360 likes | 695 Views
Подготовил студент 2ого курса ИМО МИФИ Резниченко Антон. Принтеры. Содержание:. История Создания принтера Матричные принтеры Струйные принтеры Лазерные принтеры 3 D – принтеры Нестандартные принтеры и концепты. История создания:.
E N D
Подготовил студент 2ого курса ИМО МИФИ Резниченко Антон Принтеры
Содержание: • История Создания принтера • Матричные принтеры • Струйные принтеры • Лазерные принтеры • 3D – принтеры • Нестандартные принтеры и концепты
История создания: • 1834, Чарльз Бэббидж – Разностная машина (Difference engine). • 1953, Remington-Rand – Uniprinter (600 строк в минуту, по 130 знаков на строку). • 1959, IBM 1403 - 1400 строк в минуту по 132 знака на строку (это примерно 23 страницы в минуту, 3 секунды на страницу). • 1985, Сanon BJ-80 – первый струйный монохромный принтер. • Эра домашних принтеров началась с 1985 года, когда на рынке появились принтеры LaserJet от Hewlett-Packard и LaserWriter от Apple.
Difference Engine (1834) Uniprinter (1953) IBM 1403 (1959) Canon BJ-80 (1985)
Матричные принтеры • Располагают перемещающейся вдоль строки печатающей головкой, содержащей от 7 до 24 игл, каждая из которых может независимо от остальных наносить удар по ленте. • Символы формируются из набора точек. • Фирма Epson оставила самый заметный след на мировом рынке матричных принтеров. Epson, выпускающая и струйные и лазерные принтеры, сообщает, что, как ни странно, но спрос на матричные принтеры уже не падает дальше.
Плюсы матричных принтеров: • Скорость, простота и дешевизна печати. • Прочность и надежность принтера. • Возможность печати на многослойных бланках (распечатка одновременно до 6 копий на листах проложенных через копировальную бумагу). • Дешевые расходные материалы (краска, лента).
Минусы матричных принтеров: • По качеству печати серьезно уступают струйным и лазерным • Значительно более шумные, т. к. механизм печати базируется на ударном способе. • Сегодня почти все такие принтеры монохромные.
Струйные принтеры • три метода печати • пьезоэлектрический метод (Epson и Brother) • метод газовых пузырей (Canon) • метод drop-on-demand (Hewlett-Packard).
Плюсы струйных принтеров: • Выводят текст и графические изображения высокого качества. • Стоят более чем вдвое дешевле лазерных. • Компактнее, не так шумят и потребляют меньше электроэнергии, чем лазерные. • Могут выводить цветные изображения, дешевле лазерных в разы. • Изображение по качеству превосходит. аналогичное, получаемоена точечно-матричных.
Минусы струйных принтеров: • Работают медленнее, чем лазерные. • Большие накладные расходы, львиную долю которых составляют затраты на новые картриджи.
Лазерные принтеры • Процесс лазерной печати основан на технологии, разработанной фирмой Xerox. • На фоточувствительном барабане лучом света создаются области, заряженные статическим электричеством (картинка прорисовывается лучом по барабану). • Барабан вращается напротив картриджа, заряженными областями притягивает тонер, состоящий из покрытых пластиком частичек железа. • Барабан передвигается над листом бумаги, который заряжен еще сильнее барабана. При этом частички тонера переносятся с барабана на бумагу и затем спекаются под нагревом, превращаясь в водоупорный отпечаток.
Плюсы лазерных принтеров: • Высокая скорость печати – от 4 до 40 и более страниц в минуту. • Некоторые модели имеют возможность одновременной печати на обеих сторонах листа.
Минусы лазерных принтеров: • Может использоваться только листовая бумага, но не может рулонная. • Очень большая стоимость цветной печати. • Чем быстрее печатает принтер, тем большее значение имеет емкость подающего лотка для загрузки бумаги => увеличение стоимости и занимаемого пространства. • Небольшая емкость ОЗУ (оперативного запоминающего устройства) (512 Кбайт) не позволяет печатать большие (во всю страницу) рисунки и одновременно хранить достаточное количество шрифтов. • Самая дорогая расходная часть лазерных принтеров – это тонер. В некоторых принтерах барабан и тонер представляют собой единый блок, и их приходится заменять одновременно, что влечет дополнительные затраты.
3D-принтеры • 3D-печать может осуществляться разными способами и с использованием различных материалов, но в основе любого из них лежит принцип послойного создания (выращивания) твёрдого объекта. • Применяются 2 принципиальные технологии
Лазерная технология: • Лазерная печать — ультрафиолетовый лазер постепенно, пиксель за пикселем, засвечивает жидкий фотополимер, либо фотополимер засвечивается ультрафиолетовой лампой через фотошаблон, меняющийся с новым слоем. При этом он затвердевает и превращается в достаточно прочный пластик. • Лазерное спекание — при этом лазер выжигает в порошке из легкосплавного пластика, слой за слоем, контур будущей детали. После этого лишний порошок стряхивается с готовой детали • Ламинирование — деталь создаётся из большого количества слоёв рабочего материала, которые постепенно накладываются друг на друга и склеиваются, при этом лазер вырезает в каждом контур сечения будущей детали
Струйная технология • Застывание материала при охлаждении — раздаточная головка выдавливает на охлаждаемую платформу-основу капли разогретого термопластика. Капли быстро застывают и слипаются друг с другом, формируя слои будущего объекта • Полимеризация фотополимерного пластика под действием ультрафиолетовой лампы — способ похож на предыдущий, но пластик твердеет под действием ультрафиолета • Склеивание или спекание порошкообразного материала — то же самое что и лазерное спекание, только порошок склеивается клеящим веществом, поступающим из специальной струйной головки. При этом можно воспроизвести окраску детали, используя связующие вещества различных цветов
Применение: • Для быстрого прототипирования, то есть быстрого изготовления прототипов моделей и объектов для дальнейшей доводки. • Для быстрого производства — изготовление готовых деталей из материалов, поддерживаемых 3D-принтерами. Это отличное решение для малосерийного производства • Изготовление моделей и форм для литейного производства. • Конструкция из прозрачного материала позволяет увидеть работу механизма «изнутри», что в частности было использовано инженерами Porsche при изучении тока масла в трансмиссии автомобиля ещё при разработке • Производство различных мелочей в домашних условиях • Производство сложных, массивных, прочных и главное недорогих систем. Например, беспилотный самолёт Polecat компании Lockheed, большая часть деталей которого была изготовлена методом скоростной трёхмерной печати. • В медицине при зубном протезировании. • Перспективность данной технологии не может вызывать сомнений. К примеру разработки Университета Миссури, позволяющие наносить на специальный био-гель сгустки клеток заданного типа. Развитие данной технологии — выращивание полноценных органов. • Минимальная стоимость – от 10 000 $.
Система быстрого прототипированияObjetEden 260
Модель (или, даже скорее, карта) нашей метагалактики. В этом стеклянном прямоугольнике размером 7x7x10 сантиметров изображен кусок космоса 100x100x100 мегапарсек. Сделано все в полном соответствии с точными астрономическими данными. А сама картинка выжжена в стекле лазером. Тоже, в общем, своего рода 3D принтер.
Нестандартные принтеры и концепты
Развивая тему трехмерности дальше, нельзя не сказать про 3D-принтер от инженера ЭнрикоДини (EnricoDini), позволяющий теоретически «напечатать» дом или любой другой объект. Принтер использует магнитную пыль, которая преобразует данные в 3D-слои. До массового производства еще далеко как до Луны, но сама идея подобной печати не может быть пустой и невостребованной.
Принтер, печатающий графитом от обычных карандашей. Этот концепт-принтер использует графит вместо тонера, так что можно легко устранить ошибки обычным ластиком и использовать бумагу заново.
Концепт CoffeePrinter сделан компанией RITI и использует спитый кофе в качестве экологически чистых чернил. Вы просто заливаете в него кофейную гущу и печатаете.
Принтер, способный печатать на ногтях, будет просто находкой для любой девушки-тинейджера. Принтер позволяет создавать самые разнообразные картины на ваших ногтях прямо дома. Печать на одном ногте занимает несколько секунд, и любая нужная картинка может быть загружена прямо с компьютера. Стоит такая девичья мечта всего $290.
Концепт Cornucopia Food Printer от Марчелло Коэльо (MarceloCoelho) и АмитаЗорана (AmitZoran) является настоящим 3D-принтером, который печатает едой, храня и смешивая ингредиенты. Загружаете нужные компоненты, а принтер их смешивает, подогревает и печатает.
Концепт EmbossingBraillePrinter от дизайнера ДэнниЛо (DanniLuo) создан, чтобы быть помощником слепым и слабовидящим людям. Он позволяет распечатывать этикетки с тиснением для таких жизненно важных объектов, как бутылочки с лекарствами.
Круглый принтер от Samsung действительно очень мал и не похож ни на какой принтер вообще. Вместо традиционного линейного способа печати он использует вращающиеся движения печатающего колеса для печати одной страницы за один проход.