"ОПЫТЫ"
Андрей Подоляк
«Кто никуда не плывет,
тому не нужен попутный ветер»
Мишель Монтень
Одна из моих любимых книг Мишеля Монтеня так и называется - «Опыты». В наших
опытах пойдет речь не о философских проблемах бытия, а о более прозаической
стороне материального мира- технологии струйной печати. Но опыты будут иметь
место - либо виртуальные, умозрительные, либо реальные, вещественные. Сразу
оговорюсь- данный цикл статей предназначен для людей, не обремененных особыми
познаниями в хитростях инженерных решений той или иной модели, а скорее для
абсолютных новичков , внезапно получивших бабушкино наследство в 25 тысяч
рублей и купивших (более того, обдумывающих покупку) в первом попавшемся магазине
цифровой фотоаппарат и принтер.
Поскольку очень многие обращались и обращаются ко мне с вопросами по выбору
принтера, из этих ответов и советов и родилась данная серия статей.
Важное предупреждение - все изложенное здесь является только моим личным опытом
и моим личным мнением, ни в коей мере не претендую на истину в последней инстанции,
все что вы можете сделать в результате прочтения данных статей вы делаете
на свой страх и риск, многие могут не согласиться с какими-то утверждениями,
а я и не ставил своей целью кого-то убедить. Поскольку лень - двигатель прогресса,
то с целью не тратить время и энергию на постоянные объяснения одного и того
же – я вколотил свои советы в компьютер и при необходимости даю читать по
просьбам трудящихся . Так что это не советы некого премудрого Гуру, а результат
опытов и лени.
Для полного уяснения некоторых суждений и выяснения тонких инженерных решений
нам потребуются некоторые знания некоторых физических законов , элементы химии,
и , естественно, как культурным обходительным людям, имеющим дело с тонкой
иноземной техникой - молоток , пила и рашпиль.
ЧАСТЬ 1
НА ЧЕМ ОСНОВАНА ТЕХНОЛОГИЯ ТЕРМОСТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ
Не берем пока во внимание лазерные, сублимационные, твердотельные и иные
принтеры, нас интересуют широко распостраненные и популярные струйные принтеры
из-за доступности , широты выбора и применения для печати фотографий в домашних
условиях.
Основной принцип струйной печати один - струя чернил, состоящая из микрокапель,
выталкивается из печатающей головки и попадает в нужное место на носитель-т.е.
лист фотобумаги. Этот принцип фотопечати является основополагающим и незыблемым
. Разница только в способе выталкивания чернил - этих способов два (основных
и широкоприменяемых)., потому что были опыты создания устройств с намагничиванием
чернил, восковая печать и прочая нежизнеспособная дорогая экзотика, интересная
только специалистам по истории техники.
Первый наиболее широко применяемый способ - термоструйная
печать. Чернила на водной основе в небольшой камере подвергаются быстрому
нагреву до точки кипения, избыточное давление образовавшегося пара выталкивает
часть (обращаю внимание на слово часть) чернил в отверстия , хитрым образом
надырявленные в печатающей головке - назовем их дюзы, капли чернил вместе
с водяным паром более-менее упорядоченно (это очень важно) устремляются на
лист бумаги. Именно по принципу термоструйной печати работют все принтеры
всех известных фирм, кроме принтеров EPSON.
Вооружившись учебником физики за 8 класс, проведем первый опыт, чтобы внести
ясность в дальнейшие рассуждения. Наливаем в электрочайник немного воды, включаем
его и ждем результата. А результат не заставит себя долго ждать - через некоторое
время растворенные в жидкости газы начинают увеличиваться в размерах под влиянием
повышения температуры, сливаются крупные пузыри, и поскольку чайник имеет
определенный изолированный (конечный) объем, возникает избыточное давление
внутри этого объема, в имеющуюся дырку устремляется струя пара. По законам
физики, пар стремиться занять весь свободный объем, законы термодинамики Бойля-Мариотта
и Гей-Люссака заставляют струю пара расширяться во всех возможных направлениях.
Поскольку для термоструйной печати никто не придумал других физических законов,
та же струя пара с чернилами, вырываясь из дюз печатающей головки принтера
стремится расшириться во всех направлениях, и пусть вас не смущают разные
масштабы процессов- законы на то законы и есть, чтобы действовать в любых
масштабах и процессах. На практике это приводит к тому, что наряду с центральной
осевой струей чернил из дюз печатающей головки вылетают паразитные (сателлитные)
капельки чернил, которые приводят к смазыванию общей капли, а значит к увеличению
ее размеров, снижению четкости границ и ,как следствие, к ухудшению общего
качества картинки. Важное замечание- данное явление (наличие паразитных сателлитных
капель) является непременным условием работы термоструйных принтеров. Что
бы вы ни читали в рекламных проспектах и красивых описаниях - и изменение
конфигурации дюз, и применение хитрых чернил, и особая бумага, и струйно-пузырьковые
технологии, и уменьшение размера капель до хрен знает скольки пиколитров и
прочее рекламное словоблудие - вооруженные знаниями законов физики и проведя
опыт с чайником вы знаете, что для новой модели принтера CANON или Lexmark,
или HP никто и никогда законов физики отменять не будет – за исключением тех
случаев, когда менеджеры этих компаний договорятся с господом богом в приватном
порядке не распостранять основополагающие законы физики на новые модели этих
принтеров, для успешного продвижения их на рынке и подавления конкурентов.
Видимо, господь запрашивает большие отступные и долю с каждой партии, раз
до сих пор это никому не удавалось. Я не говорю о том, что картинки могут
быть некрасивые, или что вы невооруженным глазом увидите эти паразитные капли
- нет конечно, и фотографии могут быть изумительными, и качество впечатляющим,
и под лупой вы не увидите размытостей - все будет достойно и очень впечатляюще.
Я еще раз повторяю - при термоструйной печати всегда и везде будут присутствовать
паразитные дополнительные капли, поскольку это заложено в технологии. Можно
это сделать незаметным , свести искажения практически к нулю, но исключить
их и убрать полностью не удастся никому и никогда. Это не значит, что нужно
немедленно повыбрасывать все термоструйные принтеры - это значит, что для
каждой задачи есть свои модели.
Вторая немаловажная проблема термоструйных принтеров - элементарная накипь.
Чернила есть набор химических гадостей, растворенных в воде. Именно в воде,
а не в спирте - это касается тех «профессионалов», которые с умным видом на
глазах клиентов протирают печатающую часть головки с дюзами спиртом, причем
объясняя при этом пользу чистоты. Спирт способен только дополнительно задубить,
заскорузлить имеющуюся грязь. Особенность спирта поглощать воду, насыщаться
водой обуславливает его дубящее воздействие. Если в дюзах была полузасохшая
грязь , спирт выжимает из нее воду и мы получаем кусочек кокса металлической
прочности в дюзах, после этого вода уже вряд ли поможет. Так вот, о накипи.
Опыты, которые вы проводите каждый день с пресловутым чайником, дают вам представление
о том осадке, который остается на стенках емкости (того же чайника) вследствие
частого или не частого процесса кипячения воды. Но для этого вы используете
условно–чистую воду из крана, в которой конечно же присутствуют разные примеси
и взвеси, металлы и хлориды и прочяя дрянь- но в ограниченных санитарными
нормами пропорциях. А здесь в воду еще специально добавили всякой гадости
в немеряных количествах- я это про чернила, да еще и емкость кипятится до
40 раз в секунду. Угадайте с 3 раз, куда девается образующаяся накипь? Конечно,
все производители чернил (именно производители, а не разливатели и перепродавцы-
это очень важно !! - добавляют в чернила специальные присадки, которые должны
по их замыслу способствовать уменьшению образования накипи (нагара) в печатающих
головках. Накипь образовывается в меньших количествах, но образовывается все
равно- и со временем забивает дюзы полностью или частично. Если располагаете
достаточными денежными средствами, то предупреждение фирм о том, что картриджи
не подлежат заправке – это для вас.
Ни один производитель принтеров не получает прибыли собственно от самого принтера
- только от продажи расходных материалов. Конечно, можно умудриться и заправить
картридж, да еще и не один раз - мы это знаем. Но накипь в дюзах все больше
и больше забивает рабочий просвет, и со временем просвет дюзы закрывается
- принтер начинает полосить, и здесь мы бессильны что-либо предпринять. Ну
почти бессильны. Есть некоторые технологии восстановления (временного) работоспособности
печатающей головки, но об этом позже. Кроме того, не нужно забывать о том,
что чернила в термоструйных принтерах выполняют роль охлаждающей жидкости
для нагревательных элементов-терморезисторов. Проведя простейший опыт с чайником
можете в этом убедиться - налейте воды чуть-чуть, только чтобы скрыть нагревающий
элемент и пусть вода выкипает. На каком-то этапе при отсутствии воды избыточное
тепло нагревательного элемента не забирается охлаждающей жидкостью-водой и
нагревательный элемент элементарным образом сгорает - вы можете услышать щелчок,
может появиться дымок - кому как повезет !! - но мы добились результата -
чайник угробили. Но если можно сходить в ремонт быт.техники и сменить спираль
- с картриджем термоструйного принтера такие штуки не проходят. Извольте покупать
новый. Поэтому для термоструйных принтеров очень критичен уровень чернил в
емкости- попробуете печатать без чернил- смерть терморезистора неминуема.
В некоторых головках стоит несколько терморезисторов, при выходе из строя
одного появляются непропечатанные области определенного цвета. Некоторые картриджи
при сгорании терморезистора вообще принтером не определяются. Приходилось
ли вам слышать от знакомых такие фразы - « Вчера нормально печатал, сегодня
включаю - принтер не видит картриджа !» Это именно вышеописанная ситуация.
Вообще-то если будете давать советы знакомым по выбору принтера - включите
паровой утюг - очень наглядно можно показать подошву с дюзами для пара, емкость
для воды покрытую толстым коричневым слоем накипи, как правило не работает
несколько дюз и т.д. Еще раз уточняю - физические и химические законы работают
всегда и везде, хоть в картридже, хоть в утюге, хоть в чайнике, если угодно.
Важное предупреждение - в рекламных проспектах и описаниях моделей принтеров
вы не найдете ничего подобного из вышеописанного, все менеджеры по продажам
и специалисты из «продажных» салонов и магазинов (эх, какое выражение классное
получилось - продажные салоны и магазины- самому понравилось !!) просто и
наглядно объяснят вам, что модели предлагаемых ими принтеров, например , Canon,
лишены этих недостатков в отличие от каких нибудь Лексмарков, которыми они
не торгуют. А вот в тех моделях принтеров, которые они сегодня предлагают,
нет этих физических пороков, потому что у них применена супер-ультра-люкс-центрифугированная
очистка генетически модифицированных чернил в торсионных полях дискретного
доминирования в противофазе, причем с лево-радикальным уклоном, а применение
струйно-пузырьковой бубль-джет технологии препятствует образованию паразитных
капель, запатентованные присадки вчетверо увеличивают время безаварийного
пробега печатающей головки, нагар и накипь не образовываются в принципе, картриджи
дешевые до безобразия, качество печати не имеет прецендентов в мировой истории
цифровой фотопечати. Вам обязательно покажут впечатляющие примеры печати,
и на самом деле примеры впечатляют. И можете смело покупать такой принтер,
если вы хотите в основном распечатывать тексты, иногда картинки. Если вам
нужен принтер для массовой (т.е. в больших количествах ) печати качественных
фотографий с большим ресурсом работы - не давайте себе задурить голову - при
любых ухищрениях производителей недостатки термоструйной печати, основанные
на принципах физики и химии будут в той или иной степени присутствовать в
любой (повторяю , Любой ) модели термоструйного
принтера. Все зависит от того, для чего вам принтер нужен.
Кто из вас видел или пользовал термоструйный принтер, на котором печатают
много или очень много и на котором стоит родной картридж из заводской упаковки,
который только перезаряжается и снова устанавливается на место ?. Нет, есть
конечно экземпляры, которым лет по 10 и они еще работают. Но сколько на них
печатают ? И с каким качеством ? Как правило, для термоструйных принтеров
регулярно приходится покупать картриджи взамен регулярно выходящих из строя.
Достоинства термоструйных принтеров - низкая цена как принтеров, так и расходных
материалов- чернил, а также легкость заправки и простота обслуживания.
И если бы не было другой технологии струйной печати – а именно пьезопечати
(или ударной, если угодно - названий много !), мы бы остановились раз и навсегда
на термоструйных принтерах и статью можно было-бы на этом закончить. Но поскольку
такая технология имеет место быть, продолжим наши литературные и практические
опыты и рассмотрим очень внимательно другую технологию струйной печати - пьезопечать.
Поскольку все становится более-менее ясно с термоструйными принтерами, в дальнейшем
речь о них будет только вскользь, нас они более не интересуют (может быть
только для сравнения), поэтому поклонники и фанатики термоструйной печати
могут дальше не читать . Мы же во второй главе сего произведения остановимся
и очень подробно рассмотрим все технологические тонкости пьезопечати как явления
с практической и теоретической точки зрения. Хотя можете и не читать.
Если вас не интересует результат.
Андрей Подоляк troika@sibnet.ru
Продолжение во второй части
Если у Вас есть свои статьи и Вы считаете, что их можно разместить на нашем сайте - свяжитесь с нами - support@resetters.com
