Drukarka laserowa tworzy wydruk dzięki elektrostatyce, a nie przez wypalanie papieru wiązką światła. Laser odwzorowuje obraz na bębnie światłoczułym, toner przykleja się do wybranych miejsc, a następnie zostaje przeniesiony na papier i utrwalony pod wpływem ciepła oraz nacisku.
Jak działa drukarka laserowa?
Najważniejszym elementem urządzenia jest bęben światłoczuły, czyli fotoreceptor pokryty materiałem reagującym na światło. Podczas obrotu bębna drukarka tworzy na jego powierzchni niewidoczny wcześniej obraz elektrostatyczny. Laser zmienia ładunek w punktach odpowiadających tekstowi lub grafice, a różnica ładunków pozwala później przyciągnąć toner.
Toner nie jest płynnym tuszem. To drobny proszek zawierający między innymi żywicę i pigment. Po naniesieniu na papier zostaje stopiony i wprasowany w jego powierzchnię. Dzięki temu wydruk nie musi schnąć tak jak kartka z drukarki atramentowej.
Proces drukowania krok po kroku
Cały cykl przebiega bardzo szybko, ale można go podzielić na pięć głównych etapów:
- Naładowanie bębna – powierzchnia fotoreceptora otrzymuje równomierny ładunek elektrostatyczny.
- Naświetlanie laserem – wiązka lasera punkt po punkcie zmienia ładunek bębna, tworząc tak zwany obraz utajony.
- Wywoływanie obrazu – cząsteczki tonera są przyciągane do miejsc o odpowiednim ładunku i tworzą widoczny wzór.
- Przenoszenie na papier – papier przechodzi przy bębnie, a pole elektrostatyczne przenosi na niego proszek.
- Utrwalanie – wałek grzewczy i wałek dociskowy stapiają toner oraz wciskają go w powierzchnię kartki.
Po przeniesieniu obrazu bęben zostaje oczyszczony z pozostałości tonera i ponownie przygotowany do kolejnego obrotu. Wydruk tekstu i grafiki powstaje według tej samej zasady, choć sterowanie laserem zależy od danych przesłanych do urządzenia.
| Etap | Opis działania | Efekt |
|---|---|---|
| Ładowanie bębna | Fotoreceptor otrzymuje równomierny ładunek elektrostatyczny. | Bęben jest gotowy do zapisania obrazu. |
| Naświetlanie | Laser rozładowuje wybrane punkty powierzchni. | Powstaje niewidoczny obraz elektrostatyczny. |
| Nanoszenie tonera | Proszek przyciąga się do odpowiednio naładowanych obszarów. | Obraz staje się widoczny na bębnie. |
| Przenoszenie na papier | Pole elektryczne przenosi toner z bębna na kartkę. | Na papierze pojawia się luźna warstwa proszku. |
| Utrwalanie | Fuser podgrzewa toner i dociska go do papieru. | Powstaje trwały, suchy wydruk. |
Rola bębna, tonera i fusera
Bęben światłoczuły nie jest pojemnikiem z proszkiem. To obracający się fotoreceptor, na którym laser zapisuje obraz za pomocą zmian ładunku elektrycznego. Jego zadaniem jest chwilowe przejęcie wzoru wydruku, a następnie przekazanie go na papier.
Toner jest materiałem barwiącym w postaci proszku. Zawiera żywicę, która umożliwia późniejsze stopienie cząstek, oraz pigment nadający im kolor. W drukarce atramentowej rolę materiału barwiącego pełni ciekły tusz nanoszony przez dysze głowicy. W drukarce laserowej nie ma podobnego procesu rozpylania kropli ani wsiąkania cieczy w papier.
Fuser, nazywany także zespołem utrwalającym, składa się z elementu grzewczego i mechanizmu dociskającego. Pod wpływem temperatury żywica w tonerze mięknie, a nacisk wałków łączy ją z włóknami papieru. Dlatego świeży wydruk z urządzenia laserowego jest suchy od razu po wyjściu, choć przez chwilę może być ciepły.
Laser a technologia LED
Nie każda drukarka określana potocznie jako laserowa wykorzystuje klasyczny laser. W urządzeniach LED obraz na bębnie tworzy rząd diod świecących. Zasada pozostaje podobna: światło zmienia ładunek fotoreceptora, toner przywiera do wybranych miejsc, a następnie jest przenoszony i utrwalany na papierze. Różnica dotyczy głównie źródła światła i sposobu odwzorowania obrazu, nie podstawowego mechanizmu elektrostatycznego.
Dlaczego druk laserowy jest wydajny?
Obraz jest przygotowywany na obracającym się bębnie, a toner można szybko przenieść na całą szerokość kartki. To sprzyja wysokiej prędkości drukowania dużych partii dokumentów, szczególnie tekstu czarno-białego. Utrwalony proszek nie zasycha podczas przerwy w pracy, a wydruk jest zwykle odporny na przypadkowe rozmazanie po opuszczeniu urządzenia.
Najprościej zapamiętać ten proces jako ciąg: ładunek elektryczny, światło, toner, papier i ciepło. Laser nie nanosi barwnika bezpośrednio na kartkę. Steruje obrazem na bębnie, a za jego trwałe połączenie z papierem odpowiada fuser.