тонер каких цветов используется в лазерных принтерах
Тонер для картриджа: состав, виды и способы изготовления
Покупая принтер, мы редко углубляемся в теорию и особенности конструкции печатного устройства. Разбираться приходится уже позже, когда наступает время менять картридж. Изучая характеристики, владельцы лазерных принтеров сталкиваются с таким понятием, как тонер. Об особенностях состава, видах тонеров и технологии их изготовления расскажем в нашей статье.
Что такое тонер?
Тонер для картриджа – это основное красящее вещество, используемое в лазерных принтерах. В струйных печатных устройствах его заменяют жидкие чернила.
В основе тонера – полимерный легкоплавкий порошок с металлическим покрытием.
Кстати! Тонер используется не только в принтерах, но и в копировальных аппаратах, и в многофункциональных печатных устройствах на основе лазерной технологии.
Если рассмотреть тонер через микроскоп, то можно увидеть мельчайшие круглые гранулы, покрытые металлической окисью. Именно круглая форма обеспечивает высокое качество печати.
Состав тонера
В центре каждой гранулы тонера – парафиновое ядро, которое предотвращает прилипание отпечатка к валикам. Ядро покрыто полимерной оболочкой, в основе которой – полиэстер и стирол-акриловые полимеры. Оболочка нужна для транспортировки пигмента и соединения красителя с бумагой. Также в ее состав добавляют:
Наконец, чтобы частицы тонера не слипались между собой, в состав гранул входят поверхностные добавки, обволакивающие полимерную оболочку и повышающие смазывающие способности.
Виды тонера
Тонеры, применяемые в современных лазерных картриджах, можно разделить на несколько групп по разным параметрам.
Как изготавливают тонер
В современном производстве существует два способа изготовления тонера: химический и механический.
Химический способ считается более качественным, так как позволяет добиться правильной формы и небольшого размера частиц. В результате увеличивается ресурс картриджа, снижается себестоимость отпечатков и улучшается качество печати.
Но у тонера, полученного химическим путем, есть и недостаток: его сложно очистить с поверхности фоторецептора.
Тонер для оригинальных и совместимых картриджей
Оригинальные картриджи, которые выпускают производители принтеров, имеют высокую цену. Стоимость совместимых картриджей ниже в разы. Поэтому уместен вопрос: есть ли отличия в качестве тонера у оригинала и аналогов?
Важно! Мы продаем картриджи только оптом. Приобрести совместимые комплектующие в розницу можно у официальных представителей Target в 40 городах России.
Химический состав и физические свойства тонера
Тонер – это обладающий особыми свойствами красящий порошок, применяемый для создания изображения в некоторых способах цифровой и лазерной печати.
Тонер состоит из микроскопических гранул.
Составные элементы гранулы тонера
Гранула тонера состоит из ядра, полимерной оболочки и различных добавок.
Ядро изготавливается из парафина, который при нагревании во фьюзере принтера плавится и выполняет роль смазки, не позволяя листу бумаги прилипать к валикам фиксации.
Полимерная оболочка – это своеобразный транспортир для остальных частиц тонера. Она связывает их в единое целое, придаёт способность приобретать заряд и закрепляться на листе бумаги. В настоящее время при производстве тонера используют полиэстер и стирен-акриловые полимеры.
Чтобы частицы тонера могли приобретать положительный или отрицательный заряд, к полимерной основе примешивается регулятор заряда (Charge Control Agent или ССА). Для придания тонеру отрицательного заряда используются азотные красители или органические кислоты, а для получения положительного заряда – нигрозиновые красители и четвертичные соли.
В состав тонера включаются частицы окиси железа (магнетида), которые обеспечивают его магнитные свойства. Для тонеров, используемых в однокомпонентных магнитных системах проявки, включение магнетида обязательно, так как он обеспечивает правильное функционирование системы. В однокомпонентных немагнитных системах проявки магнетид выполняет лишь одну функцию: снижает пыльность тонера. Поэтому его удельный вес в таких системах незначителен.
Для придания тонеру свойств, необходимых для его термического закрепления на бумаге, в состав микрогранул включают модификаторы. Модификаторы обеспечивают необходимую температуру размягчения тонера, придают изображению глянец. В качестве модификаторов могут быть использованы полипропилен, полиэтилен, воск или другие добавки.
Так как полимеры, используемые при производстве тонеров, бесцветны, к ним добавляются красящие пигменты. Для получения чёрного цвета в магнитные тонеры включается магнетид, а в немагнитные – сажа. Для получения цвета, отличного от чёрного, в полимеры включаются вкрапления красителей соответствующего цвета. Пигмент равномерно распределяется по поверхности каждой частицы тонера. Его масса составляет не более 10 % от массы гранулы.
Чтобы тонер можно было без труда перенести на фотобарабан, он должен обладать электрическим зарядом и текучестью. Для достижения обозначенных свойств в тонере присутствуют поверхностные добавки (агенты) в виде полимеров или амфорного диоксида кремния.
На рисунке 2 представлено многократно увеличенное изображение гранулы тонера, сделанное при помощи микроскопа. На рисунке 2 отчётливо видно округлое «тело» гранулы и вкраплённые в него добавки.
Средний размер гранул тонера составляет от 5 до 30 микрон. Чем мельче и однороднее гранулы, тем меньше их абразивное действие и тем выше разрешение, плотность и качество печати.
Тонер – это композиционный материал, который не имеет химической формулы. Элементы, из которых состоит тонер, должны соответствовать требованиям ТУ или ГОСТов на данный вид материалов, а также паспорту, акту технической приёмки, сертификату качества и гигиеническому сертификату.
К сожалению, химический состав и физические свойства тонера нельзя оценить невооружённым глазом. Чтобы получить полную характеристику свойств тонера, необходимо исследовать его под микроскопом, оценить форму гранул, разброс их размеров, текучесть, влажность, производительность и другие параметры (в общей сложности более 100).
Сополимеры стирола, которые входят в состав тонера, токсичны, их концентрация в воздухе рабочей зоны не должна превышать 10 мг/м.
Смесь частиц тонера, парящая в воздухе, может создавать пожароопасные и взрывоопасные концентрации. Нижний предел воспламенения такой смеси составляет 21 г/м.
Парящий в воздухе тонер вреден для здоровья человека, поскольку он не выводится из организма с мокротой, как пыль, а оседает на поверхности внутренних органов, покрывая их плотной чёрной плёнкой.
Чтобы обеспечить чистоту воздуха в рабочей зоне помещений, предназначенных для работы с тонером, необходимо оборудовать их приточно-вытяжной вентиляцией.
Классификация тонера
Тонер можно классифицировать по таким основаниям, как цвет, магнитные свойства, знак заряда, тип полимера, технология производства. Наиболее общая классификация тонеров по перечисленным основаниям представлена в таблице.
Классификация тонера
В зависимости от цвета печати тонеры могут быть чёрными или цветными. Цвет тонера определяется цветом входящего в его состав красящего пигмента, который равномерно распределяется по его поверхности как это показано на рисунке.
В монохромных тонерах пигмент имеет чёрный цвет, а в цветных тонерах он может быть окрашен в один из цветов субстрактивного цветового синтеза (чёрный, голубой, пурпурный и жёлтый). В некоторых устаревших моделях принтеров используются съёмные цветные картриджи, заправленные цветным тонером, которые позволяют выделять цветом отдельные участки документа. Для таких принтеров изготавливаются тонеры всевозможных цветов: зелёного, синего, коричневого, оранжевого, сиреневого и т.д.
По своим магнитным свойствам тонеры могут быть магнитными или немагнитными. В состав магнитных тонеров входит оксид железа (магнетид), такие тонеры являются двухкомпонентыми, выступая одновременно и в роли тонера, и в роли девелопера (готового проявителя). Магнитные тонеры используются при однокомпонентной магнитной проявке в монохромных принтерах HP, Canon, Kyocera и др.
Немагнитные тонеры либо включают очень незначительное количество оксида железа (магнетида), либо не содержат его вообще. Такие тонеры называются однокомпонентными, они выступают в качестве одного из компонентов в двухкомпонентной системе проявки большинства принтеров Sharp, Ricoh и др.
Тонеры могут быть положительно заряженными и отрицательно заряженными. Заряд тонера определяется двумя факторами: зарядом поверхности фотобарабана и системой печати. В аналоговых системах печати начальный заряд фотобарабана соответствует чёрному изображению, а оптика засвечивает белые участки. В цифровых системах начальный заряд фотобарабана соответствует светлому изображению, а лазер засвечивает тёмные участки. Несложно подсчитать возможные знаки заряда фотобарабана и комбинации технологии печати – по паре для каждого типа тонера.
Комбинации зарядов тонера и фотобарабана в различных системах печати
Системы печати | Заряд тонера | Заряд фотобарабана | Примеры |
---|---|---|---|
Цифровая система печати | Отрицательный | Отрицательный | HP, Canon, Sharp, Ricoh, Samsung, Lexmark и др. |
Положительный | Положительный | Kyocera, Brother и др. | |
Аналоговая система печати | Положительный | Отрицательный | Canon, Xerox, Sharp и др. |
Отрицательный | Положительный | Kyocera Mita |
По типу входящего в их состав полимера тонер может быть стирен-акриловым или полиэстеровым. Использование полиэстера позволяет получить высокое качество изображения при относительно низких температурах, что способствует высокой скорости печати и экономии электроэнергии. Поэтому полиэстеровые тонеры получили более широкое признание по сравнение со стирен-акриловыми.
В зависимости от технологии производства тонеры могут быть механическими или химическими. Механические тонеры производятся методом дробления твёрдой основы с многократным просеиванием полученной массы. Химические тонеры производятся («выращиваются») в специальных реакторах методом химического синтеза. Частицы механических тонеров имеют краеугольную форму и существенно различаются по размеру; частицы химических тонеров имеют более правильную, округлую форму и незначительный разброс в размерах. Химические тонеры оказывают меньшее абразивное воздействие на механизмы картриджа, а потому позволяют продлить его ресурс.
Примеры тонеров в соответствии с их классификацией
Цвет | Магнитные свойства | Знак заряда | Тип полимера | Технология производства | Тонер |
---|---|---|---|---|---|
Чёрный | Магнитный | Отрицательный | Стирен-акрил | Механическая | HP LaserJet 1200, Xerox N2 |
Чёрный | Магнитный | Отрицательный | Полиэстер | Механическая | HP LaserJet 4250 |
Чёрный | Магнитный | Положительный | Стирен-акрил | Механическая | Canon FC/PC, Kyocera FS-1020D |
Чёрный | Немагнитный | Отрицательный | Полиэстер | Механическая | Samsung ML-1210 |
Чёрный | Немагнитный | Отрицательный | Стирен-акрил | Механическая | Lexmark Optra T-420, Sharp AL-1000 |
Чёрный | Немагнитный | Отрицательный | Полиэстер | Химическая | OKIPAGE 6W |
Чёрный | Немагнитный | Положительный | Стирен-акрил | Механическая | Sharp Z-50, Brother HL-1240 |
Цветной | Немагнитный | Отрицательный | Стирен-акрил | Химическая | HP CLJ-3600 |
Цветной | Немагнитный | Положительный | Стирен-акрил | Механическая | Kyocera C-850 |
Не следует полагать, что два разных тонера одного и того же типа являются взаимозаменяемыми, а также что тонеры, входящие в разные классификационные группы, совершенно несовместимы друг с другом. На работоспособность тонера зависят конкретные условия его эксплуатации, а также состояние окружающей среды, технические характеристики печатного устройства, в котором оно будет использоваться и некоторые другие факторы.
Характеристики тонера для заправки лазерных картриджей в принтере
Тонер — это специальная краска в виде порошка для заправки картриджа лазерного принтера, которая состоит из мелких гранул полимеров. Но также в состав таких чернил может входить пигмент с оттенком, если речь идет о цветных расходных материалах. В этой статье найдете подробную информацию о свойствах, характеристиках и применении этого расходного материала в печатающих устройствах. Отдельно будет рассмотрен вопрос о ценах на данный товар у разных производителей.
Немного истории
Впервые о тонере, именно так правильно называется порошок в принтере, стало известно в 1938 году на территории США, когда один из местных ученных смог сделать первую ксерокопию. В первый состав красителя вошли пластик, мелкодисперсное железо и хлорид аммония. Уже через 10 лет компания Xerox массово использовала изобретение в своей технике.
Варианты производства
Состав и свойства вещества
Для самостоятельного изучения состава тонера Вам понадобится микроскоп хорошего качества. Только так можно увидеть очень маленькие гранулы. Те в свою очередь складываются из ядра и полимерной оболочки, а также разного назначения и действия дополнительных добавок.
Классификация
Классификация тонера возможна по разным критериям:
Одной из самых важных характеристик является «качество». В этом направление есть три варианта:
Отдельно стоит детально рассказать о магнитном и немагнитном виде тонера.
Сколько стоит и какой выбрать
Когда после окончания запаса порошка в стартовом картридже встает вопрос о пополнении, то после изучения цен на рынке, многие приходят к выводу о целесообразности использования заменителей. Качественный аналог ничем не уступает оригинальному тонеру, а еще и позволяет сэкономить деньги. При покупке придерживайте таких основных правил выбора:
Применение и ресурс
Алгоритм применения тонера в картридже лазерного принтера:
На расход заправленного в картридж тонера влияет много показателей. Основные из них: шрифт, его размер, насыщенность (выделение жирным). Логично, что чем больше размер и применено выделение более насыщенным цветом, то расход увеличивается. Например, применение «жирных» букв влечет снижение ресурса на четверть. При правильном же подходе к процессу настройки печати на треть можно сократить использование количества порошка.
Это возможно при выборе шрифта для набора текста. Так одно и то же количество текста одного размера, но разных кеглей дает кардинально разное расходование материалов. Например:
Плюсы и минусы
Недостатки | Преимущества |
Высокие требования к помещению для работы (вентиляция). | Высокий КПД, низкий расход материалов, что влечет за собой большой ресурс одной заправки. |
Дополнительные расходы на покупку средств защиты дыхательных путей и кожи. | Качество отпечатанных листов сохраняется на длительное время. |
Токсичность порошка, что делает его небезопасным для здоровья человека. | Стойкость к разным воздействиям. Например при намокании. |
Порошок нельзя хранить после открытия упаковки, а также нужно соблюдать сроки годности. | Стоимость распечатывания значительно ниже в сравнении с аналогами на рынке. Картриджи можно повторно пополнять тонером, а это существенная экономия средств. После нескольких раз заправки, конечно же, придется заменить и другие детали (ракель, магнитный вал, фотобарабан), но в целом с самим картриджем значимых изменений не происходит. |
Самым важным недостатком цветных тонеров, а они, как и жидкие краски, могут быть розового, синего и желтого оттенков, является невозможность с высоким качеством выполнить печать фотографий, картинок или рисунков в цвете. Даже очень дорогие модели лазерных принтеров с оригинальным тонером неспособны на это.
Видео
Что такое тонер на принтере
Любое специальное оборудование, включая принтеры, нуждается в профессиональном обслуживании и периодической заправке картриджей с красящим веществом.
Распространенным печатающим устройством данной категории является лазерный принтер, использующий при работе тонер. Лазерные печатные устройства широко востребованы в компаниях и организациях, работающих с большими объемами документации.
Что это такое
Тонер представляет собой легкоплавкое мелкодисперсное вещество (порошок), изготавливаемое в лабораторных условиях из специального полимерного материала и предназначенное для применения в картриджах лазерных принтеров и копировальных устройствах.
Первоначально порошок тонера получали измельчением исходного материала до частиц гранёной формы. В результате экспериментов были получены более удобные виды частиц сферической формы.
Современные частицы вещества имеют округлые контуры. Вещество такой формы обеспечивает наилучшую чёткость получаемого изображения, градацию цветов и плавность оттенков, а также препятствует быстрому износу (истиранию) печатного механизма оборудования.
Какой бывает тонер
Тонер бывает:
Обычно качества первого типа присутствуют только у наполнителя чёрного цвета.
Порошок для картриджей разделяется на следующие виды:
Первый вид выпускается для определенной конкретной модели печатающего аппарата его производителями. Изготовителями предоставляется гарантия не только на печатное устройство, но и на порошок, как на расходный материал оригинального качества.
Совместимый вариант включает образцы, изготавливаемые сторонними производителями для использования в принтерах известных марок. Универсальный совместимый тонер может встречаться под названием лицензионного тонера. Часто стоимость порошка является показателем качества. Показатель совместимости является важным для нормальной работы печатного устройства.
Наполнитель выпускается четырёх цветов: чёрный, голубой (синий), жёлтый, красный (пурпурный). Эта цветовая схема носит название CMYK (по первым символам английских обозначений). Монохромные образцы работают с помощью картриджей только одного цвета (черного), в полноцветных аппаратах используются все 4 цвета.
Видео: Заправка цветного картриджа
Плюсы и минусы
Среди преимуществ технологии лазерного печатания выделяется невероятная скорость печати. Этот показатель важен для потребителей, заинтересованных в высокой продуктивности аппарата.
К недостаткам лазерных приборов и картриджей можно отнести невозможность печати цветных изображений высокого качества даже на самых дорогих моделях. Это означает недоступность принтерам с порошком передачи количества цветов рисунка, их глубины и насыщенности. Поэтому для полноцветной печати предпочтителен струйный аналог.
Принцип работы принтера
С помощью лазерных аппаратов обеспечивается практически типографское качество печати в черно-белом исполнении и высокий результат при оформлении в доступных цветовых оттенках.
Функционирование лазерного принтера базируется на фотоэлектрическом принципе ксерографии, предусматривающем наличие определенных элементов устройства:
Устройством переноса изображения обычно служат картридж и ролик зарядного переноса. В некоторых моделях вместо лазерного применяется более дешевое светодиодное сканирование.
Главный элемент лазерного принтера – вращающийся селеновый барабан с покрытием из фотопроводящего полупроводника, отвечающий за перенос изображения на бумажный носитель. В ходе печати на его поверхность подается высокое напряжение, которое распределяет статический заряд по всей поверхности барабана.
Далее лазером разряжаются части на барабане, в которых должно формироваться изображение для переноса на бумагу. Барабан прокатывается по тонеру, который налипает в заряженных лучом местах. На электризованный бумажный лист под воздействием высокой температуры, равной температуре плавления тонера,перемещается между валиками и барабаном, притягивая частицы красящего элемента.
Таблица совместимости тонеров лазерных принтеров
Цветные лазерные приспособления для печати представляют собой набор монохромных принтеров в одном корпусе с 4 барабанами и 4 картриджами. Каждый картридж содержит тонер для цветного лазерного принтера одного из цветов. Изображение формируется поочередно за 4 прохождения для каждого цвета CMYK-модели. У лазерных устройств не очень высокая скорость и высокая стоимость цветной печати.
Для лазерных аппаратов совместимость наполнителей означает допустимость работы с расходными материалами одной модели на разных устройствах. На рынке представлено большое разнообразие совместимых картриджей и тонеров для принтеров разных производителей и моделей.
Применение вместо одного картриджа предложения другого производителя или другой марки намного упрощает процесс приобретения расходных материалов. Результат при использовании взаимозаменяемых порошков практически не отличим от печати при использовании оригинальных материалов.
Принтер (факс, МФУ)
Совместимая модель:
Хороший результат
Посредственный результат
Xerox
X-x DocuPrint Р8е
X-x Phaser 31xx/32xx
Epson 5200/5700
X-x Phaser 31xx-32xx
Samsung ML-1210, X-x P8
Hewlett-Packard
LaserJet 4 (4M, 4+, 4M+)
LJ 4000
LJ 1100
LJ 4L/4P (4ML/4MP)
LJ 5P/6P
LJ 4200
LJ 4V-4MV
LJ 5L/6L (5ML/6ML)
LJ 1100
LJ 5P/6P (5MP/6MP)
LJ 1200, 2100
LJ 1100
LJ 5Si/MX/NX, Mopier, 8000
LJ 1000 (1005-1200-1220)
LJ 1100-1200-210
LJ 5L/6L
LJ P1002-1003-1004-1005 (P1006-1007-1008-1009)
LJ 2400 (2410-2420-2430)
LJ 2100 (2200-2300-2400-4000-4100-4200)
LJ 4000 (4050-4100)
LJ 4
LJ 1100
LJ 8100-8150, Mopier320
LJ 4000
LJ 1100
Color LJ CP1210 (1215-1510)
Color LJ 1500, 2500
CLJ 2600, 3600, 4600
Samsung
Samsung ML-1210-1710
X-x P8, Phaser 31xx
Samsung ML-2510-70-71
Samsung ML-1210, Xerox P8, Phaser 31xx
Konica, Minolta
Minolta 1200W
Epson 5200/5700
X-x P8
Konica 1380MF
Epson EPL 5000/5500
Samsung 1210
Тонер для принтера позволяет получить быстрый и качественный результат при печати текстов и изображений, несмотря на определенные недостатки. Данные характеристики способствовали широкому распространению универсального устройства у различных категорий пользователей, облегчая работу с большими массивами текстовой информации.