Принтер

В 50-х годах ХХ века появились первые электронные компьютеры, и сразу возникла необходимость сохранять где-нибудь результаты вычислений. В то время распространённым устройством для данной цели была печатная машинка, и вычислительным центрам приходилось содержать целый штат машинисток. Тогда-то изобретатели и задумались, как совместить машинку с компьютерами.

Первое печатающее устройство, подключаемое к компьютеру, было создано в 1953 году корпорацией Remington-Rand. Это устройство внешним видом напоминало печатную машинку, только превосходила ее по размерам. Такие устройства назывались лепестковыми, из-за того, что основной печатающий механизм был в форме цветка с лепестками, на концы которых были нанесены символы. Ударный механизм бил по лепестку, а тот через пропитанную краской ленту оставлял отпечаток на бумаге. Скорость печати этих принтеров составляла 78000 знаков в минуту.

Рис. 2.1. Первый принтер, подключаемый к компьютеру

Разновидности современных принтеров:

1. Матричный принтер

Принцип работы матричного принтера схож с принципом работы лепестковых принтеров, разница лишь в том, что оттиск через красящую ленту на бумаге оставляет не лепесток с литерой, а печатная головка, формирующая нужный символ из набора маленьких иголочек.

Недостатки матричного принтера: шумная печать, низкое качество и низка скорость печати графических документов, ограничения при цветной печати.

Достоинства: высокий ресурс печатающей головки и принтера, низкая стоимость печати документов, не требующих особого качества.

Рис. 2.2. Матричный принтер

2. Струйный принтер

В XIX веке, во времена Чарльза Беббиджа, его соотечественник, нобелевский лауреат, физик Джон Уильям Стретт (Лорд Рэлей) изучил формирование капель в распадающейся струе жидкости. Эти исследования и легли в основу технологии струйной печати, которая разрабатывалась параллельно с лепестковой и матричной.

Недостатки: засыхание печатающей головки при длительном простое, малая износостойкость отпечатков, подверженность воздействию влаги.

Достоинства: низкая стоимость принтера, простота в обслуживании, высокая скорость печати.

Рис 2.3. Струйный принтер

3. Лазерный принтер

На самом деле, технология лазерной печати старее, чем матричная и струйная, хотя многие думают наоборот. Дело в том, что ещё в 1938 году американский физик и изобретатель Честер Карлсон изобрёл электрографический метод печати, который до сих пор используется во всех современных лазерных принтерах и копировальных аппаратах.

Суть этого метода в том, что на фотобарабан, который представляет собой алюминиевую трубку, покрытую чувствительным к свету слоем, подаётся отрицательный электростатический заряд. Затем лазерный луч, проходя по поверхности барабана, снимает часть этого заряда в тех местах, где требуется нанести печать. Потом фотобарабан покрывается тонким слоем тонера (сухой пылевидной краской), но только в тех местах, где лазерный луч снял заряд. Далее наступает завершающая часть печати: барабан прокатывается по бумаге, оставляет на ней весь тонер, прилипший к нему, бумага проходит через печку, в которой тонер намертво спекается с её поверхностью.

Недостатки: высокая цена принтера и расходных материалов, высокое энергопотребление, низкая передача полутонов, нанесение при печати серийного номера принтера и даты печати.

Достоинства: быстрая печать, высокое разрешение, устойчивость отпечатков.

4. Светодиодный принтер

Принцип работы схож с принципом работы лазерного принтера. Различие между двумя методами – в источнике света. В лазерном принтере действует система растрового вывода изображения: луч света наносится на барабан с помощью вращающегося зеркала. Главным элементом светодиодного принтера выступает печатающая головка из множества светящихся диодов, создающих набор точек на барабане.

5. Сублимационный принтер

Сублимационный принтер печатает на плотных поверхностях, внося специальный краситель под поверхность бумаги. Его работа основана на сублимации – переходе вещества в газообразное состояние из твердого без жидкой фазы. Оптимальное использование принтера данного типа – печать изображений на CD и DVD дисках, пластиковых картах

6. МФУ

На сегодняшний день человеку в доме нужен принтер, сканер и ксерокс одновременно. Люди придумали совмещать три этих вещи в одной. МФУ – многофункциональное устройство. МФУ сильно экономит место в офисе, дома. Покупать три вещи в одном гораздо дешевле, чем покупать три вещи отдельно.

Рисунок 2.4. МФУ

Технологии печати, придуманные еще в ХХ веке, в настоящее время остались практически неизменными. Изменились в основном сферы применения принтеров и виды поверхностей, на которых современные принтеры могут печатать.

Это принтеры для печати на цветочных лепестках, свечах, футболках, стекле, мобильных телефонах. Есть даже принтер, который способен сделать вам тату, или напечатать на ваших ногтях замысловатый маникюр.

Самая революционная идея в области принтерной печати – это конечно так называемые 3D принтеры, способные воспроизводить (печатью это уже трудно назвать) трёхмерные объекты. Разработка их началась ещё в 80-х годах прошлого века, и тогда они умели по принципу фрезерного станка слой за слоем обтачивать заготовку, чтобы придать ей надлежащий вид. Потом уже они стали настоящими принтерами, нанося на поверхность полимерную плёнку, формируя тем самым на плоской поверхности объёмный рельеф.

Современный 3D принтер способен воспроизвести из полимерного материала модель автомобиля, у которого даже будут крутиться колёса.

Теперь изобретатели экспериментируют с этими принтерами, заставляя их воспроизводить объекты из песка, глины, различных химических смесей. Ведутся опыты с производством лекарственных препаратов, постройке небольших домов из бетонных плит, были успешные попытки воспроизвести трёхмерный гамбургер.

Рис 2.5. 3D Принтер