Większość z nas nie zagłębia się w tajniki technologii. Smartfon dzwoni? Fajnie! Transfer danych przyśpieszył? Super! Pliki się drukują? No to kolorowo! Dopóki otaczający nas sprzęt działa prawidłowo, nie wiemy, jak przebiegają poszczególne czynności. Z myślą o poszukiwaczach wiedzy krok po kroku opowiem, jak działa drukarka laserowa. Uwaga, bo będzie gorąco. Czasem temperatura sięgnie do 205°C.

Jak działa drukarka laserowa – co musisz wiedzieć

Laserowa technologia druku do najmłodszych nie należy. W ciągle pędzącym świecie technologi można uznać ją za prehistoryczną, gdyż wszystko zaczęło się w 1938 roku!

Właśnie wtedy Chester Carlson dał początek technologii kserografii, wykonując pierwszą udaną kopię dokumentu. Zdolny fizyk nie poprzestał na badaniach. Założył firmę, która funkcjonuje do dziś jako Xerox Corporation.

To Xerox zrewolucjonizował druk laserowym poprzez urządzenie Xerox 914. Dziś „dziewięćset czternastkę” nazwalibyśmy wysokowydajnym urządzeniem wielofunkcyjnym. W roku 1959 nie było jednak Wi-Fi oraz komputerów osobistych – a co za tym idzie – jej podstawową funkcję stanowiło kopiowanie dokumentów w czerni. Do tego z zawrotną prędkością 7 stron na minutę.

Wszystko byłoby OK, gdyby nie fakt, że Xerox dorzucał do swojego produktu gaśnicę. Dlaczego? Sprzęt lubił się czasem zapalić podczas pracy.

Ralph Nader, amerykański polityk i aktywista społeczny opowiadał niegdyś, że używana w jego biurze kopiarka w ciągu czterech miesięcy stanęła w ogniu trzy razy! Dalej narzekasz na swój sprzęt?

Pomimo problemów wieku niemowlęcego świat techniki uznaje Xerox 914 za matkę powszechnie dziś używanych drukarek laserowych. Potem przyszły lata 80. XX wieku, pierwsze laserowe drukarki HP LaserJet do użytku domowego i… Oto jesteśmy w drugiej dekadzie XXI wieku! Jak widać, drukarki dalej wykonują swoją robotę.

Jak działa drukarka laserowa – laserowe nazewnictwo

Termin „toner” to powszechnie przyjęty skrót myślowy, który określa kompletny wkład laserowy. Tak naprawdę toner to złożona z drobin żywicy, pigmentu i żelaza mieszanina. Cząstki są bardzo, ale to bardzo małe a ich średnica waha się od 0,1 do 100 mikrometrów.

To właśnie te maciupeńkie elementy tworzą gotowe wydruki. Oczywiście zanim cząsteczki zamienią się w gotowe literki czy wzory, przechodzą przez metaforyczne tryby drukarki laserowej. Czas opowiedzieć o tym, jak działa drukarka laserowa.

Jak działa drukarka laserowa – przedstawiamy proces

Dokonanie wydruku nie byłoby możliwe bez pomocy odpowiedniego języka opisu strony (ang. page description language – PDL). Obecnie najpopularniejszy język opisu strony stanowi PCL. Opracowali go eksperci z Hewlett-Packard. Sprawa wygląda nieco inaczej w przypadku zastosowań poligraficznych. Wówczas PCL zastępuje PostScript – dzieło programistów z Adobe System.

Język opisu strony na niewiele się nam przyda bez sterownika.

To właśnie sterownik po kliknięciu „Drukuj” odpowiada za połączenie pomiędzy urządzeniem peryferyjnym (drukarką) i komputerem. Kiedy lawina danych spłynie do drukarki, zainstalowany w jej wewnętrznym sofcie interpreter języka tworzy bitmapowy obraz wydruku.

Co dzieje się dalej? Światło lasera, odbite za pomocą wirującego lustra i soczewek, odwzoruje obraz na uprzednio naładowanym ujemnie lub dodatnio bębnie światłoczułym.

Proces odwzorowania przebiega poprzez punktowe rozładowanie poszczególnych powierzchni bębna.

Tym samym tworzy się utajony obraz wydruku. Bęben znajduje się bardzo blisko zespołu wywołującego, zawierającego kasetę laserową z tonerem.

Cząsteczki tonera są przyciągane do bębna w miejscach, w których laser naniósł utajony obraz wydruku. Kolejnym etapem procesu drukowania jest przenoszenie cząstek tonera na arkusz przemieszczający się pomiędzy rolkami zamontowanymi pod bębnem. Z powodu różnicy rozmiarów (obwód bębna jest mniejszy od długości kartki formatu A4) cały proces jest powtarzany kilkukrotnie dla każdej z zadrukowanych kartek.

Na tym etapie drukowanie się nie kończy, gdyż drobiny tonera są związane z arkuszem papieru jedynie elektrostatycznie. Teraz kolej na przejście przez fuser. Temperatura wewnątrz „pieca” może osiągnąć ponad 205°C. Wałki dociskowe niemalże wprasowują toner w papier, po czym gotowy wydruk ląduje na tatce odbiorczej.

Chociaż czytając opis możesz odnieść wrażenie, że cały proces jest skomplikowany, w rzeczywistości są to zaledwie sekundy. Wszystko zależy od modelu drukarki. Jedne drukują szybciej, inne trochę wolnej.

Jak trwałe są wydruki z drukarki laserowej?

Technologia druku laserowego ma jeszcze jedną zaletę – jest trwała. Mówię tu zarówno o wydrukach laserowych, jak i samej eksploatacji urządzeń. Sam widziałem laserówki, które pamiętają czasy Windowsa 98, a mimo to wciąż drukują. Wydruki z drukarek laserowych cieszą się również większą trwałością niż wydruki atramentowe.

I pomyśleć, że za każdym zadrukowanym arkuszem papieru stoi technologia, która ma ponad 80 lat…