Drukarka laserowa od A do Z: jak działa

Jeśli masz już za sobą „pojedynek” drukarka laserowa kontra atramentowa i jako zwycięzcę wybrałeś tę pierwszą, z pewnością zastanawiasz się, jak właściwie działa to urządzenie. W tym artykule wyjaśniamy w prosty sposób, jak działa drukarka laserowa — od pierwszego sygnału z komputera aż po gotowy wydruk.

Trochę historii

Pierwsza drukarka laserowa została opracowana w 1971 roku przez amerykańskiego inżyniera i wynalazcę Gary'ego Starkweathera w Xerox PARC w 1971 roku. Początkowo modyfikował on standardową kopiarkę tej samej marki, tworząc zupełnie nową technologię druku. Zaledwie pięć lat później IBM wykorzystał ten pomysł we własnych projektach, a w 1977 roku Xerox zaprezentował pierwszy komercyjny model drukarki laserowej. Drukarki laserowe trafiły do domów i biur dopiero na początku lat 80.Były jednak wyjątkowo drogie (około 3,5 tys. dolarów) i nieporęczne — ważyły ponad 32 kg.

Przybliżyliśmy już nieco historię drukarki laserowej, przejdźmy więc do sedna: jak właściwie działa drukarka laserowa?.

Jak działa drukarka laserowa?

Podstawą działania drukarki laserowej jest proces nazywany elektrografią, znany również jako kserografia — nazwa ta pochodzi od firmy Xerox, która spopularyzowała technologię. Jest to tzw. suchy zapis, wykorzystujący zjawiska elektrostatyczne do przenoszenia proszku zwanego tonerem na papier.

Kluczową rolę odgrywa tutaj wałek światłoczuły, czyli metalowy cylinder pokryty warstwą półprzewodnika (najczęściej selenu). Półprzewodnik ten zmienia swoją rezystancję pod wpływem światła lasera — w miejscach naświetlonych traci ładunek elektrostatyczny. To, czy dana część wałka jest naładowana, decyduje o tym, czy toner przylegnie do jej powierzchni..

Cały proces można opisać w kilku krokach:

Faza przygotowawcza

W fazie przygotowawczej drukarka rozpoczyna komunikację z komputerem, pobierając dane dotyczące strony przeznaczonej do druku. Informacje te są tymczasowo przechowywane w pamięci wewnętrznej urządzenia.Następnie drukarka przetwarza otrzymane dane i na ich podstawie tworzy cyfrowy obraz całej strony. W tym etapie ustalane są: rozmiar dokumentu, rozmieszczenie tekstu i grafik, marginesy oraz układ elementów. Kluczowym procesem tej fazy jest rasteryzacja – czyli przekształcenie danych na siatkę mikroskopijnych punktów (pikseli), które odwzorowują obraz strony. Rasteryzacja pozwala drukarce dokładnie zaplanować, gdzie i w jakiej ilości zostanie naniesiony toner.

Tworzenie obrazu

Po zakończeniu fazy przygotowawczej przetworzone dane trafiają do bębna światłoczułego (zwanego również cylindrem), który pełni kluczową rolę w tworzeniu obrazu do druku. W uproszczeniu można powiedzieć, że bęben działa jak „ekran”, na którym powstaje elektrostatyczny podgląd strony. Wiązka laserowa, sterowana za pomocą ruchomego lustra (tzw. lustra poligonalnego), skanuje powierzchnię bębna, selektywnie naświetlając jego fragmenty. Miejsca, które zostały oświetlone, tracą swój ładunek elektrostatyczny, natomiast pozostałe zachowują go. W rezultacie na powierzchni bębna tworzy się niewidoczny obraz elektrostatyczny — dokładny odwzorowanie tego, co ma zostać wydrukowane.

Druk

W kolejnej fazie na przewodzący bęben nanoszony jest toner za pomocą specjalnego wywoływacza magnetycznego. Toner przywiera tylko do tych miejsc na bębnie, które nie zostały naświetlone laserowo, czyli nadal posiadają ładunek elektrostatyczny. Gdy papier styka się z bębnem, proszek tonera zostaje przeniesiony na jego powierzchnię. Jednocześnie kontakt z papierem powoduje rozładowanie naładowanych fragmentów bębna. Proces ten powtarza się aż do przeniesienia całego obrazu na papier, tworząc precyzyjny i wyraźny wydruk gotowy do utrwalenia.

Utrwalanie

Ponieważ sam toner nie przywiera trwale do papieru, konieczne jest jego utrwalenie. Proces ten odbywa się dzięki dwóm wałkom: dociskowemu i grzejnemu. Pierwszy wałek dociska toner do powierzchni papieru, a drugi — rozgrzany do około 200°C — „wprasowuje” proszek głęboko we włókna papieru, co zapewnia trwałość i odporność wydruku na ścieranie oraz rozmazywanie.

Jak tworzone są kolory?

Aby drukować w kolorze na drukarce laserowej, urządzenie potrzebuje czterech kolorowych tonerów, zwanych także jednostkami drukującymi. Te kolory to: cyjan, magenta, żółty oraz kluczowy czarny. Pierwsze litery ich angielskich nazw tworzą skrót modelu kolorów — CMYK.

Drukarka korzysta z tzw. subtraktywnego mieszania kolorów, polegającego na odejmowaniu światła przez nakładane kolory. W praktyce oznacza to, że drobne cząsteczki tonera w różnych kolorach są nanoszone bardzo blisko siebie na papierze — każda warstwa koloru powstaje osobno, gdy obraz dla danego koloru jest rzutowany na wałek światłoczuły.

Ostateczny kolor, który widzimy na wydruku, zależy od sposobu przeplatania poszczególnych warstw oraz od liczby zastosowanych odcieni tonera.

Jakie są rodzaje drukarek laserowych

Drukarki laserowe to nie tylko jeden, uniwersalny typ — istnieje kilka różnych rodzajów, które różnią się przeznaczeniem i funkcjami. Jakie są więc główne kategorie?

• Czarno-białe (monochromatyczne) - klasyka w biurach. Szybkie, ekonomiczne i niezawodne, idealne do drukowania tekstów bez potrzeby kolorów.
• Kolorowe - przeznaczone dla tych, którzy potrzebują wydruków z grafikami, prezentacjami, a nawet zdjęciami w dobrej jakości, bez konieczności stosowania atramentu.
• Wielofunkcyjne - łączą funkcje drukowania, skanowania, kopiowania, a często także faksowania. Świetne rozwiązanie dla firm poszukujących uniwersalnego urządzenia.
• Kompaktowe - małe i lekkie modele, które sprawdzą się w domach lub małych biurach, gdzie liczy się oszczędność miejsca.

Wydajne (produkcyjne) - urządzenia przeznaczone do dużych firm i centrów druku, potrafiące obsłużyć setki stron dziennie, zapewniając wysoką szybkość i niezawodność.

Wskazówka: Problemy z drukowaniem nie należą niestety do rzadkości. Na szczęście istnieje kilka prostych sposobów, które mogą pomóc szybko je rozwiązać Zapoznaj się z nimi w naszym kolejnym  artykule, aby być przygotowanym na każdą sytuację awaryjną.

Jak konserwować drukarkę laserową

Aby drukarka laserowa działała długo i bez problemów, warto regularnie o nią dbać. Na co zwrócić szczególną uwagę?

• Regularne czyszczenie - kurz i resztki tonera mogą powodować smugi na wydrukach oraz pogarszać jakość druku. Do czyszczenia używaj miękkiej ściereczki oraz sprężonego powietrza, aby usunąć zanieczyszczenia z trudno dostępnych miejsc.
• Prawidłowe obchodzenie się z tonerem - podczas wymiany tonera nie wstrząsaj nim zbyt gwałtownie! Proszek tonera jest bardzo drobny i łatwo może zatkać mechanizm drukujący..
• Używaj papieru dobrej jakości - tani papier może powodować osadzanie się włókien wewnątrz drukarki, co z czasem może prowadzić do uszkodzeń i problemów z drukiem.
• Regularna kontrola wałka - wałek optyczny z czasem się zużywa. Jeśli zauważysz pogorszenie jakości wydruków, może to być znak, że nadszedł czas na jego wymianę.
• Aktualizacje oprogramowania sprzętowego - producenci drukarek regularnie wydają aktualizacje, które poprawiają wydajność urządzenia i usuwają błędy. Nie zapominaj ich instalować, aby drukarka działała optymalnie.

Regularna konserwacja to klucz do dłuższej żywotności drukarki i mniejszej liczby problemów z przestojami. Jeśli dobrze o nią zadbasz, odwdzięczy się wyraźnymi i niezawodnymi wydrukami.

Wskazówka: zastanawiałeś się kiedyś, co oznaczają litery w nazwie drukarki? Jeśli tak, ale nadal masz wątpliwości, nie martw się — wszystko dokładnie wyjaśniliśmy w naszym artykule.

Zalety i wady drukarek laserowych 

Drukarki laserowe mają wiele zalet, ale nie są idealne dla każdego. Jakie są ich główne wady i zalety?

Zalety

• Szybkość drukowania - wysoka wydajność, szczególnie w przypadku dużej ilości dokumentów.
• Niski koszt wydruku strony - tonery starczają na długi czas, co czyni drukowanie ekonomicznym.
• Ostry i wyraźny tekst — idealny do dokumentów, gdzie liczy się czytelność i precyzja.
• Bezproblemowa konserwacja - Toner nie wysycha i nie ma potrzeby częstego czyszczenia głowic drukujących.

Wady

• Wyższa cena zakupu - początkowa inwestycja jest zwykle większa niż w przypadku modeli atramentowych.
• Gorsza jakość wydruku zdjęć - choć grafika jest ostra, do drukowania szczegółowych zdjęć lepiej sprawdzają się modele atramentowe.
• Większy rozmiar i waga - drukarki laserowe zajmują więcej miejsca, co może być problemem w małych przestrzeniach domowych.

Wyższe zużycie energii - wymagają więcej energii elektrycznej podczas drukowania ze względu na nagrzewanie się cylindra.

Drukarki laserowe doskonale sprawdzają się w biurach i przy częstym drukowaniu dokumentów. Jeśli jednak drukujesz rzadko lub zależy Ci na wysokiej jakości zdjęć, warto rozważyć inne rozwiązania.

Toner jako podstawa

Toner jest niezbędnym i niezastąpionym „składnikiem” udanego drukowania. W TonerPartner jesteśmy ekspertami w dziedzinie tonerów. Zapoznaj się na przykład z naszą ofertą tonerów alternatywnych, które pozwolą Ci znacznie obniżyć koszty drukowania, nie rezygnując z jakości.

Podobne artykuły

2 minuty czytania

Produkcja proszku tonera czyli jak obchodzić się z CMYK

Jeśli sądzisz, że autor tego tekstu zdecydował się napisać artykuł z zakresu auto-moto, i w dodatku tak naprawdę nie sprawdził tytułu i zostawił w nim krępującą literówkę, to się mylisz. Kolejne linie poświęcone są proszkowi tonera, jego składowi i metodzie produkcji.

Przeczytaj cały artykuł »

3 minuty czytania

RGB vs. CMYK: Jak uzyskać najlepsze wyniki drukowania?

Wyobraź sobie, że drukujesz ważną prezentację na spotkanie. Z pozoru nic trudnego - wystarczy tylko wydrukować. Ale potem zauważasz, że kolory na drukowanych materiałach nie pasują do siebie. W porównaniu z plikiem źródłowym nie są one tak wyraźne i na przykład jasna zieleń oryginału została zastąpiona ciemniejszym odcieniem. Jaką rolę odgrywają w tym modele kolorów RGB i CMYK, a przede wszystkim - jak uzyskać te same kolory, co na ekranie?

Przeczytaj cały artykuł »