Tlačiarne

• charakterizujte vývoj tlačiarní, ich rozdelenie, vlastnosti
• definujte pojem rozlíšenie tlače 
• popíšte princíp farebnej tlače, vlastnosti 
• vysvetlite princíp činnosti laserovej tlačiarne 
• vysvetlite princíp činnosti ihličkovej tlačiarne 
• vysvetlite princíp činnosti atramentovej tlačiarne 
•  popíšte postup nastavenia tlačiarní

Tlačiareň je výstupné zariadenie pripojiteľné k počítaču, určené na tlač predovšetkým papierových dokumentov.

História

• Znakové - Znakové tlačiarne tlačia celé znaky, prípadne celé riadky znakov naraz. ASCII ovládací protokol. V dnešnej dobe sa už takmer vôbec nepoužívajú.

• Ďalekopis - Historicky prvým druhom tlačiarne pripojenej k počítaču bol ďalekopis (resp. jeho „tlačiaca“ časť), čo je vlastne upravený písací stroj s elektricky ovládanými typovými pákami (angl. teletypewriter alebo teletype).

• Tlačiareň s guľovou hlavou - U týchto tlačiarní bola sústava typových pák nahradená kolesom resp. guľou so vzorom písmen po obvode či povrchu; alebo na výstupkoch rovnobežných s plochou kolesa (v tvare lupienkov kvetu – angl. daisy wheel). Zjednodušila sa tým mechanika stroja, keď koleso sa na aktuálne písmeno natáčalo jednoduchým elektromotorom.

• Bubnové a reťazové tlačiarne - Tieto tlačiarne tlačili v jednom pracovnom cykle celý riadok znakov naraz a dosahovali extrémne rýchlosti tlače. Kurióznym problémom, ktorý sa pri týchto tlačiarňach riešil, bol statický elektrický náboj, ktorý vznikal na rýchlo sa pohybujúcom papieri. Tieto tlačiarne boli tiež mimoriadne hlučné.

Princíp činnosti

Tlačiareň pozostáva z mechanizmu na posuv papiera a zo zariadenia, ktoré ukladá farbu (atrament) na požadované miesto na papieri.

Prenos z pásky (Mechanický)
Atrament je uložený na textilnej páske, odkiaľ sa prenáša na papier pritlačením pásky (nárazom – angl. impact) o papier (alternatívne pritlačením papiera o pásku). Týmto sa z pásky uvoľní malé množstvo atramentu a na papier sa otlačí tvar predmetu, ktorý pásku pritlačil – priamo tvar písmena, alebo bodka.

Priame ukladanie atramentu (Mechanický)
Atrament je zo zásobníka vymrštený (vystrelený) v tvare kvapky a vytvorí stopu (bod) na papieri. Vystrelenie atramentu zo zásobníka je možné:

1. teplom – v zásobníku je vytvorená komôrka s objemom niekoľkých mikrolitrov, s kapilárnym prítokom, vysteľovacou tryskou a ohrevovým odporovým elementom. Prechodom elektrického prúdu sa odporový element prudko zahreje, odparí časť atramentu a zvýšený tlak vystrelí zvyšnú časť atramentu z komôrky
2. ultrazvukom – princíp je obdobný, miesto odporového elementu sa využíva ultrazvukový piezoelektrický element.

Optický
Využíva sa podobný princíp ako v kopírovacom stroji (a vzdialene príbuzný ofsetovej tlači): polovodičová vrstva obvykle nanesená na valec je rovnomerne nabitá vo vysokonapäťovej koróne, následne je selektívne vybitý osvetlením rozmietaným modulovaným laserovým lúčom prípadne sústavou LED. Na pracovný valec je potom nanesená vrstva práškovej farby (toneru), ktorý je priťahovaný len nabitými časťami valca (resp. z nenabitých častí je zotretý). Toner je prenesený iným valcom na papier, ktorý je následne zahriaty, čím sa toner čiastočne nataví a dokonalejšie priľne k papieru („zapečie sa“). Valec po očistení od zvyškov tonera opakuje opísaný cyklus.

Typy tlačiarní

Tlačiarne je možné rozdeliť predovšetkým podľa technológie použitej na tlač dokumentov, ale aj podľa druhu tlačenej informácie (text/obraz), farebnosti, rýchlosti, oblasti použitia a pod.


Ihličkové

Ihličková tlačiareň tlačí pomocou sady pohyblivých tenkých drôtov ( ihličky), ktoré sú vysúvané elektromagnetom, a otlačením cez farbiacu pásku vytvárajú body na papieri. Nevýhodou ihličkových tlačiarní je relatívne malá rýchlosť a najmä vysoká hlučnosť. Pri opotrebovanej alebo vyschnutej farbiacej páske je aj mizerná čitateľnosť. Naopak, výhodou je pri použití kopírovacieho papiera príp. samokopírovacieho papiera možnosť tlačiť viacero kópií naraz resp. tlač do utajenej obálky. Výhodou sú tiež pomerne malé náklady na tlač, pomerne nízka cena tlačiarne, ustálená technológia (bez životnosť ovplyvňujúcich zjednodušení kvôli cenovým vojnám, a tiež sa nevyskytujú obchodné metódy ako je vynucovaný servis).

Atramentové

Atramentová tlačiareň (bublinková tlačiareň) tlačí vystrekovaním kvapôčok tekutého atramentu, ktoré vytvárajú body na papieri. Atrament je vystrekovaný cez trysky prudkým ohriatím odporovým telieskom v malej komôrke, alebo ultrazvukom. Trysky sú usporiadané zvisle na tlačovej hlave, ktorá sa pohybuje vodorovne oproti zvisle posúvanému papieru. Tlačová hlava u termálne vystreľovaného atramentu býva obvykle integrovaná s nádržkou atramentu a menia sa spoločne, u ultrazvukových hláv býva hlava súčasťou tlačiarne a nádržka je oddelená. Atrament do nádržky je obvykle možné doplniť, tomuto sa však výrobcovia často bránia, keďže predaj náhradných hláv resp. nádržiek tvorí značnú časť ich zisku. Nádržka atramentu často obsahuje špongiovitý savý materiál, a sústavou kapilárnych kanálikov je odvetrávaná kvôli vyrovnávaniu tlaku v nádržke s atmosferickým tlakom pri ubúdaní atramentu.

Po vytlačení určitého množstva stránok, pri ukončení tlače („vypnutí tlačiarne“) príp. prerušení tlače na dlhšiu dobu tlačiareň vykonáva čistiaci cyklus, keď po vysunutí hlavy do zvláštnej polohy najprv odstráni časť atramentu do zberača odpadového atramentu (obvykle spodné dno tlačiarne, obsahuje často savú špongiovitú hmotu) a potom trysky hlavy otrie, resp. pri ukončení tlače ich uzavrie (aby nedošlo k vyschnutiu), gumovým prípravkom.

Nevýhodou atramentových tlačiarní sú pomerne vysoké náklady na tlač a možnosť zaschnutia trysiek, ak sa dlhšiu dobu nepoužívajú.

Výhodou atramentových tlačiarní je nízka cena tlačiarne (aj keď mnohokrát skreslená taktikou vynucujúcou použitie pôvodných náplní, v ktorých je skrytá značná časť ceny samotnej tlačiarne), malé rozmery a hmotnosť, pomerne vysoké rozlíšenie.

Obvykle sa atramentové tlačiarne používajú na kancelársku tlač tam, kde sa tlačí malé množstvo dokumentov, príp. ako prenosná tlačiareň.


Laserové tlačiarne

Laserová tlačiareň tvorí obraz vo forme elektrického náboja selektívnym vybíjaním pomocou modulovaného, rotujúcim či kmitajúcim zrkadlom rozmetaného laserového lúča premietaného na nabitý polovodičový valec. Tento obraz je prenesený pomocou čiastočiek pevného farbiva – toneru – na papier, kde je toner „zapečený“.

Laserové tlačiarne sa vyznačujú vysokou rýchlosťou, výbornou kvalitou tlače a vysokou životnosťou so stredne vysokými nákladmi na tlač. Väčšinu nákladov tvorí toner, ktorý sa v niektorých druhoch tlačiarní vymieňa spolu s valcom v jednom puzdre (angl. cartridge), v iných druhoch je valec súčasťou tlačiarne a toner sa do tlačiarne dopĺňa (dosýpa).

Farebné laserové tlačiarne tvoria farebný obraz z troch alebo štyroch farebných tonerov postupným prechodom papiera viacerými samostatnými sústavami, alebo postupným prechodom cez jednu sústavu používajúcu v každom prechode iný toner. Cena farebnej tlače je však pomerne vysoká a kvalita je o niečo nižšia než u špeciálnych farebných atramentových tlačiarní.Výhodou laserových tlačiarní je rýchla a tichá tlač pri výbornej kvalite tlače (vysoké rozlíšenie). Nevýhodou je pomerne vysoká cena tlačiarne. U modelov s „dosýpaním“ toneru je výhoda nízkej ceny toneru vyvážená nižšou životnosťou danou opotrebením prakticky nevymeniteľného valca.


Termálne  - Termálne tlačiarne sa používajú najmä v registračných pokladniach a vo faxových prístrojoch.

Farebnosť

Jednofarebnosť (čiernobiele, odtiene sivej)

Najrozšírenejšie typy tlačiarní sú schopné tlačiť len jednou farbou, obvykle čiernou, alebo aj odtiene sivej farby, a to zmenou krytia alebo vynechávaní bodov.

Dvojfarebnosť

Niektoré tlačiarne sú schopné na podklad tlačiť dvomi rôznymi farbami. Typicky, u písacieho stroja sa použila farbiaca páska, ktorej polovica šírky bola čierna, druhá polovica farebná (obvykle červená) a zvláštnym mechanizmom sa dalo vybrať, cez ktorú časť pásky sa má písať. Podobný mechanizmus využívali aj niektoré ihličkové tlačiarne vyššej kategórie.

Plná farebnosť

Plnofarebná tlač sa vytvára tlačením obrazu v troch komplementárnych farbách (tyrkysová, fialová, žltá) vo farebnej schéme CMY na ten istý substrát (t. j. akoby sa tlačili tri obrázky v troch farbách jeden na druhý). Pre kvalitnejší kontrast sa často tlačí aj čiernou (schéma CMYK); čierna náplň je potom využívaná aj na ekonomickú čiernobielu tlač v tej istej tlačiarni.