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HISTOIRE DE LA TECHNOLOGIE, TECHNOLOGIE, OBJETS AUTOUR DE NOUS
Imprimantes. Histoire de l'invention et de la production
Annuaire / L'histoire de la technologie, de la technologie, des objets qui nous entourent Une imprimante (Printer, de l'anglais. print - printing) est un périphérique externe d'un ordinateur conçu pour produire des informations textuelles ou graphiques stockées dans un ordinateur sur un support physique solide, généralement du papier, en petits tirages (d'unités à des centaines ) sans créer de formulaire imprimé . Cela distingue les imprimantes des équipements d'impression et des risographes, qui, en raison de la forme d'impression, sont plus rapides et moins chers en gros tirages (des centaines d'exemplaires ou plus). Une imprimante est un périphérique d'impression de haute technologie conçu principalement pour fonctionner avec un ordinateur. L'imprimante est conçue pour convertir les informations stockées dans un dispositif informatique d'une forme numérique à une forme analogique pour une compréhension accessible de ces informations par l'utilisateur et leur stockage ultérieur à long terme. D'autres dispositifs d'impression se sont également répandus, tels que les appareils multifonctions (MFP), qui combinent les fonctions d'une imprimante, d'un scanner, d'un copieur et d'un télécopieur en un seul appareil. Une telle combinaison est rationnelle du point de vue technique et économique, et également pratique à utiliser. Toute la gamme d'imprimantes fabriquées est presque épuisée par quatre principes de fonctionnement: imprimantes basées sur les technologies à impact, imprimantes basées sur les technologies électrographiques, imprimantes basées sur les technologies à jet d'encre, imprimantes basées sur les technologies thermiques. D'autres méthodes d'impression sont hautement spécialisées ou expérimentales.
La technologie d'impression la plus ancienne est l'électrographie. Le premier copieur de ce type a été inventé avant la Seconde Guerre mondiale. Mais il a fallu beaucoup de temps avant que des imprimantes soient créées sur la base de cette technologie. Le principe de leur fonctionnement est qu'une charge correspondant à l'image souhaitée est induite à la surface du bloc photosensible. Cette charge attire la poudre de toner vers les points appropriés. Le toner est alors transféré directement sur le papier ou sur un support intermédiaire à partir duquel il est déjà déposé sur le papier. Le toner est littéralement cuit sur le papier dans un appareil de chauffage spécial pour rendre l'image stable. Selon la méthode de charge, les imprimantes de ce type sont divisées en laser et LED. Le fonctionnement des imprimantes laser est similaire au processus de photocopie. La seule différence est qu'au lieu d'une lampe, un mince faisceau laser est utilisé, qui frappe la surface du photoconducteur à travers un prisme miroir. Lorsque le prisme tourne, le faisceau se déplace le long du tambour et une corde se forme. Lorsque le tambour tourne, les lignes changent. En conséquence, des groupes de charges électrostatiques se forment à la surface du tambour, correspondant à une image donnée. Ensuite, le toner est rechargé et acheminé vers le tambour, et l'image est transférée sur une feuille de papier ou un film et fixée dans un appareil de chauffage électrique - un "poêle". C'est pourquoi les feuilles qui sortent de l'imprimante laser sont chaudes.
L'imprimante laser garantit une impression de haute qualité, elle fonctionne rapidement et presque silencieusement. Certes, le coût d'une cartouche de remplacement, qui comprend une cartouche de toner et le photoconducteur lui-même, est assez élevé. Les plus répandues sont les imprimantes qui impriment jusqu'à 12-16 pages par minute, ainsi que les plus rapides (20-24 pages). En utilisant des toners de différentes couleurs, vous pouvez obtenir des images qui ressemblent à des photographies. Cependant, la vitesse d'impression couleur est plus lente et le coût par copie est plus élevé. L'imprimante LED dispose d'une ligne d'un grand nombre de LED pulsées - des appareils électriques qui émettent de la lumière. Les LED sont situées le long de la surface du photoconducteur, une pour chaque point. La combinaison des signaux LED sur la ligne forme l'image. Cela vous permet de réduire le nombre de pièces mobiles et de dispositifs optiques dans la conception de l'imprimante. La qualité d'impression de ces imprimantes est élevée, l'image sur les bords de la feuille n'est pas déformée. Dans les technologies à impact, un ruban encreur est placé entre l'élément d'impression de l'imprimante et le papier - généralement dans une cartouche équipée d'un mécanisme de rembobinage du ruban. L'élément d'impression heurte le ruban encreur, provoquant la chute du colorant sur le papier. Il existe deux options fondamentalement différentes. Le premier - l'élément d'impression est conçu sous la forme d'un signe fini (symbole). Il était largement utilisé dans le passé car il permettait une impression nette des caractères de texte à grande vitesse. Il n'y avait aucune exigence pour l'impression d'informations graphiques pour les appareils de ce type; des traceurs graphiques ont été utilisés à cette fin. Avec l'élargissement de la portée des ordinateurs, l'impression avec des caractères prêts à l'emploi a progressivement perdu sa position, car il est impossible de modifier la taille des caractères avec, le jeu de caractères est limité et les possibilités d'impression graphique sont minimes. La deuxième option - l'élément d'impression synthétise les informations appliquées "en déplacement" à partir de points pendant le processus d'impression. Chaque point est formé par l'impact de l'aiguille. Presque toutes les imprimantes modernes utilisant la technologie d'impact synthétisent une image à partir de points. Les aiguilles du mécanisme de percussion forment une sorte de matrice. C'est pourquoi nous appelons ces imprimantes des imprimantes matricielles. En règle générale, les aiguilles sont placées dans une tête qui se déplace dans le sens d'alimentation du papier. Une fois que la tête a formé une bande horizontale de l'image, le papier avance jusqu'à la largeur nécessaire pour imprimer la bande suivante. Pour augmenter la vitesse des imprimantes à impact, la taille de la matrice d'aiguilles est augmentée jusqu'à la largeur de la feuille, tandis que l'unité d'impression elle-même reste fixe. Celles-ci sont appelées imprimantes matricielles ligne.
Les avantages des imprimantes matricielles comprennent de faibles coûts d'exploitation, une résistance élevée aux conditions extérieures, ainsi que la possibilité d'imprimer sur des papiers épais et multicouches. Cependant, les imprimantes matricielles ont des capacités d'impression graphique limitées et des capacités de couleur minimales. Fondamentalement, ces imprimantes sont utilisées dans l'industrie, les transports, le secteur financier, le commerce, les services publics. Les imprimantes les plus courantes aujourd'hui sont basées sur la technologie à jet d'encre. Ici, le colorant broyé sous forme de gouttelettes est pulvérisé sur le matériau - le plus souvent du papier. Généralement, comme pour les imprimantes matricielles, la tête d'impression se déplace dans le sens d'alimentation du support pour former une bande d'image, puis le support se déplace pour imprimer la bande suivante. Cependant, au lieu d'aiguilles, la tête comporte de nombreuses buses pour éjecter la peinture. Si seule une cartouche noire (monochrome) est utilisée, l'image sera en noir et blanc. Un ensemble de cartouches couleur vous permet d'obtenir des images couleur de haute qualité.
Dans la technologie jet d'encre, deux variétés se sont développées, le jet d'encre thermique, dans lequel l'encre est activée et éjectée sous l'action de la chaleur, et le piézoélectrique, où l'encre est éjectée sous la pression créée par la vibration de la membrane. Les imprimantes à jet d'encre sont moins chères que les imprimantes laser. De plus, selon les écologistes, ils sont "plus propres" car ils fonctionnent presque silencieusement et émettent moins d'ozone - un agent oxydant puissant et nocif pour la santé. L'imprimante à jet d'encre est de petite taille, elle peut donc être facilement transportée d'un endroit à un autre. Cependant, une imprimante à jet d'encre présente également des inconvénients : la vitesse d'impression est inférieure à celle d'une imprimante laser, et "l'encre" doit être changée fréquemment. Le groupe "technologies d'impression thermique" comprend des imprimantes assez différentes dans les nuances de technologie et de conception, pour lesquelles le principe de fonctionnement thermique est fondamentalement important. Avec la technologie sans encre utilisant du papier thermique, l'image est formée par contact direct de la tête d'impression avec le papier. Le chauffage de la surface de la tête provoque la "coloration" des points correspondants sur le papier. Avantages des imprimantes thermiques sans encre : excellente évolutivité et faibles coûts d'exploitation. Inconvénients des imprimantes thermiques sans encre : capacités graphiques limitées, ainsi qu'une faible durabilité d'impression. Avec le transfert thermique conventionnel, le colorant se trouve sur le ruban, de la même manière qu'il est mis en œuvre dans les imprimantes matricielles. Cependant, son transfert sur le papier n'est pas dû à un impact, mais sous l'influence du chauffage des points souhaités à la surface de la tête. Un cas particulier de transfert thermique est l'impression par sublimation, dans laquelle le colorant est sublimé à l'état gazeux et absorbé dans les pores de la surface d'un papier spécial, après quoi l'image est généralement fixée (par exemple, une couche protectrice est appliquée) . Dans la plupart des cas, les imprimantes à transfert thermique peuvent éventuellement imprimer sur du papier thermosensible sans utiliser de colorant, bien que cette possibilité ne soit généralement pas annoncée. Dans le même temps, la qualité d'impression est approximativement la même que celle d'un télécopieur thermique. Ces dernières années, la technologie de l'encre solide s'est développée rapidement. Dans ce cas, l'encre chauffée à fondre est appliquée sur un support intermédiaire - un tambour d'impression, d'où elle pénètre sur le papier. Avantages de la technologie à encre solide : qualité des couleurs élevée, vitesse d'impression élevée, coûts d'exploitation relativement faibles. Les inconvénients de cette technologie incluent un coût assez élevé. Cependant, à l'avenir, elles devraient devenir un concurrent dangereux des imprimantes laser couleur à cet égard également. Auteur : Musskiy S.A.
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