מגזין הפתרונות של יזמקו

הטכנולוגיה של מדפסות לייזר - איך זה עובד?

יש אנשים שאוהבים להסתכל על העולם ולחשוב איך הדברים עובדים. מה גורם למטוס להמריא ואיך הטלפון הסלולרי שלנו יודע לספור את כמות הצעדים שעשינו, ואיך אפשר להפוך קובץ ממוחשב שמוצג על המסך – לדף מודפס הזהה לו בדיוק. אם גם אתם שאלתם את עצמכם את השאלות האלה, הגיע הזמן לקבל תשובה! או לפחות בכל מה שקשור לפעולה של מדפסות לייזר, כי לא נוכל לדבר הפעם גם על המראה של מטוסים או על ספירת צעדים ואיתור בעזרת GPS.

יש בינינו חשמל סטטי

כולנו מכירים את התופעה שמתרחשת בעיקר כאשר יבש בחוץ ואחוזי הלחות נמוכים – אנחנו נוגעים במשהו ומקבלים "זץ" של חשמל. זה קורה במיוחד כשאנחנו לובשים סוודר ומלטפים כלב או חתול. התופעה המעצבנת הזאת היא בעצם היווצרות של חשמל סטטי, כלומר שבאזור שמסביב לעור שלנו יש הצטברות של מטען חשמלי קטן מאוד, וכאשר אנחנו נוגעים במשהו – המטען החשמלי הזה נפרק, וזה מה שגורם לתחושה של כאב קל. ואנחנו מספרים לכם את כל זה בגלל שהתופעה המעצבנת הזאת היא בעצם לב ליבה של מדפסת לייזר למשרד ולבית, והיא מה שמאפשרת לנו להדפיס בקלות ובמהירות עשרות ומאות עמודים צבעוניים או בשחור – לבן.

תוף, לייזר ומטען חשמלי

בתוך מדפסות לייזר יש תוף מתכתי, שמחובר אל כבל של מתח גבוה. הכבל גורם לכך שהתוף יהיה טעון במטען חשמלי מסוים, וברגע שניתן למדפסת פעולה להדפיס – לייזר קטן יאיר את התוף בקרן קטנה של אור. קרן האור גורמת לתהליך של פריקת החשמל הסטטי שהצטבר על התוף, כאשר הקרן עושה את זה בנקודות מאוד ספציפיות לאורך התוף – בהתאם למידע שיש בקובץ הממוחשב.

אוקיי, אנחנו יודעים שזה נשמע מסובך וגם לא ממש ברור מה הקשר לפעולת ההדפסה, אבל תישארו איתנו – אנחנו מגיעים לזה ממש עוד שנייה.

טונר ומטען חשמלי הפוך

בינתיים הגענו למצב שיש לנו תוף שחלק ממנו טעון בחשמל סטטי וחלק ממנו כבר לא טעון. במקביל, בתוך המדפסת יש טונר שהוא בעצם אבקה שיכולה גם היא להיות טעונה בחשמל סטטי. רק שהאבקה טעונה במטען הפוך מזה של התוף.

תחשבו על זה כמו על מגנטים – צד אחד של המגנט הוא פלוס והצד השני הוא המינוס. אז זה בדיוק אותו הדבר, התוף יהיה הפלוס והאבקה של הטונר תהיה מינוס. וברגע שפלוס ומינוס נפגשים – הם נמשכים האחד אל השני. זוכרים שהלייזר גרם לכך שרק חלק ספציפי של התוף יאבד את המטען החשמלי? אז זה קורה בדיוק כדי לוודא שהאבקה תימשך רק למקומות מאוד מסוימים ולא לאחרים.

אבל רגע, איך כל זה מגיע לדף?

זאת שאלה מצוינת! הרי כל המטרה של מדפסות לייזר היא לייצר בסופו של דבר נייר מודפס. ועכשיו אנחנו מגיעים לחלק הזה.

נעשה רגע עצירת ביניים. עד עכשיו הגענו למצב שבו יש לנו תוף שחלק ממנו טעון בחשמל סטטי וחלק לא, ובהתאם על חלק מהתוף יש אבקת טונר. 

כדי להעביר את אבקת הטונר אל הנייר, יש כבל חשמלי אחר שגורם לכך שגם על הנייר יהיה חשמל סטטי, שזהה בדיוק לזה של התוף – אבל בעוצמה חזקה הרבה יותר. ועכשיו בעצם גם התוף וגם הנייר הם פלוס, והאבקה היא מינוס. בגלל שהפלוס של הנייר חזק יותר – האבקה פשוט נמשכת לנייר ונצמדת אליו.

לחמם ולפרוק את החשמל הסטטי

אחרי שהאבקה נצמדה אל הנייר רק במקומות מסוימים (כלומר במקומות שבהם אנחנו רוצים שיהיה דיו) צריך לוודא שהיא גם תישאר שם. כדי שזה יקרה הנייר ימשיך לשלב הבא, שהוא מכבש לוהט שמחמם את הנייר ואת האבקה לטמפרטורות גבוהות מאוד ומקבע את הדיו על הנייר.

ואם תהיתם, אז כן, בדיוק בגלל זה מדפסת לייזר למשרד פולטת דפים חמימים למגע.

אבל שנייה לפני שהדף מסיים את כל תהליך ההדפסה ויוצא לאוויר העולם, צריך לעשות רק עוד דבר אחד קטן – להיפטר מהחשמל הסטטי שהצטבר על הנייר. אם תיזכרו רגע בתחילת הכתבה, דיברנו על המצב המעצבן הזה כשמקבלים "זרם" של חשמל סטטי. כדי לוודא שלא "נחטוף זרם" מכל דף שאנחנו מדפיסים, ממש בקצה של המדפסת יש שורה של חלקיקי מתכת שהם בעצם הארקה – הם מושכים אליהם את החשמל הסטטי ופורקים אותו.

וכך דף הנייר יוצא אלינו כשהוא חמים, עם דיו שמקובע במקום ובלי חשמל סטטי.

איך מדפיסים בצבע?

עד כאן ברור לנו איך מדפסות לייזר יכולות להדפיס באופן עקרוני, במיוחד כאשר הן עובדות רק עם טונר שחור. אבל כולנו יודעים שיש גם אפשרות להדפסה צבעונית – אז איך זה עובד?

ובכן התהליך של הדפסה צבעונית מורכב הרבה יותר, ולכן לא נוכל להיכנס כאן ממש לכל פרטי הפרטים שלו. אבל באופן עקרוני כאשר יש במדפסת כמה טונרים בצבעים שונים, יש גם מערכת של מסוע (דומה מאוד למסוע שאנחנו מכירים מהקופות בסופרמרקט). לפני שאבקת הטונר מגיעה אל התוף, היא קודם כל עוברת דרך המסוע, כאשר היא יוצאת אל המסוע בצורה מאוד מסודרת ומדויקת כך שבכל רגע נתון יגיע רק הצבע שדרוש לשלב הנוכחי בהדפסה. ברוב המדפסות עובדים עם ארבעה טונרים שונים – כחול, צהוב, שחור ומג'נטה, והשילוב בין כל ארבעת הגוונים האלה הוא שנותן את הצבע הסופי שאנחנו רואים על הדף. כך שלא רק שהמסוע צריך להעביר כל צבע בסדר הנכון, הוא גם צריך למהול בין הצבעים כדי לקבל את הגוון הסופי הדרוש לנו.

כל הטכנולוגיה המדהימה הזו נמצאת בתוך מדפסת לייזר למשרד, ומאפשרת לנו להדפיס דפים צבעוניים באיכות גבוהה. אז בפעם הבאה שאתם לוחצים על "הדפס" – תזכרו שיש מי שעובד קשה מאוד כדי שזה יקרה.

תגובות

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *