१. लेझर प्रिंटरची अंतर्गत रचना
आकृती 2-13 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, लेझर प्रिंटरच्या अंतर्गत रचनेत चार प्रमुख भाग असतात.
आकृती २-१३ लेझर प्रिंटरची अंतर्गत रचना
(1) लेझर युनिट: फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमला एक्सपोज करण्यासाठी मजकूर माहितीसह लेझर बीम उत्सर्जित करते.
(2) पेपर फीडिंग युनिट: योग्य वेळी प्रिंटरमध्ये कागद प्रवेश करेल आणि बाहेर पडेल यावर नियंत्रण ठेवते.
(3) डेव्हलपिंग युनिट: फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या उघड्या भागावर टोनर लावून उघड्या डोळ्यांनी दिसू शकेल असे चित्र तयार करा आणि ते कागदाच्या पृष्ठभागावर स्थानांतरित करा.
(4) फिक्सिंग युनिट: दाब आणि उष्णता वापरून कागदाच्या पृष्ठभागावर असलेले टोनर वितळवले जाते आणि कागदावर घट्टपणे निश्चित केले जाते.
२ लेझर प्रिंटरचे कार्यतत्त्व
लेझर प्रिंटर हे लेझर स्कॅनिंग तंत्रज्ञान आणि इलेक्ट्रॉनिक इमेजिंग तंत्रज्ञान यांना एकत्र आणणारे एक आउटपुट उपकरण आहे. वेगवेगळ्या मॉडेल्समुळे लेझर प्रिंटर्समध्ये वेगवेगळी कार्ये असतात, परंतु त्यांच्या कार्याचा क्रम आणि तत्त्व समान असते.
मानक एचपी लेझर प्रिंटरचे उदाहरण घेतल्यास, कामाचा क्रम खालीलप्रमाणे आहे.
(1) जेव्हा वापरकर्ता संगणकाच्या ऑपरेटिंग सिस्टमद्वारे प्रिंटरला प्रिंट कमांड पाठवतो, तेव्हा प्रिंट करायची ग्राफिक माहिती प्रथम प्रिंटर ड्रायव्हरद्वारे बायनरी माहितीत रूपांतरित केली जाते आणि शेवटी मुख्य नियंत्रण बोर्डला पाठवली जाते.
(2) मुख्य नियंत्रण बोर्ड ड्रायव्हरने पाठवलेली बायनरी माहिती स्वीकारतो आणि तिचे विश्लेषण करतो, तिला लेझर बीमशी जुळवून घेतो आणि या माहितीनुसार प्रकाश उत्सर्जित करण्यासाठी लेझर भागाला नियंत्रित करतो. त्याच वेळी, चार्जिंग डिव्हाइसद्वारे फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमचा पृष्ठभाग चार्ज केला जातो. त्यानंतर, फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमला एक्सपोज करण्यासाठी लेझर स्कॅनिंग भागाद्वारे ग्राफिक माहितीसह लेझर बीम तयार केला जातो. एक्सपोज झाल्यानंतर टोनर ड्रमच्या पृष्ठभागावर एक इलेक्ट्रोस्टॅटिक सुप्त प्रतिमा तयार होते.
(3) टोनर कार्ट्रिज डेव्हलपिंग सिस्टीमच्या संपर्कात आल्यानंतर, सुप्त प्रतिमा दृश्यमान ग्राफिक्स बनते. ट्रान्सफर सिस्टीममधून जाताना, ट्रान्सफर डिव्हाइसच्या विद्युत क्षेत्राच्या क्रियेमुळे टोनर कागदावर हस्तांतरित होतो.
(4) हस्तांतरण पूर्ण झाल्यावर, कागद विद्युत-क्षय करणाऱ्या सॉटूथच्या संपर्कात येतो आणि कागदावरील चार्ज ग्राउंडवर डिस्चार्ज करतो. शेवटी, तो उच्च-तापमान फिक्सिंग सिस्टममध्ये प्रवेश करतो आणि टोनरद्वारे तयार केलेले ग्राफिक्स आणि मजकूर कागदामध्ये एकत्रित केले जातात.
(5) ग्राफिक माहिती छापल्यानंतर, क्लिनिंग डिव्हाइस हस्तांतरित न झालेला टोनर काढून टाकते आणि पुढील कार्य चक्रात प्रवेश करते.
वरील सर्व कार्यप्रक्रियांना सात टप्प्यांमधून जावे लागते: चार्जिंग, एक्सपोजर, डेव्हलपमेंट, ट्रान्सफर, पॉवर एलिमिनेशन, फिक्सिंग आणि क्लीनिंग.
१>. चार्ज
ग्राफिक माहितीनुसार फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमने टोनर शोषून घेण्यासाठी, तो ड्रम आधी चार्ज करणे आवश्यक आहे.
सध्या बाजारात प्रिंटर चार्ज करण्याच्या दोन पद्धती उपलब्ध आहेत, एक म्हणजे कोरोना चार्जिंग आणि दुसरी म्हणजे रोलर चार्जिंग, आणि या दोन्हींची स्वतःची वैशिष्ट्ये आहेत.
कोरोना चार्जिंग ही एक अप्रत्यक्ष चार्जिंग पद्धत आहे, ज्यामध्ये फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या प्रवाहकीय सब्सट्रेटचा इलेक्ट्रोड म्हणून वापर केला जातो आणि दुसरा इलेक्ट्रोड म्हणून फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमजवळ एक अतिशय पातळ धातूची तार ठेवली जाते. कॉपी किंवा प्रिंटिंग करताना, तारेला खूप उच्च व्होल्टेज लावले जाते आणि तारेच्या सभोवतालच्या जागेत एक तीव्र विद्युत क्षेत्र तयार होते. विद्युत क्षेत्राच्या प्रभावामुळे, कोरोना वायरच्या समान ध्रुवीयतेचे आयन फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागाकडे वाहतात. अंधारात फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागावरील फोटोरिसेप्टरचा रोध जास्त असल्यामुळे, चार्ज वाहून जात नाही, त्यामुळे फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमचे पृष्ठभागीय पोटेन्शिअल सतत वाढत राहते. जेव्हा पोटेन्शिअल सर्वोच्च स्वीकृती पोटेन्शिअलपर्यंत वाढते, तेव्हा चार्जिंग प्रक्रिया संपते. या चार्जिंग पद्धतीचा तोटा हा आहे की यामुळे किरणोत्सर्ग आणि ओझोन निर्माण होण्याची शक्यता असते.
चार्जिंग रोलर चार्जिंग ही एक संपर्क चार्जिंग पद्धत आहे, ज्यासाठी उच्च चार्जिंग व्होल्टेजची आवश्यकता नसते आणि ती तुलनेने पर्यावरणपूरक आहे. त्यामुळे, बहुतेक लेझर प्रिंटर चार्ज करण्यासाठी चार्जिंग रोलर्सचा वापर करतात.
लेझर प्रिंटरची संपूर्ण कार्यप्रक्रिया समजून घेण्यासाठी, आपण चार्जिंग रोलरच्या चार्जिंगचे उदाहरण घेऊया.
सर्वप्रथम, उच्च-व्होल्टेज सर्किट भाग उच्च व्होल्टेज निर्माण करतो, ज्यामुळे चार्जिंग घटकामार्फत फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागावर एकसमान ऋण विद्युत प्रभार निर्माण होतो. फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रम आणि चार्जिंग रोलर एका चक्रासाठी एकाच वेळी फिरल्यानंतर, फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमचा संपूर्ण पृष्ठभाग एकसमान ऋण प्रभाराने भारित होतो, जसे की आकृती २-१४ मध्ये दाखवले आहे.
आकृती २-१४ चार्जिंगची योजनाबद्ध आकृती
२>. एक्सपोजर
एका प्रकाशसंवेदनशील ड्रमच्या सभोवताली प्रकाशझोत टाकला जातो, ज्यावर लेझर किरण टाकला जातो. प्रकाशसंवेदनशील ड्रमचा पृष्ठभाग हा एक प्रकाशसंवेदनशील थर असतो, हा प्रकाशसंवेदनशील थर ॲल्युमिनियम मिश्रधातूच्या वाहकाच्या पृष्ठभागाला आच्छादित करतो आणि ॲल्युमिनियम मिश्रधातूचा वाहक भू-संलग्न (ग्राउंडेड) असतो.
प्रकाशसंवेदनशील थर हा एक प्रकाशसंवेदनशील पदार्थ आहे, ज्याचे वैशिष्ट्य म्हणजे प्रकाशाच्या संपर्कात आल्यावर तो विद्युतवाहक बनतो आणि प्रकाशाच्या संपर्कात येण्यापूर्वी विद्युतरोधक असतो. प्रकाशाच्या संपर्कात येण्यापूर्वी, चार्जिंग उपकरणाद्वारे एकसमान विद्युतभार निर्माण केला जातो आणि लेझरने किरणोत्सर्ग झाल्यावर ती जागा त्वरीत विद्युतवाहक बनते व ॲल्युमिनियम मिश्रधातूच्या विद्युतवाहकाशी संयोग साधते, त्यामुळे हा विद्युतभार ग्राउंडमध्ये (भूगर्भात) सोडला जातो आणि छपाईच्या कागदावर मजकुराचा भाग तयार होतो. ज्या जागेवर लेझरचा किरणोत्सर्ग होत नाही, तिथे मूळ विद्युतभार कायम राहतो, ज्यामुळे छपाईच्या कागदावर एक कोरा भाग तयार होतो. ही अक्षरांची प्रतिमा अदृश्य असल्यामुळे, तिला स्थिरविद्युत सुप्त प्रतिमा (इलेक्ट्रोस्टॅटिक लॅटेंट इमेज) म्हटले जाते.
स्कॅनरमध्ये एक सिंक्रोनस सिग्नल सेन्सर देखील बसवलेला असतो. या सेन्सरचे कार्य स्कॅनिंगचे अंतर सातत्यपूर्ण राहील याची खात्री करणे आहे, जेणेकरून फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागावर पडणाऱ्या लेझर बीमद्वारे सर्वोत्तम इमेजिंग परिणाम साधता येईल.
लेझर दिवा अक्षरांची माहिती असलेला लेझर किरण उत्सर्जित करतो, जो फिरणाऱ्या बहु-आयामी परावर्तक प्रिझमवर पडतो, आणि परावर्तक प्रिझम लेन्स समूहामधून लेझर किरणाला प्रकाशसंवेदनशील ड्रमच्या पृष्ठभागावर परावर्तित करतो, ज्यामुळे प्रकाशसंवेदनशील ड्रमचे आडवे स्कॅनिंग होते. मुख्य मोटर प्रकाशसंवेदनशील ड्रमला सतत फिरवते, ज्यामुळे लेझर उत्सर्जित करणाऱ्या दिव्याद्वारे प्रकाशसंवेदनशील ड्रमचे उभे स्कॅनिंग साध्य होते. एक्सपोजरचे तत्त्व आकृती २-१५ मध्ये दाखवले आहे.
आकृती २-१५ प्रदर्शनाचा योजनाबद्ध आराखडा
३>. विकास
डेव्हलपमेंट म्हणजे विद्युत प्रभारांमधील सम-प्रभार प्रतिकर्षण आणि विरुद्ध-प्रभार आकर्षणाच्या तत्त्वाचा वापर करून, उघड्या डोळ्यांना अदृश्य असलेल्या इलेक्ट्रोस्टॅटिक सुप्त प्रतिमेला दृश्यमान ग्राफिक्समध्ये रूपांतरित करण्याची प्रक्रिया. मॅग्नेटिक रोलरच्या (ज्याला डेव्हलपिंग मॅग्नेटिक रोलर किंवा थोडक्यात मॅग्नेटिक रोलर असेही म्हणतात) मध्यभागी एक चुंबक उपकरण असते, आणि पावडरच्या डब्यातील टोनरमध्ये असे चुंबकीय पदार्थ असतात जे चुंबकाद्वारे शोषले जाऊ शकतात, त्यामुळे टोनरला डेव्हलपिंग मॅग्नेटिक रोलरच्या मध्यभागी असलेल्या चुंबकाकडे आकर्षित होणे आवश्यक असते.
जेव्हा फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रम फिरून डेव्हलपिंग मॅग्नेटिक रोलरच्या संपर्कात येतो, तेव्हा फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागाचा जो भाग लेझरने प्रकाशित होत नाही, त्याची ध्रुवीयता टोनरसारखीच असते आणि तो टोनर शोषून घेत नाही; तर ज्या भागावर लेझरने प्रकाश टाकला जातो, त्याची ध्रुवीयता टोनरसारखीच असते आणि याउलट, समलिंगी प्रतिकर्षण आणि विरुद्धलिंगी आकर्षणाच्या तत्त्वानुसार, फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या ज्या भागावर लेझरचा प्रकाश टाकला जातो, तिथे टोनर शोषला जातो आणि नंतर पृष्ठभागावर दृश्यमान टोनर ग्राफिक्स तयार होतात, जसे की आकृती २-१६ मध्ये दाखवले आहे.
आकृती २-१६ विकासाच्या तत्त्वाचा आराखडा
४>. ट्रान्सफर प्रिंटिंग
जेव्हा फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमद्वारे टोनर छपाईच्या कागदाच्या जवळ हस्तांतरित केला जातो, तेव्हा कागदाच्या मागील बाजूस एक हस्तांतरण उपकरण असते जे कागदाच्या मागील बाजूस उच्च दाबाने हस्तांतरण लागू करते. हस्तांतरण उपकरणाचा व्होल्टेज फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या एक्सपोजर क्षेत्राच्या व्होल्टेजपेक्षा जास्त असल्यामुळे, चार्जिंग उपकरणाच्या विद्युत क्षेत्राच्या क्रियेखाली टोनरद्वारे तयार झालेले ग्राफिक्स आणि मजकूर छपाईच्या कागदावर हस्तांतरित होतात, जसे की आकृती २-१७ मध्ये दाखवले आहे. ग्राफिक्स आणि मजकूर छपाईच्या कागदाच्या पृष्ठभागावर दिसतात, जसे की आकृती २-१८ मध्ये दाखवले आहे.
आकृती २-१७ ट्रान्सफर प्रिंटिंगचा योजनाबद्ध आराखडा (१)
आकृती २-१८ ट्रान्सफर प्रिंटिंगचा योजनाबद्ध आराखडा (२)
५>. विद्युत ऊर्जा वाया घालवणे
जेव्हा टोनर प्रतिमा छपाईच्या कागदावर हस्तांतरित केली जाते, तेव्हा टोनर फक्त कागदाचा पृष्ठभाग व्यापतो आणि छपाईचा कागद वाहून नेण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान टोनरमुळे तयार झालेली प्रतिमा रचना सहजपणे नष्ट होते. प्रतिमा स्थिर करण्यापूर्वी टोनर प्रतिमेची अखंडता सुनिश्चित करण्यासाठी, हस्तांतरणानंतर, ती एका स्थिर विद्युतभार निर्मूलन उपकरणातून जाते. त्याचे कार्य ध्रुवीयता काढून टाकणे, सर्व विद्युतभार निष्प्रभ करणे आणि कागदाला उदासीन बनवणे हे आहे, जेणेकरून कागद स्थिरकरण युनिटमध्ये सहजतेने प्रवेश करू शकेल आणि उत्पादनाच्या छपाईची गुणवत्ता सुनिश्चित होईल, हे आकृती २-१९ मध्ये दाखवले आहे.
आकृती २-१९ ऊर्जा निर्मूलनाची योजनाबद्ध आकृती
६>. दुरुस्त करणे
तापवणे आणि स्थिर करणे या प्रक्रियेमध्ये, छपाईच्या कागदावर शोषलेल्या टोनर प्रतिमेवर दाब आणि उष्णता देऊन टोनर वितळवला जातो व तो कागदात मुरवला जातो, ज्यामुळे कागदाच्या पृष्ठभागावर एक पक्के चित्र तयार होते.
टोनरचा मुख्य घटक रेझिन आहे, टोनरचा वितळणांक सुमारे १०० असतो.°C, आणि फिक्सिंग युनिटच्या हीटिंग रोलरचे तापमान सुमारे १८० असते°C.
छपाई प्रक्रियेदरम्यान, जेव्हा फ्युझरचे तापमान सुमारे १८० अंश सेल्सियसच्या पूर्वनिश्चित तापमानापर्यंत पोहोचते°जेव्हा टोनर शोषून घेणारा कागद हीटिंग रोलर (ज्याला अप्पर रोलर असेही म्हणतात) आणि प्रेशर रबर रोलर (ज्याला प्रेशर लोअर रोलर किंवा लोअर रोलर असेही म्हणतात) यांच्यामधील फटीतून जातो, तेव्हा वितळण्याची प्रक्रिया पूर्ण होते. निर्माण झालेले उच्च तापमान टोनरला गरम करते, ज्यामुळे कागदावरील टोनर वितळतो आणि आकृती २-२० मध्ये दाखवल्याप्रमाणे एक ठोस प्रतिमा व मजकूर तयार होतो.
आकृती २-२० जोडणीचे तत्त्व रेखाचित्र
हीटिंग रोलरच्या पृष्ठभागावर टोनर सहज न चिकटणाऱ्या कोटिंगचा थर दिलेला असल्यामुळे, उच्च तापमानामुळे टोनर हीटिंग रोलरच्या पृष्ठभागाला चिकटत नाही. फिक्सिंग झाल्यावर, सेपरेशन क्लॉद्वारे प्रिंटिंग पेपर हीटिंग रोलरपासून वेगळा केला जातो आणि पेपर फीड रोलरमधून प्रिंटरच्या बाहेर पाठवला जातो.
साफसफाईच्या प्रक्रियेमध्ये, फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमवरील जो टोनर कागदाच्या पृष्ठभागावरून वेस्ट टोनर बिनमध्ये हस्तांतरित झालेला नाही, तो खरवडून काढला जातो.
हस्तांतरण प्रक्रियेदरम्यान, फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमवरील टोनरची प्रतिमा कागदावर पूर्णपणे हस्तांतरित होऊ शकत नाही. जर ते स्वच्छ केले नाही, तर फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागावर राहिलेला टोनर पुढील छपाई चक्रात जातो, ज्यामुळे नव्याने तयार झालेली प्रतिमा नष्ट होते आणि परिणामी छपाईच्या गुणवत्तेवर परिणाम होतो.
साफसफाईची प्रक्रिया रबर स्क्रॅपरद्वारे केली जाते, ज्याचे कार्य फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रम प्रिंटिंगच्या पुढील चक्रापूर्वी फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रम स्वच्छ करणे आहे. रबर क्लिनिंग स्क्रॅपरचे पाते झीज-प्रतिरोधक आणि लवचिक असल्यामुळे, ते फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रमच्या पृष्ठभागाशी एक विशिष्ट कोन तयार करते. जेव्हा फोटोसेन्सिटिव्ह ड्रम फिरतो, तेव्हा पृष्ठभागावरील टोनर स्क्रॅपरद्वारे स्क्रॅप करून वेस्ट टोनर बिनमध्ये टाकला जातो, जसे की आकृती २-२१ मध्ये दाखवले आहे.
आकृती २-२१ स्वच्छतेचा योजनाबद्ध आराखडा
पोस्ट करण्याची वेळ: २० फेब्रुवारी २०२३