چاپگر Printer

انواع زیادی از چاپگرها در دسترس می‌باشند. اگر چاپگرهای زیادی وجود دارد، تقریباً هر چاپگر که به PC وصل می‌شود در یکی از سه طبقه زیر قرار می‌گیرد:

۱) سوزنی Dot - Matrix

چاپگری است که با چاپ نقاط بر روی صفحه کاغذ، گرافیک و متن را ایجاد می‌کند که خیلی شبیه روش نمایش خروجی توسط صفحه نمایش شماست که نقاط کوچک را با یکدیگر ترکیب می‌کند. چاپگرهای سوزنی ارزان هستند و اغلب حالت Lettere Quality را پشتیبانی می‌کنند و خروجی چاپگر خیلی شبیه حروف ماشین تحریر است.

جوهرافشان (INK-JET)

این چاپگر متن و گرافیک را با پاشیدن جوه بر روی کاغذ ترسیم می‌کند. کیفیت خروجی چاپگرهای لیزری بسیار عالی است و چاپگرهای لیزری سریع می‌باشند. چاپگرهای لیزری اغلب از چاپگرهای سوزنی و جوهر افشان گران‌تر هستند، اما قیمت آنها هر روز ارزان‌تر می‌شود.

انواع رنگی چاپگرهای جوهرافشان و لیزری وجود دارد. چاپگرهای جوهر افشان رنگی، دارای خروجی با کیفیت نسبتاً خوب می‌باشند. چاپگرهای لیزری رنگی خروجی با کیفیت بالا دارند.

چاپگرهای رنگی

امروزه تکنولوژی‌هیا موجود در صنعت چاپ رنگی عبارتند از:

۱) جوهر افشان حرارتی (Thermal ink-jet)

۲) جوهرافشان تغییر حالت (Phase Change ink-jet)

۳) واکس حرارتی (dye sublimation)

۴) تصعید رنگ (dye sublimation)

۵) چاپ رنگی لیزری (Color Laser Printing)

از همهٔ موارد فوق تنها دو مورد طوری پیاده‌سازی شده است که جزو تکنولوژی با قیمت پائین به حساب می‌آیند. آن دو مورد عبارتند از: جوهر افشان حرارتی و واکس حرارتی

۱) جوهر افشان حرارتی یا حباب‌افشان (Bubblejet) هدهای (Head) مربوط به این تکنولوژی بیشتر در چاپگرهای کانن (Canon) و هیولت پاکارد (HP) مشاهده می‌شود. در این چاپگرها از ۵۰ تا ۶۴ نازل (nozzle) نرم استفاده شده است. نازل در واقع قطعه‌ای است که واجد یک حفرهٔ بسیار ریز برای خروج جوهر است. جوهر نازل از طریق مخزنی که در نزدیکی هد قرار دارد تأمین می‌شود. مقاومت الکتریکی تحت عنوان عنصر حرارتی (thermal element) در پشت نازل‌های جوهرافشان حرارتی قرار گرفته است. این مقاومت تا دمای ۳۳۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شود. این حرارت بالا به سرعت جوهر را گرم می‌کند و باعث شکل گرفتن حباب‌ها (bubble) می‌شود. همین که جوهر گرم‌تر شد، حباب‌ها به هم ملحق می‌شوند و حباب بزرگتری را می‌سازند. انبساط این حباب باعث به وجود آمدن یک قطره جوهر به شعاع ۱۶/۰ میلی‌متر می‌شود. این قطره از نوک نازل خارج می‌شود. بعد از این مرحله عنصر حرارتی خاموش می‌شود. و حباب از بین می‌رود. خلاء به وجود آمده در اثر متلاشی شدن حباب نیروی مکشی ایجاد می‌کند که نتیجهٔ آن مکیده شدن جوهر به داخل نازل می‌باشد. با روشن شدن مجدد عنصر حرارتی مراحل فوق دوباره تکرار می‌شود.

چنانکه بخواهیم قطرات جوهر دقیقاً به محل‌های مورد نظر پاشیده شوند و کاغذ را کثیف نکنند، لازم است که گرمای مقاومت و عملکرد نازل دقیقاً تنظیم شوند. از آنجا که غلظت جوهر تعیین کنندهٔ نیروئی است که نازل بر جوهر وارد می‌کند، این پارامتر همانند دمای خشک شدن جوهر باید کنترل شود. جوهر کارتریج (cartridge) باید فاقد حباب باشد، زیرا این حباب‌ها باعث ایجاد وقفه در جریان حرکت جوهر و در نتیجه عدم رسیدن آن به‌محل مورد نظر در روی کاغذ می‌شود.

استفاده از کاغذهای گلاسه و کاغذهای ویژه حرارتی (thermal paper) باعث بهبود در شفافیت چاپ می‌شود. آب و نور مستقیم خورشید بزرگترین دشمنان کاغذهای حرارتی هستند.

تکنولوژی جوهرافشان حرارتی در دستگاه کانن، به گونه‌ای است که هر رنگ دارای یک هد منفرد و مخصوص به خود است. هر یک از این هدها ۶۴ نازل هستند. در نتیجه در هر واحد چاپ نازل وجود خواهد داشت. این مقدار نازل سبب ایجاد کیفیت وضوح (resolution) و ۳۶۰ نقطه در اینچ می‌شود.

در این تکنولوژی مشکل داشتن رنگ مشکی طبیعی، با در نظر گرفتن یک کارتریج رنگ مشکی در کنار سه کارتریج مربوط به سه رنگ اصلی (زرد ـ آبی ـ قرمز) حل شده است.

۲) جوهر افشان تغییر حالت یا تغییر حالت جامد (Solid ink - jet)

در این تکنولوژی هد برای هر رنگ اصلی واجد ۳۱ فواره (jet) است. در مجاورت یک هد پیزوسرامیک (Piezoceramic) مخازنی وجود دارند که در داخل آنها جوهر به صورت جامد مومی شکل (waxy) می‌باشد، اما به محض اینکه به این مخازن از طریق یک گرم کننده (Heater) گرما اعمال می‌شود، ذرات جوهر ذوب می‌شوند. بعد از پاشیده شدن این ذرات به روی کاغذ، ذرات جوهر جامد می‌شوند. بدیهی است که این امر به علت وجود اختلاف دما بین مخزن و محیط می‌باشد. سرعت انجماد جوهر پاشیده شده روی کاغذ آنقدر بالاست که جوهر فرصت هیچ‌گونه لغزش یا حرکتی را پیدا نمی‌کند. پس از پاشیده شدن جوهر بر روی کاغذ، از استوانه‌ای مدور عبور کرده سطح کاغذ چاپ هموار و مسطح می‌شود و باعث بهبود میزان شفافیت چاپ می‌شود.

جالب این که قرار گرفتن جوهر روی سطح کاغذ و عدم جذب آن توسط ذرات سطح کاغذ باعث بالا رفتن کیفیت وضوح می‌شود.

۳) تکنولوژی واکس حرارتی (Thermal Wax)

از این تکنولوژی هم در چاپگرهای خطی (Line Printer) و هم در چاپگرهای صفحه‌ای (Page Printer) استفاده می‌شود.

در این تکنولوژی، جوهر به‌جای آن که از داخل نازل با فشار به طرف کاغذ بپاشد، مستقیماً روی کاغذ قرار می‌گیرد. اگر چاپگر از نوع صفحه حرارتی (Thermal Page) باشد، کاغذ به داخل چاپگر کشیده می‌شود و چنانچه از نوع چاپگرهای سریال حرارتی (Thermal Serial) باشد، کاغذ از روی ریبون (ribbon) حرکت خواهد کرد.

در این مکانیزم، رنگ‌ها به‌صورت پشت سر هم در پنل (Panel)هائی به اندازه A۴ در یک فیلم حامل پلاستیک مخصوصی و یا روی ریبون‌های واکس شدهٔ باریکی (Waxed ribbon) ذخیره می‌شوند.

در هر دو نوع چاپگر فوق، یک هد حرارتی در طول صفحه، چهار مسیر ایجاد می‌کند. با چاپگرهای واکس حرارتی صفحه‌ای، چهار رنگ یکباره روی کاغذ قرار می‌گیرد. پس از اتمام کار، کاغذ خارج می‌شود. در حالی که در چاپگرهای سریال، تصویر به تدریج با چندین خط ساخته می‌شود.

یکی از اشکال‌های عمده آن است که اگر فقط ۱۰ درصد رنگ مخزن مصرف شود، ۹۰ درصد باقی مانده بلا استفاده می‌ماند زیرا از پانل نمی‌توان دوباره استفاده نمود. چاپگرهای واکس حرارتی برای چاپ متن مناسب نیستند. بهترین مورد استفاده آنها صفحات تمام رنگی است.

اگر بخواهیم این چاپگرها کیفیت مطلوبی را ارائه دهن باید کاغذ آنها از نوع کیفیت بالا و نرم باشد. داشتن رنگ‌های درخشان بستگی به پیگمنت‌های رنگی دارد.

یکی دیگر از عواملی که باعث شفافیت و نرم بودن کیفیت چاپ می‌شود، نشستن جوهر روی سطح کاغذ است. متأسفانه این عوامل باعث می‌شود که بعد از چاپ به راحتی پاک شوند.

۴) تکنولوژی تصعید رنگ (Dye sublimation)

در این مکانیزم ریبون جوهر اندودی به‌وسیله یک هد با دمای متغیر گرم می‌شود. این هد شامل مجموعه‌ای از عناصر گرمائی مقاوم است به طوری که هر کدام از آنها می‌توانند با دمای متفاوتی گرم شوند. این امر باعث تبخیر شدن جوهر می‌شود و مقداری از هر رنگ در ابر بخار (vapour cloud) رها می‌شود که مقدار آن بستگی به میزان حرارت موجود دارد. اصطلاحاً به این حالت که یک ماده جامد بدون رفتن به حالت مایع تبدیل به گاز می‌شود ”تصعید“ (sublimation) اطلاق می‌شود.

هنگامی که جوهر در حالت بخار است همه رنگ‌ها برای ایجاد رنگ‌های طبیعی و سایه‌های مورد نیاز با هم ترکیب می‌شوند.

این تکنولوژی چاپ نیاز به کاغذهای مخصوص دارد. این کاغذها باید قابلیت تبدیل رنگ‌های حاصل از پاشیده شدن جوهر را به رنگ‌های نهائی داشته باشند.

در پروسه تصعید رنگ به جای آن که رنگ‌ها در سطح کاغذ قرار گیرند. به داخل آن نفوذ می‌کنند. از آنجا که رنگ قبل از رسیدن به کاغذ با هم ترکیب می‌شوند از یک طرف میلیون‌ها رنگ طبیعی ایجاد می‌شود و از طرف دیگر کیفیت چاپ عالی خواهد بود. با همه مزایای فوق این روش معایبی نظیر عدم براق بودن رنگ‌ها، پائین بودن سرعت و گران بودن را دارد.

۵) تکنولوژی چاپ لیزری (Color Laser Printing)

چاپگرهای لیزری رنگ فقط یک کارتریج تونر مشکی دارد اما در چاپگرهای لیزری رنگی چهار کارتریج تونر به رنگ‌های مشکی، زرد، آبی تیره و فیروزه‌ای وجود دارد. وقتی از یک تصویر می‌خواهیم چاپ بگیریم رنگ‌های آن به چهار رنگ فوق تجزیه می‌شوند. واحد لیزری (laser unit) تصویر تجزیه شده را به کمربند هادی تصویر نوری (Optical photo conductor belt) در یک لحظه انتقال می‌دهد. با این‌که تصویر به کمربند منتقل می‌شود اما تا زمانی که در زیر کارتریج تونر صحیح قرار نگیرد، می‌چرخد.

کمربند دوباره می‌چرخد و تصویر به درام انتقال (transfer drum) منتقل می‌شود. سپس رنگ بعدی به کمربند منتقل می‌شود. مراحل فوق تا زماین که هر چهار رنگ به درام منتقل شوند ادامه می‌یابد. بعد از اتمام مراحل مذکور، کاغذ از داخل محفظه‌ای به داخل درام کشیده می‌شود و یکباره تصویر بر روی کاغذ توسط گرم کننده (Heater) و گرداننده (Roller) رنگ‌ها را با هم ترکیب نموده تا رنگ‌های طبیعی پدید آید.

چاپگر انگشتانه‌ای Thimble Printer

یکی از هفت نوع اصلی چاپگرهای ضربه‌ای، چاپگر انگشتانه‌ای کوکترهای دارای شکل کامل را به‌وسیله فشردن یک عنصر چاپی، که شکلی مشابه انگشتانه دارد، بر روی نوار مرکبی و کاغذ ایجاد می‌کند. انگشتانه شامل دو ردیف کوکتر است و می‌چرخد و برای چاپ کوکترهای لازم به بالا و پائین ضربه می‌زند.

چاپگر حرارتی Thermal Printer

یک چاپگر ماتریس ـ نقطه که علائم را با فشردن سیم‌های داغ روی کاغذ مخصوص شکل می‌دهد چاپگر حرارتی از مرکب یا نوار استفاده نمی‌کند.

چاپگر نواری Band Printer

نوعی چاپگر سطری که یک نوار فولادی برجسته را برای شکل دادن به حروف چاپ شده روی کاغذ به کار می‌برد.

چاپگر میله‌ای Bar Printer

چاپگری برخوردی که کاراکترهای دارای شکل کامل را هر بار یک خط، به‌وسیله ضربه زدن شمش‌های حروف روی یک نوار مرکبی و کاغذ چاپ می‌کند.

چاپگر دخشه‌ای ـ علامتی

در هر زمان یک کاراکتر را چاپ می‌کند، برخلاف چاپگرهای سطرح که هر بار یک سطر چاپی کامل را تولید می‌کنند چاپگرهای علامتی کندتر از چاپگرهای سطرح هستند ولی می‌توانند کیفیت چاپ بالاتری عرضه کنند.

چاپگر Drum printer

نوعی چاپگر است که هر بار یکی از علائم دارای شکل کامل را چاپ می‌کند. بدین ترتیب که یک عنصر چاپ دایره‌ای شکل را که مرکب از یک سری میله‌های مجزا، هر یک شامل دو علامت است و از یک توپی مرکزی منشعب می‌شود می‌چرخاند. این نوعی چاپگرها اغلب با کلمه پردازها به‌کار می‌روند.

چاپگر طبله‌ای Drum Printer

یک چاپگر برخوردی که یک خط از علائم دارای شکل کاملی را به‌وسیلهٔ ضربهٔ زدن به یک نوار مرکبی و کاغذ در مقابل طبلی که با سرعت زیاد می‌چرخد، چاپ می‌کند. طبل شامل یک مجموعهٔ کامل از علائم برجسته است که آنرا در هر مکان چاپ دور می‌زنند و ردیف‌هائی از Aها و Bها و Cها و Dها در سطح آن تشکیل می‌دهند. همچنانکه طبل می‌چرخد تمام Aها در یک خط چاپ می‌شود. تمام Bها در یک خط چاپ می‌شود و غیره تا وقتی که طبل یک چرخش کامل انجام دهد.

چاپگر برخوردی Impact printer

چاپگری که به‌وسیله ضربه زدن علائم مجزا برجسته یا انتهای سیم‌ها بر روی نوار مرکبی و کاغذ عمل می‌کند. چاپگرهای برخوردی که کمتر دارای شکل کامل یا کرکتر ماتریس نقطه‌ای را با نرخ هر بار یک کاراکتر یا هر بار یک خط چاپ می‌کنند. هفت نوع اصلی چاپگرهای برخوردی عبارت است از: چاپگرهای میله‌ای، چاپگر طبله‌ای، چاپگرهای سیم ـ ماتریس چاپگرهای سلسله‌ای، چاپگرهای انگشتانه‌ای و چاپگرهای چرخ گردان.

چاپگر IND - jetprinter

چاپگری که کوکترها را به‌وسیله پرتاب یک جریان مناسب از مرکب، که به‌طور دقیق هدایت می‌شود، بر روی کاغذ ایجاد می‌کند. این چاپگر در هنگام کار تقریباً بی‌صدا عمل می‌کند.