Kako deluje brizgalni tiskalnik

Čeprav se je pisalni stroj razširil pet stoletij po izumu tiskarskega stroja, princip delovanja v tem času ni doživel revolucije.

Ali poznate razliko med laserskim in brizgalnim tiskalnikom? O tem si preberite v našem članku: Laserski vs. brizgalni tiskalniki

Kako deluje brizgalni tiskalnik?

Srce brizgalnega tiskalnika je tiskalna glava. Opremljen je s stotinami, velikokrat celo tisoči miniaturnih šob, ki s hitrostjo do 100 km/h vbrizgavajo tekoče črnilo na papir v kapljicah po 1 pikoliter. Tiskalnik Canon PIXMA iP5000 ima na primer skupno 1856 šob - 320 za črno in 1536 za preostale barve.

V tem se brizgalni tiskalniki razlikujejo od  laserskih tiskalnikov, ki sliko najprej izrišejo na valj za prenos in od tam s pomočjo elektrostatične energije prenesejo toner na papir.

Brizgalni tiskalnik vsebuje poleg tiskalne glave še nekaj drugih pomembnih komponent, brez katerih ne bi mogel opravljati svojega namena. Katere druge komponente skrbijo za nemoteno tiskanje in kaj storiti, ko te ne delujejo pravilno, preberite v našem članku Seciranje brizgalnega tiskalnika.

Ena kapljica ali slap črnila?

Profesionalni tiskalniki, predvsem pri tiskanju medijev velikega formata, uporabljajo tehnologijo t.i. neprekinjenega tiskanja. Znotraj tiskalnika nastaja neprekinjen tok kapljic črnila in tiste, ki jih je treba natisniti, se v pravem trenutku ločijo od tega slapa črnila in nato položijo na tiskalni medij. Kapljice črnila, ki niso uporabljene za tiskanje, se vrnejo v posodo s črnilom.

Tiskalniki velikega formata uporabljajo tehnologijo neprekinjenega tiskanja

Večina domačih in malih poslovnih tiskalnikov deluje s točno toliko črnila, ki je nujno potrebna za tiskanje. Kapljice se sprožijo iz tiskalne glave šele, ko jih je treba dejansko natisniti na papir. Ta tehnologija je znana pod imenom "Drop on demand". Tega naprej delimo glede na način, na katerega se kapljica črnila razprši na tiskarski medij, na termično brizgalno tiskanje in piezoelektrično tiskanje.

Toplotno brizgalno tiskanje - "bubble jet"

Pri tiskalnikih znamke Canon se črnilo segreje – tako nastane mikroskopski barvni mehurček, ki na koncu "izstreli" na papir. Če ste že slišali za linijo tiskalnikov "Bubble Jet", zdaj veste, od kod prihaja ime.

Ta metoda brizgalnega tiskanja je znana kot termično brizgalno tiskanje. Njena pomanjkljivost je potreba po uporabi toplotno odpornih črnil v tej vrsti tiskalnika. In kjer je toplota, je potrebno tudi hlajenje, katerega nujnost upočasni celoten proces tiskanja. Kljub temu je trenutno najbolj razširjena metoda brizgalnega tiska, poleg že omenjene znamke Canon jo v svojih tiskalnikih uporablja tudi Hewlett-Packard.

Termo brizgalno tiskanje korak za korakom

1. Računalnik pošlje tiskalniku navodila, katere šobe je treba aktivirati pri tiskanju, da se natisne določen znak ali slika na določeno mesto na strani. Pri tiskanju ene črke je vključenih na stotine šob, od katerih ima vsaka premer le malo večji od človeškega lasu.
2. Tiskalnik aktivira določene šobe s prepuščanjem električnega toka skozi upornike, ki so del šob.
3. Prehod električnega toka skozi upornik segreje del.
4. Upornik začne segrevati črnilo v sosednji šobi.
5. Ko se črnilo segreje, začne nastajati mehurček, ki se zaradi toplote širi, dokler ne poči.
6. To prenese na stran miniaturno oblikovano barvno piko.
7. Ko poči črnilni mehurček, se ustvari vakuum, ki v šobo potegne še eno kapljico črnila iz vložka s črnilom.
8. Medtem se celotna tiskalna glava premakne naprej vzdolž črte, da se lahko natisne naslednja črka ali del slike natisnjenega dokumenta.

Piezoelektrični brizgalni tisk

Tiskalniki Epson uporabljajo t.i. tehnologijo piezoelektričnega tiska. Del kanalov za črnilo tiskalne glave je v tem primeru piezoelektrični kristal, ki deluje kot miniaturna črpalka, ki izstreljuje črnilo na tiskalni medij. Ta tehnologija omogoča boljši nadzor nad obliko in velikostjo kapljice. V tem primeru ni potrebe po ogrevanju in naknadnem hlajenju. Ne samo, da je tiskanje hitrejše, ampak omogoča uporabo več različnih črnil, ki niso nujno odporna na visoke temperature.

Trenutni modeli tiskalnikov Epson imajo 180 šob za vsako barvo, črnila se absorbirajo neposredno v papir zahvaljujoč njihovi sestavi, razviti za piezoelektrične tehnologije tiskanja. Rezultat so zelo kvalitetni izpisi, razlika je opazna predvsem na sijajnih papirjih. Tudi zato so tiskalniki Epson v vrhu domačega tiskanja fotografij.

Piezoelektrično tiskanje korak za korakom

1. Miniaturna količina črnila se potegne skozi tanko cevko iz kartuše v rezervoar za črnilo, ki je del vsake šobe.
2. Kapljica črnila se ujame na sam rob šobe in čaka, da dobesedno odleti na papir.
3. Električni tokokrog tiskalnika dovaja energijo električnim kontaktom, ti pa jo prenašajo na piezoelektrični kristal.
4. Ta se po prejemu energije hitro razširi in skozi tanko membrano izvrže kapljico črnila na papir.