Что такое МФУ. Часть 1

Приветствую, друзья!

Вы используете в своей работе МФУ? Знаете, что это такое?

МФУ — это многофункциональное устройство. Давайте взглянем внимательно на эти умные машины! Они содержат чаще всего три устройства — принтер, сканер и копир «в одном флаконе».

Лет десять-пятнадцать назад принтер, сканер и копир устанавливали в офисах в виде отдельных устройств. Что-то использовалась чаще (принтер, например), что-то реже. Эти штуки занимали много места на рабочем столе.

Идея объединить нужные устройства в одном витала в воздухе.

В начале 21-го века активно использовался и факс (телефакс, фототелеграф по-старому) для передачи по телефонным сетям документов абоненту. В МФУ захотели впихнуть еще и его.

Светлые инженерные головы утерли пот со лба и выдали толпу гибридов в самых причудливых сочетаниях.

Технологии печати, применяемые в МФУ

МФУ содержит принтер, использующий технологии печати, которые отработаны почти до совершенства. Чаще всего применяется струйная и лазерная печать.

Струйная печать в МФУ

При струйной печати изображение получается из мельчайших капелек цветных чернил, выбрасываемых из сопел печатающей головки. Диаметр сопел тоньше человеческого волоса, число сопел печатающей головки или картриджа может достигать нескольких сотен.

Объем капельки доведен в настоящее время до единиц пиколитров (10‾¹²  л).

Это микроскопическая величина, муравьиный плевок!

Чем меньше капелька, тем точнее передаются цвета и границы изображения.

Чаще всего используются чернила четырех цветов: черный (black), желтый (yellow), пурпурный (magenta), синий (cyan).

Струйная печать объединяет две принципиально различные технологии — термоструйную и пьезоэлектрическую.

При термоструйной печати каждое сопло содержит миниатюрный резистивный нагреватель.

При подаче импульса тока на нагреватель он почти мгновенно нагревается да нескольких сот градусов.

Образующаяся при этом пар выталкивает капельку чернил из сопла, а в сопловую камеру поступает новая порция чернил.

Сопловая камера в пьезоэлектрической печатающей головке содержит пьезоэлемент. При подаче импульса тока на пьезоэлемент он изгибается сторону камеры. Ее объем уменьшается, и капелька чернил выталкивается из сопла.

Фирма Epson использует пьезоэлектрическую технологию, фирмы Hewlett Packard и Canon — термоструйную.

Лазерная печать в МФУ

При лазерной печати изображение записывается на фоточувствительные барабан посредством очень тонкого лазерного луча.

Принцип работы лазерной печати похож на тот, который использовался в старых электронно-лучевых трубках. В них сфокусированный поток электронов периодически обходил все точки (элементы изображения), засвечивая нужные из них.

В исходном состоянии поверхность фотобарабана заряжена однородным зарядом.

При подаче задания на печать луч лазера посредством зеркальной системы развертки периодически перемещается от одного конца барабана к другому, формируя строку изображения. Интенсивность луча меняется в соответствии с яркостью элементов изображения в задании.

То место, куда светил луч, теряет свой заряд. Заряд того места, куда луч не попал, остается неизменным.

Процесс записи периодически повторяется, строка за строкой, по всей поверхности фотобарабана. Фотобарабан имеет обычно небольшой диаметр, и за один его оборот записывается только часть изображения.

Затем фоторецепторный барабан проходит своей заряженной поверхностью над магнитным валом, который покрыт тонером. Тонер – это мельчайшие гранулы полимера, содержащие металлические вкрапления. Эти вкрапления удерживают тонер на магнитном валу.

Магнитный вал с тонером имеет такую же величину заряда, как и фотобарабан в исходном состоянии. Поэтому при контакте тонер прилипает за счет разности зарядов только в те места на поверхности фотобарабана, куда светил луч.

Затем фоторецепторный барабан с налипшим тюнером входит соприкосновение с листом бумаги. С другой стороны листа прижимается вал переноса заряда (коротрон), который за счет разности зарядов перетягивает тонер с барабана на бумагу.

После этого лист бумаги с налипшим тонером подается в блок закрепления (печку), где происходит его нагрева до температуры плавления тонера. Тонер расплавляется, сцепляется с волокнами бумаги, образуя устойчивое изображение.

Существует разновидность лазерной печати – светодиодная.

При этом вместо одного лазерного излучателя и системы развертки используется линейка миниатюрных светодиодных излучателей. Один из лидеров светодиодной технологии – фирма OKI.

Твердочернильная печать в МФУ XEROX

В некоторых изделиях фирмы Xerox используется технология твердочернильной печати, которая является разработкой фирмы Tektronix. При этом используется твердые чернила, что-то среднее между воском и пластилином, которые выглядят как цветные бруски.

В МФУ чернила расплавляются и подаются в печатающую головку.

Печатающая головка твердочернильной печати похожа на печатающую головку струйного принтера. Но, в отличие от нее, неподвижна, и занимает всю ширину страницы.

Используется уже знакомая нам пьезоэлектрическая технология.

Чернила из печатающей головки попадают на нагретый металлический барабан, с него переносятся на бумагу, где мгновенно застывают. Такая технология удешевляет стоимость цветной печати.

Перенос изображения на бумагу (или другой носитель) осуществляется за один оборот вала переноса.

Производительность и месячный ресурс МФУ

Современные МФУ, в зависимости от класса, могут иметь различную производительность.

Небольшие настольные модели формата А4 , как правило, имеют меньшую производительность, большие напольные модели формат A3 — бОльшую.

Так, например, лазерное МФУ Xerox WorkCentre 6025BI печатает 10 стр./мин, а Xerox WorkCentre 7855 — 50 стр./мин.

Следует отметить, что это максимальные цифры. Маркетинговые штучки никто не отменял!

В лазерных принтерах печать может выполняться с различным разрешением. При высоких разрешениях скорость печати уменьшается. Требуется больше времени, чтобы записать изображение на фотобарабан.

В струйных устройствах цветная печать может производиться с различным качеством. При качественной (фотографической) печати скорость может уменьшаться в разы. В этом случае печатающая головка проходит над местом печати несколько раз. И чернил при этом расходуется больше!

Каждая модель МФУ позиционируется под определенный месячный ресурс.

В зависимости от модели, он может быть в пределах от 10 до 200 и более тысяч копий в месяц. Большие комбайны формата А3 имеет гораздо больший ресурс, чем маленькие настольные МФУ формата А4.

Так, например, лазерное МФУ Xerox WorkCentre 3025BI имеет месячный ресурс 15 тыс. копий, Xerox WorkCentre 7885 — 300 тыс. копий.

Превышать нагрузку не рекомендуется. И при выборе устройства надо определиться: сколько копий и какого формата предполагается печатать.

Интеллектуальные функции и надежность МФУ

Современная техника стала гораздо умнее, чем лет 10-15 назад. Возросли качественные и количественные характеристики, появились новые функции. МФУ — это шедевр инженерной мысли и дизайна!

Интеллект многофункциональных устройств позволяет им считать и помнить множество параметров. Рядовому пользователю это не очень нужно, а сервисному инженеру необходимо.

МФУ считает, в частности, сколько копий и какого формата оно напечатало, сколько отсканировало и копировало. При лизинге такой сложной техники оплату удобно производить согласно числу копий.

Многофункциональное устройство помнит ошибки — заторы бумаги в различных своих частях.

МФУ считает и помнит ресурс картриджа, фотобарабана, блока закрепления.  Сложные и дорогие высокопроизводительные устройства учитывают еще уйму разных параметров!

МФУ, как и любая техника, не рассчитано на бесконечную эксплуатацию.

В сервисном руководстве указывают ресурс в копиях или срок работы в годах, который устройство должно отработать. Или могут указывать срок службы отдельных его частей.

Дело, однако, осложняется тем, что некоторые пользователи относятся к сложной технике без любви и зловредно суют туда бумагу со скрепками. Если бы МФУ могло говорить, оно бы вспомнило таких профессионалов «незлым тихим словом».

Ресурс отдельных частей МФУ

Отдельные части МФУ рассчитаны на гораздо меньше ресурс, и должны заменяться в процессе эксплуатации.

Так, например, в сервисном руководстве для Xerox 3635 черным по белому написано:

• срок службы ролика подхвата лотка 1 — 150 тыс. подхватов,
• срок службы валика переноса — 100 тыс. отпечатков,
• срок службы фьюзера (печки) — 100 тыс. отпечатков

Фоторецепторный барабан имеет ресурс в среднем 10 — 20 тыс. копий. Со временем его поверхность изнашивается, и изображение получается все более бледным.

Блок закрепления (печка) может иметь ресурс 100 — 300 тыс. копий. Расходные материалы служат еще меньше: картриджи для лазерной печати — несколько тысяч копий (или даже 1,5 — 2), для струйной печати — еще меньше.

Многие модели МФУ, особенно большой производительности, позволяют контролировать ресурс фоторецептора, блока закрепления и картриджа в процессе эксплуатации. Пользователи видят на дисплее устройства, что ресурс картриджа, фоторецептора и печки уменьшается, и своевременно заботятся о замене.

Заканчивая первую часть, отметим, что некоторые МФУ имеют одну неприятную особенность – так называемый hard stop (блокировка работы).

Если в картридже закончился тонер, МФУ физически не может печатать – и тут все понятно. Но бывают ситуации, когда ресурс фоторецептора заканчивается, однако он еще вполне может работать. Хотя и с худшим качеством.

Однако бездушный чип в блоке фоторецептора сообщает принтеру, что ресурс исчерпан, и электронный мозг блокирует дальнейшую работу, ошарашивая пользователя.

Но не все так плохо. В некоторых случаях этот счетчик можно сбросить и еще поработать.

Можно еще почитать:

Как выбрать МФУ для дома.

Продолжение следует.