Printimiskiirus on tunduvalt kõrgem kui tindiprinteritel • Laserprinteriga printimine on kõrgekvaliteetsem ja täpsem kui tindiprinteritel • Tooneri kasutamise tõttu on väljaprinditavad lehed kuivad. • Vajavad palju vähem hooldust kui tindiprinterid • Miinused • On kallimad kui tindiprinterid, eriti kehtib see värvilaserprinterite kohta. • Suuremad ja raskemad • Hooldus on kallim
Tindiprinterid • Tindiprinter on printeritüüp, mis loob paberile kujutise tilgutades sinna erineva suurusega tinditilku. Tindiprinterid olid enne laserprintereid kõige tavapärasemad printerid. Tindiprinteri mudeleid tehakse alates väikestest ja odavatest tavatarbijatele mõeldud kuni suurte professionaalsete masinateni. • Tindiprinteri olemus ulatub kuni 19. sajandini, kuid tänapäevane tehnoloogia töötati välja alles 1950. aastate alguses. 1970. aastate lõpul töötati välja tindiprinterid, mis suutsid reprodutseerida arvuti poolt genereeritud digitaalset kujutist. Põhilised arendajad olid Epson, Hewlett-Packard (tuntud kui HP) ja Canon. • Tindiprinterites kasutatavaid tindi pihustamise meetodeid kasutatakse ka teistel aladel, näiteks trükkplaadi väljajoonistamisel. Sel puhul kasutatakse tindi doseerimiseks piesoelektrilisi pihusteid.
Tehnoloogiad • CIJ(continuous inkjet) • DOD(Drop-on-demand)
CIJ • CIJ tindiprinterit kasutatakse turunduses: kaupadele ja toodetele vöötkoodi trükkimiseks. • Idee patenteeriti esmakordselt aastal 1867 Lord Kelvini poolt ning esimest kommertstoodet (meditsiinis kasutatav elunäitajate salvesti) tutvustati aastal 1951 Siemensi poolt.
CIJ tööpõhimõte • CIJ tehnoloogiat kasutatavates tindiprinterites juhib kõrgsurvepump tindi tema anumast mikroskoopilisse düüsi, tekitades pideva tindipiiskadest koosneva, kuid koguseliselt väikese pealevoolu. • Piesoelektrilinekristall tekitab oma võnkumisega akustilise lainetuse, mis murrab tindivoolu kindla ühtlase sagedusega piiskadeks – saavutatav on 64000 kuni 165000 piiska sekundis. Tindipiisku juhitakse elektrostaatilise väljaga, mis on tekitatud elektronide suunatud liikumisega. • Välja muutes saab muuta tindipiisa langemisnurka, see tähendab saab kontrollida kuhu tindipiisk langeb. Selle tulemusel omandab tindipiisk ka laengu. • Laetud piisku eraldavad omavahellaadimata piisad, et vähendada samanimeliselt laetud osakeste tõukumist.
DOD ehitus • 1.Paberisalv(paper tray ) • 2.Tindikassettide hoidur(printhead/cartridge assembly) • 3.Prindipea mootor(printhead stepper motor) • 4.Liugurvarras(sliding rod) • 5.“Rihm“(belt) • 6.Prindipea(printhead) • 7.Tindikassetid(cartridge) • 8.Mikrosokoopilised pihustid(nozzles) • 9.Tindi kojad/mahutid(ink chambers) • 10.Tindi tilgad(droplets) • 11.Takisti(resistor)
DOD • Enamus tavatarbijatele mõeldud tindiprintereid kasutavad tindikasette, milles on kogum pisikesi soojendiga kambreid.
DOD • Et väljastada tindipiisk ükskõik millisest kambrist, lastakse selle kambri soojendisse elektriimpulss, mis põhjustab kambris tindi äkilise aurustumise ja moodustab mulli, mis põhjustab äkilise rõhusuurenemise. • See paiskab omakorda tindi paberile. Tindi pindpinevuse ja ka kambris tindi väljumisel tekkinud alarõhu tõttu imetaksekambrisse tindihoidlast väikese kanali kaudu uus tint.
DOD • Kasutatav trükivärv on tavaliselt veepõhine (vesilahus) ja kasutab värvuse saamiseks pigmente või värvainet. • Tindis peab olema lenduv komponent, et moodustada tindimulli, muidu ei saaks tint eemalduda kambrist. • Kuna trükipea ei pea olema mingist kindlast materjalist on seda tehnoloogiat odavam toota kui teisi tindiprintimise tehnoloogiaid. • DOD printimistehnoloogia leiutati Canoni poolt 1977. aasta augustis.
Puhastus • Peamiseks tindiprinterite printimisprobleemiks on see, et tint kuivab printimispea otsikutesse, põhjustades pigmendi ja värvi kuivamist see võib edasi põhjustada tindi liikumis torude ette kõva massi, mis blokeerib tindi liikumist. Enamik printereid püüavad värvi kuivamist vältida kattes printimispea otsiku kummiga sellel ajal, kui printer ei ole kasutuses. Isegi kui otsik on kummiga kaetud, ei pruugi see vältida kuivamist ja kivistumist. Juhul kui tint hakkab ennast koguma ja kivistuma, võib see täiesti piirata ära tindi väljalaske. • Kuivamise vastu võideldes, peaaegu kõik tindiprinterid sisaldavad mehhanismi prindipea uuesti niisutamiseks. Tavaliselt ei ole eraldi pakkumist tinti lahustiga, ning selle asemel tint iseenesest niisutab end. Printer üritab kasutada kõiki niisutusotsikuid korraga ja kui tint välja piserdatakse, pehmendab see kõvastanud tinti, mis on otsiku külge kõvastanud. Peale piserdamist, kummist puhastustera pühib kogu prindipea ning sellega jaotatakse niiskus ühtlaselt printimispeal ning otsikutest piserdatakse järjekordselt, et igasugu tindi trompe eemaldada. Mõned printerid kasutavad õhu-imemis pumpa, kasutades kummist otsikut, et imeda tõeliselt ummistunud tint läbi kanalite.
Puhastus • Professionaal lahusti ja UV-vastane tint laiformaat tindiprinterites hõlmab "käsitsi-puhtaks" režiimi, mis võimaldab juhil käsitsi puhastada trükipea ja piirmäärad ning asendada "kojamehed" ja muud osad, mida kasutatakse automatiseeritud puhastusprotsessideks. • Mahttinti, mida kasutatakse nendes printerites tihti viib "ülepihustamisele" ja seetõttu jätab kuivanud tinti mitmetesse kohtadesse mida automaatsed protsessid pole võimelised puhastama. • Tint, mis tarbitakse puhastusprotsessides vajab kogumist, et vältida tindi lekkimist printerisse. • Kogumisala nimetatakse "süljekausiks" ja HewlettPackardi printerites see on avatud platikust anum puhastus sektsiooni all. • Epsoniprinterites on tavaliselt suur imendumis "pad" printeri küljes. Printerid, mis on mitmeid aastaid vana, on tavaline et kuivanud tint süljekausis kasvab nii suures, et on vastu printimisotsikuid, ummistades printerit.
+/- • Plussid • Tindiprinterid võivad printida sujuvamaid detaile kõrge resolutsiooniga piltides ning mitmed tindiprinterid mida saab kasutada foto kvaliteediga piltide printimiseks on laialdaselt saadaval. • Võrreldes kallimate tehnoloogiatega (nt. laserprintimine), tindiprinterite eeliseks on veel see, et neil põhimõtteliselt puudub soojendusaeg, kuigi laserprinteritel on väiksem printimiskulu - vähemalt valge ja musta printimisel, ilmselt ka värvilise. • Tindiprinteritel tint on saadaval kas printeri tootjatelt või vahendajatelt. See lubab tindiprinteritel võistelda fotopaberiga, mis on tavaliselt kasutusel must-valges fotograafias ning pakkuda samasid toone - neutraalseid, "sooje" või "külmasid".
+/- • Miinused • Tint on sageli väga kallis. • Paljud "intelligentsemad" tindikassetid sisaldavad mikrokiipi, mis suhtleb algsel tasandil printeriga ning see võib põhjustada printeri ekraanile veateade, või valesti teavitada kasutajat, et tindi kassett on tühi. Mõnel juhul võib neid sõnumid ignoreerida, kuid mõned printerid keelduvad printimast sellise veateatega. • Tindiprinteri eluiga, mis kasutab veepõhist tinti, on väga piiratud. Lõpuks nad kõik tuhmuvad ja värvitasakaal võib muutuda. • Tinti, mida kasutatakse tindiprinterites on vees lahustuv. Peale printimist tuleb hoolitseda selle eest, et väiksemgi veetilk lehele ei satuks, sest see võib põhjustada tõsist udustamist. Samuti ka vee-põhised markerid võivad ajada tindi laiali. • Väga kitsad tindi pihustid võivad tihti ummistuda. Puhastamiseks kasutatav tint - kas kasutaja poolt tehtav puhastus või tihti automaatne graafikupõhine puhastus - võib võtta suure koguse kogu printeris kasutatavast tindist.
Ühendamisvõimalused laser/tint • LPT • USB • Wifi • RJ45
tööpõhimõte • Tint
Millist osta/millele tähelepanu pöörata? • Laser. • Liidesed(USB, Gbit võrk, ...) • Töömaht(Duty Cycle) • Tooneri mahutavusnäide: vt www.ak.ee
