Для дома или офиса потребители чаще всего выбирают струйные принтеры. Такой аппарат, как правило, стоит немного дешевле чем лазерный, но по качеству печати ему не уступает. Для того чтобы понять подходит ли такое устройство под ваши нужды желательно изучить принцип работы струйного принтера.
Схема работы струйных принтеров проста. Из лотка бумага попадает вовнутрь принтера. Компьютер передает информацию о тексте или изображении на плату форматтера, которая с помощью печатающей головки и чернил воспроизводит ее на бумаге. Иногда, сразу после распечатки, бумага может оставаться немного влажной. Некоторые производители, для устранения этого недостатка, устанавливают специальный подогрев.
Если посмотреть на напечатанную картинку через микроскоп, то можно увидеть, что весь документ состоит из небольших капель краски. В диаметре каждая такая капля меньше человеческого волоска в десятки раз. Принцип печати струйника основывается на разбрызгивании мелких капель краски, которые формируют букву или символ.

Теперь стоит ознакомиться с тем как печатает струйный принтер. Печатающие головки имеют много мелких отверстий, называемые сопла или дюзы, их количество может исчисляться тысячами. Через них, под воздействием давления, выталкивается краска. Одновременно, по специальным каналам в печатающей головке к дюзам поддаются все цвета чернил, но используются только необходимые для воспроизведения информации, а ненужные отправляются для вторичного употребления. Такой подход дает каналам возможность всегда быть работоспособными, даже если часто применять только один цвет.
Печатающая головка может устанавливаться внутри принтера или совмещаться с картриджем. Размещение этого элемента влияет на скорость печати струйного принтера. Если головка установлена в самом устройстве, то уровень скорости значительно повышается. Есть аппараты, скорость которых достигает 60 листов за минуту.


Некоторые считают, что размещение головки в принтере удешевит стоимость замены картриджей. Но на практике это совсем не так. Цена на картридж с этим элементом практически идентична цене без него. Изготовители обязательно включают в описание товара пункт о размещении печатающей головки.

Как подаются чернила

Если с тем как работает струйный принтер все понятно, то как чернила производят свою работу остается загадкой. Сейчас разберемся, как создается рисунок. Струйная печать может быть термическая и пьезоэлектрическая.
В случаях, когда используется термическая струйная печать, чернила закипают под воздействием нагретого электрическим током элемента до 500 градусов Цельсия. В это время образуются пузыри с краской и увеличивается давление в чернильной камере, вследствие чего выделяется капля через дюзы. После этого в камере давление понижается и туда отправляется дополнительная порция. Этот способ называют BubbleJet. Поскольку температура работы высокая, то чернила обязательно должны быть на водной основе, чтобы не воспламенялись, не оставляли нагар.
Термическая технология печати выделяет еще один способ, который называется Drop-on-demand. Тогда элемент, с помощью которого разогревается краска, размещается напротив сопла, что позволяет пузырькам двигаться в одном направлении. Разогревание производится до отметки 650 градусов, что позволяет создавать не пузырек, а облако пара с краской. В этом случае картинка гораздо четче.
Печатающая головка при термической технологии очень быстро перестает работать из-за постоянного влияния высокой температуры. Для того чтобы она прослужила дольше, следует контролировать уровень краски, потому что она способна охлаждать печатающую головку.


Пьезоэлектрическая струйная печать отличается от термической, наличием между нагревательным элементом и чернильной камерой специальной диафрагмы. Пьезокристалл, нагреваясь, выгибает диафрагму, которая выдавливает чернила из камеры. После этого, пластина выгибается в обратную сторону, захватывая брызги, которые могут испортить картинку.
С помощью этой технологии можно регулировать размер капель, которые будут выпускаться из дюзы, это очень удобно для фотопринтеров, где используется струйная печать, поскольку мелкие капли делают картинку четкой и яркой. Скорость пьезоэлектрической печати на порядок выше чем термической.

Зачем нужен картридж

Картридж – это емкость, где размещается жидкая краска. Струйные принтеры могут комплектоваться как комбинированными, так и раздельными картриджами. Комбинированные совмещают в себе красную, синюю и желтую краски. В раздельных же каждому цвету соответствует свой картридж. Для черного цвета в любом случае используется отдельный картридж. Замена комбинированного (трехцветного) картриджа необходима в случае, когда закончился только один из цветов. Это нужно сделать, даже если других цветов еще достаточно, что очень неэкономно.
Если устройство некоторое время стоит без работы, то внутри картриджа чернила могут засохнуть. Решить данную проблему можно с помощью нескольких вариантов. Во-первых, купить новые. Во-вторых, обратиться к специалистам, которые попробуют восстановить работоспособность. В-третьих, можно сделать те же действия, что и специалисты дома, прочитав статью о том . Для этого понадобиться дистиллированная вода или специальная жидкость для промывания картриджей.
Картриджи для данных устройств имеют небольшие размеры, а значит количество краски в них совсем мало примерно 13 миллилитров. Этого объема хватит чтобы распечатать около 400 листов бумаги стандарта А4 при заполнении на 5%. Поэтому, когда устройство используется очень часто, например, в офисе, то и часто меняются картриджи. В таком случае целесообразно установить систему непрерывной подачи чернил (СНПЧ).


Данная конструкция помогает значительно сэкономить средства, поскольку, когда в емкости иссякают чернила, нужно просто их долить, а не заменять целую конструкцию. Это также уменьшит расход чернил в струйных принтерах. При каждой замене картриджа часть краски используется на его прочистку, а когда аппарат сигнализирует, что чернила закончились, то емкость еще остается заполнена на 10%. В настоящее время многие производители печатающих устройств стали выпускать принтеры со встроенной системой подачи чернил. Стоят такие аппараты несколько дороже принтеров со сменными картриджами, но в эксплуатации обходятся значительно дешевле и работают гораздо стабильнее принтеров с китайскими СНПЧ.

Типы чернил

Для струйной печати используются водорастворимые и пигментные чернила. Последние отлично подходят для получения картинки высокого качества, поэтому устройства с такими красками устанавливаются в фотосалонах или на производстве фотообоев. Чернила на водной основе, кроме красителя, в своем составе имеют компоненты, которые помогают чернилам легко пропитывать бумагу, закрепляться в ней, окрашивая волокна и очень быстро высыхать.
Струйный принтер способен напечатать цветную картинку, устойчивую к механическим повреждениям, хорошего качества. Единственное чего боится такая распечатка - это вода. При намокании картинка или текст полностью испортится.
Для получения всей палитры оттенков используются такие цвета, как:
желтый;
синий;
пурпурный (красный);
черный.
Этого спектра достаточно для распечатки неплохих картинок в домашних условиях и даже фотографий. Но для создания более ярких, качественных изображений принтер для печати фотографий комплектуют палитрой с большим числом чернил. Например, добавляют светло-синий, светло-пурпурный и другие оттенки.
Казалось бы, из трех предложенных цветов можно сделать черный. На практике таким способом получить насыщенный черный цвет не получается. Это может быть связано с неудовлетворительным качеством красителей для создания чернил, или воздействием других веществ, которые добавляют в чернильный раствор, чтобы он был более устойчивым и быстросохнущим. Поэтому каждый струйный принтер имеет отдельный картридж с черной краской.

Способ подачи бумаги

Бумагу в устройство можно загружать вертикально - тогда лоток подачи находится сверху, или горизонтально – лоток размещается в нижней части. Устройство перемещения бумаги струйного принтера, забирает лист с помощью валика с резиновыми накладками. Для того чтобы бумага не смещалась, есть дополнительный ролик также с резиновыми накладками. Независимо от способа подачи, ориентация может быть как книжной, так и альбомной.
Нужно обязательно следить, чтобы лоток подачи бумаги не засорялся посторонними предметами. Иначе листы будут морщиться, неравномерно продвигаться и пачкаться краской. Устройство может быть испорчено.
В последнее время большой популярностью у покупателей пользуются многофункциональные устройства (мфу). Этот прибор сочетает в себе функции сразу трех приборов. На нашем сайте вы можете посмотреть видео обзор интересующей модели и определиться подходит она или нет по нужным характеристикам.

Важные моменты

Ознакомившись с тем, как работает принтер, можно сделать следующие выводы: Несмотря на простоту строения, принтеры, в которых используется струйная печать, способны делать качественную распечатку как картинок, так и текстовых документов.

• Выбирая между термической и пьезоэлектрической технологией печати, нужно опираться на то с какой целью приобретается аппарат. В случае если нужна высококачественная картинка, то лучше выбирать пьезоэлектрическую технологию.
• Для того чтобы краска не засыхала, при длительном простое, нужно распечатывать хотя бы одну разноцветную страницу за неделю.
• Принтер струйный идеально подходит для использования дома при нечастой и не очень интенсивной печати.
• Для использования в офисах лучше установить СНПЧ и проблема с частой заменой картриджа струйного принтера будет устранена.

Для струйных принтеров есть разные типы картриджей, различающиеся как по внешнему виду, так и по некоторым технологическим признакам. Например, по способу удержания чернил внутри резервуара, одноцветные и многоцветные картриджи, с печатающей головкой и без нее, по типу используемых чернил и некоторые другие различия. Картриджи без печатающей головки (называемые «чернильницы»), представляют собой резервуар, наполненный чернилами, а сама печатающая головка находится в принтере (Epson). Другой тип картриджа, интегрированный, это и резервуар для чернил и печатающая головка, закрепленная на самом картридже (HP, Canon и др.). Технология печати струйных принтеров также имеет различие, и соответственно разный принцип работы печатающей головки.

Вкратце расскажем о двух основных технологиях печати, применяемых разными компаниями производящими струйные принтеры. Технология пьезоэлектрической печати , используемая компанией Epson , основана на свойстве пьезокристалла изменять форму под воздействием напряжения подаваемого на него, тем самым создавая давление и выталкивая чернила сквозь сопла печатающей головки. Следует отметить, что печатающая головка, использующая технологию пьезокристалла, по стоимости заметно выше термоструйной, и отличается более высоким качеством печати. Другой способ, применяемый компаниями Hewlett-Packard , Canon , Lexmark - способ термоструйной печати . Принцип действия этой технологии, основан на мгновенном разогреве чернил с помощью терморезисторов установленных в печатающей головке. Образующийся при высокой температуре пузырь, выталкивает чернила через дюзы на бумагу, после этого напряжение на терморезистор отключается, чернила охлаждаются и пузырь исчезает, затягивая под давлением новую порцию. Цикл нагревания и охлаждения чернил повторяется несколько тысяч раз в секунду. Терморезисторы могут распологаться либо в соплах печатающей головки - технология Bubble Jet , либо находятся сразу за соплами - технология Thermal Inkjet . Термоструйная печать является более распространенной - термические печатающие головки намного проще в изготовлении, что сказывается на их меньшей стоимости и большей покупаемости.

Все картриджи, по сути, являются расходными материалами (кончилось - выкинул), но, несмотря на надпись на этикетке картриджа - for single use only (только для одноразового использования), мы их заправляем снова и снова, не теряя при этом качество печати. Для более наглядного понимания, при самостоятельной заправке картриджа, рассмотрим трехцветный термоструйный картридж HP №57 , работающий во многих принтерах от Hewlett-Packard. Для распиливания и разрезания, мы взяли уже неработающий картридж от струйного принтера HP Deskjet 5850.

Трехцветный термоструйный картридж HP №57

Данный тип картриджа состоит из резервуара для чернил, разделенного внутри на три камеры, и встроенной печатающей головки. Каждая камера содержит свой цвет чернил - С yan (голубой), M agenta (пурпурный), Y ellow (желтый). Кстати, при добавлении черного цвета (отдельный картридж) - BlacK , получаем ту самую цветовую модель CMYK , о которой бывает много разговоров и недопониманий (монитор может отобразить практически любой цвет - используя RGB, принтер, используя CMYK - не может). В случае если вы вдруг сами захотите капитально промыть картридж перед заправкой, то надо сказать что крышка так просто не снимается, и лучше ее ровно срезать ножом, чтобы потом аккуратно и герметично приклеить назад (на фото - мы ее просто скололи).

Материалом, используемым для удержания чернил внутри камер, является мелкопористый поролон (абсорбирующая губка). Если ваш картридж пролежал долгое время, то целесообразно будет вытащить поролон из камер и тщательно промыть его, затем дать ему хорошенько просохнуть и только потом заливать новые чернила. Рекомендация медленно вводить чернила при заправке, как раз и является следствием мелкопористости поролона, чернила должны равномерно заполнить ячейки и не выливаться чрезмерно из сопел при заправке. На фотографии видно, что нижняя часть поролона имеет вдавленный след от выступов, на которых находятся фильтры очистки чернил. Если потребуется самостоятельно вырезать новую губку, подобрав соответствующий материал, учитывайте, что абсорбер плотно прижат к фильтрам. Промывку поролона лучше делать в дистиллированной воде, как впрочем, и все остальное подлежащее очистке в картридже.

Удерживающий чернила материал (мелкопористый поролон)

Как упоминалось выше, на дне резервуара картриджа находятся фильтры, через которые чернила попадают в каналы, ведущие к печатающей головке. Фильтр напоминает нечто похожее на плотную спрессованную бумагу, и состоит из сплетения волокон напоминающих волокна бумажной салфетки. Несмотря на кажущуюся плотность фильтра, рвется он очень легко, поэтому при промывке надо быть осторожней, чтобы не повредить его. Промыть фильтры можно под небольшим напором теплой воды из под крана, ополоснув в конце дистиллированной водой. Не рекомендуем вам прокалывать эти фильтры, или убирать их оттуда совсем, как где-то об этом писали "знающие". Ну во первых не зря же они там установлены, а во вторых помимо фильтрующего элемента они играют роль сдерживающе - дозирующей "перегородки" для чернил. Кроме того, ни в одной нормальной инструкции по заправке, например заправочный комплект от InkTec, мы не увидели "схему" где бы указывалось под каким точно углом надо вводить иглу при заправке, чтобы проткнуть фильтр (про протыкание фильтра там речи нет вообще!). Мы не утверждаем, что без них картридж не будет печатать, будет... но лучше пусть они стоят на месте.

расположенные на дне картриджа

Далее, проходя через фильтры, чернила попадают в каналы, которые ведут к печатающей головке. Посадочное место, на которое устанавливается печатающая головка, имеет три канавки с прорезями, они должны точно совпадать со сквозными отверстиями электроизоляционного основания головки. Через эти отверстия чернила попадают в пространство между камерообразующей пластиной с дюзами и пленочными терморезисторами.

Здесь чернила уходят к печатающей головке

Место установки печатающей головки

Подача электрического импульса на головку осуществляется через гибкий шлейф, приклеенный поверх корпуса картриджа. Шлейф как бы разделен на две части, с одной стороны находятся контактные площадки, с другой печатающая головка. Сама головка дополнительно зафиксирована специальным клеем в своем посадочном месте. При промывке сопельной пластины следует слегка опустить картридж в воду (приблизительно 3-4 мм), а после промывки обязательно промокнуть печатающую головку безворсовой салфеткой и насухо протереть контактные площадки шлейфа.

Печатающая головка термоструйного картриджа

Вот мы и подошли к последнему элементу, через который чернила «покидают» картридж - пластина с соплами (дюзами), она же образует камеру, в которой и происходит весь процесс нагревания и вылета микрокапли для печати. В данном типе печатающей головки использована технология Thermal Inkjet , о которой мы говорили , т.е нагревательные элементы расположены непосредственно перед пластиной. Именно в дюзах этой пластины засыхают чернила, если вы не пользовались принтером достаточно долго, белый лист бумаги или печать с полосками первые признаки того, что сопла надо прочистить. Мы постарались сфотографировать фрагмент сопельной пластины под микроскопом, возможно качество получилось не совсем что надо, но дюзы и некоторые каналы, образующие камеру все же увидеть можно.

Пластина с дюзами под микроскопом (с внутренней и внешней стороны)

В Интернете есть множество разных рекомендаций о составе, с помощью которого можно прочистить печатающую головку, на свой страх и риск можно конечно попробовать некоторые из них, но надо не забывать, что дистиллированная вода должна быть основополагающей. Можно также приобрести специальные чистящие жидкости, которые продаются в специализированных магазинах. Долго неиспользовавшийся картридж мы чистили так: теплой водой из под крана, смывается верхний слой засохших чернил, затем оставляем картридж на несколько часов (2-3 часа) в дистиллированной воде, капнув туда несколько капель аммиака (нашатырный спирт). Прогоняем программными средствами очистки сопел, если не помогло, повторяем процесс очистки еще раз, оставляя печатающую головку откисать на ночь. Если и в этом случае результата нет, то тогда разбираем картридж и промываем все внутри, как мы и писали в этой статье. Для заправки картриджа использовали заправочный комплект от InkTec , описание можно посмотреть (очень удобная вещь). Желаем Удачи!