История твердотельной печати

Технология твердотельной печати была разработана в 1986 году американской корпорацией Tektronix Inc. и получила название «Solid ink», что в переводе означает «твёрдые чернила». Параллельно с Tektronix Inc идею твердотельной печати продвигали Brother, Dataproducts, Exxon, Hitachi, Howtek  и некоторые другие компании.

Первые твердотельные принтеры Phaser III были выпущены корпорацией Tektronix Inc в 1991 году. Вместо картриджей с сыпучим тонером или жидкими чернилами такие принтеры оснащались твёрдыми брикетами (стикерами) восковых красителей, которые не таяли в руках, не боялись транспортировки и имели неограниченный срок годности.

Рис. 1. Принтер Phaser III

При производстве стикеров для твердотельной печати использовались только не токсичные, экологически чистые и безопасные компоненты. Чтобы продемонстрировать публике безопасность своих чернил, президент корпорации Tektronix Inc на одной из презентаций демонстративно откусил и съел кусочек аппетитной восковой «чернильницы».

Рис. 2. Брикеты твёрдых чернил

Из рисунка 2 видно, что цветные брикеты имели разную форму. Это позволяло безошибочно определить, в какой паз нужно вставлять тот или иной брикет при заправке принтера.

Во время печати восковые стикеры принтера соприкасались с горячей печатающей головкой и под действием температуры плавились, превращаясь в высококачественные жидкие чернила. При этом принтер издавал сильнейший запах воска.

Печатающее устройство Phaser III было оснащено подвижной печатающей головкой, которая была достаточно массивной и весила 1,8 кг. При неправильном закреплении такой головки машина буквально скакала по столу. Поэтому ножки столов, на которых располагались первыетвердотельные принтеры, основательно прикручивали к полу.

Головка медленно разгонялась во время печати и медленно останавливалась, снижая производительность аппарата. После каждого прохода по ширине носителя принтер поднимал бумажный лист на одну строку вверх и приступал к запечатыванию следующей строки. Постепенно, строка за строкой, изображением покрывался весь носитель. При ближайшем рассмотрении отпечатка на нём можно было различить горизонтальные полосы.

Массивная печатающая головка, прыжки принтера по офису и горизонтальные полоски на изображении – это ещё не все «сюрпризы» первого твердотельного принтера компании Tektronix Inc. Аппарат не гарантировал точной цветопередачи, которая зависела от последовательности наложения краски на носитель. Так, например, если на носитель ложился пурпурный цвет, а сверху него – жёлтый, то оттенок получался насыщенно оранжевым, а при обратной последовательности наложения чернил – бордово-красным.

За аппарат Phaser III потребителю предлагалось заплатить баснословно высокую цену в 10 тысяч долларов США. Не удивительно, что продажа первых твердотельных принтеров не принесла корпорации Tektronix Inc ожидаемого объёма прибыли.

В 1995 году корпорация Tektronix Inc усовершенствовала свои твердотельные принтеры и оснастила их уникальной технологией, воплотившей в себе элементы офсета и струйной печати. В таких машинах изображение сначала переносилось на вращающийся барабан, а оттуда – на носитель. Печатающая головка стала неподвижной, в результате чего принтеры перестали «скакать» по офису. Оптимизация технологии позволила сместить фокус с промышленной печати на небольшие офисы и типографии, в которых на первый план выходили экономичность и качество печати.

Несмотря на приложенные корпорацией Tektronix Inc усилия, её подразделение Color Printing and Imaging так и не сумело добиться ожидаемой прибыли, и в 2000 году было продано компании Xerox вместе с торговой маркой Phaser.

Новый владелец усовершенствовал технологию печати Solid ink, сделал её более экономичной и производительной.

Восковые брикеты теперь не были «безликими» — на них появилась символика компании Xerox, а также порядковые номера от «1» до «4» и стрелка, обозначающая верхнюю часть стикера (рис. 3).

Рис. 3. Восковые брикеты для твердотельной печати с символикой компании Xerox

После приобретения торговой марки Phaser компания Xerox увеличила производительность твердотельных печатающих устройств до 30 листов формата А4 в минуту и устранила их неприятный восковый запах. В первых твердотельных моделях Xerox не удалось устранить все проблемные моменты, поэтому устройства были приняты рынком довольно холодно.

Вторая твердотельная линейка Xerox – это серия многофункциональных устройств (МФУ) ColorQube, которая была выпущена в 2009 году. В линейку вошли три МФУ со скоростью 38-85 монохромных и 60-85 полихромных отпечатков формата А4 в минуту. Изображения были устойчивы к влаге, механическим воздействиям и имели приятный глянец. Себестоимость одного отпечатка была в 2 раза ниже, чем себестоимость лазерного отпечатка. Устройства были приняты рынком и распроданы достаточно быстро.

В декабре 2008 года к производству твердотельных печатающих устройств подключилась голландская компания Oce Technologies – мировой лидер в производстве печатающего оборудования.

Компания представила общественности новый широкоформатный принтер Oce ColorWave 600, оснащённый функцией твердотельной печати Solid In Solid Out (SISO).

Принтер был по-своему уникален, так как работал на твёрдых сферических гранулах TonerPearls, засыпанных в прозрачные пластиковые полукилограммовые кассеты (рис. 4).

Рис. 4. Печатающие кассеты широкоформатного принтера Oce ColorWave 600 с твёрдыми сферическими гранулами TonerPearls

Так как кассеты изготавливались из прозрачного пластика, пользователь мог без проблем отслеживать остаток красителей в каждой из них, а также производить дозаправку принтера прямо во время печати.

Рис. 5. Твердотельные гранулы TonerPearls

Каждая разноцветная «жемчужина» под действием силы тяжести скатывалась к печатающей головке, где она благополучно расплавлялась до гелеобразного состояния. После распыления на носитель краска снова застывала, формируя чёткое и полностью свободное от дефектов изображение.

В состав гранул TonerPearls введены присадки, которые отвечают за кристаллизацию. Красители застывают моментально, как только они попадают на поверхность бумаги. Причём их вязкость достаточна для того, чтобы использовать для запечатывания глянцевые поверхности.

Отработанные частицы красителей удаляются в специальный бункер, где и хранятся в твёрдой форме, не оказывая неблагоприятного влияния на окружающую природную среду. Это позволяет утилизировать красители без вреда для природы и здоровья человека.

В заключение можно сказать, что твердотельная печать – это одно из интересных и перспективных направлений развития печатных технологий. Перспективы развития твердотельной печати связаны со снижением цены принтеров и себестоимости их отпечатков для продвижения в сегмент домашней печати.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *