Матричные принтеры: принцип работы, достоинства и недостатки
Распространение технологии лазерной печати ознаменовало новый этап развития полиграфического оборудования. На этом фоне матричные принтеры утратили былой вес на рынке и постепенно стали уходить из целых отраслей. Особенно в бытовом обращении достоинства механической печати потеряли свою значимость, уступив место более эффективным лазерным методам. Несмотря на это, целый ряд задач по-прежнему решают именно матричные принтеры. Принцип работы такого оборудования чаще всего предполагает использование ударной точечно-матричной техники, что дает свои уникальные преимущества. Поддерживают востребованность этого сегмента и сами производители, совершенствуя оборудование в разных направлениях.
Устройство матричного принтера
Главным функциональным компонентом является печатающая головка. Она состоит из рычажков, соленоида и набора игл с пружинками, которые и наносят точки краски на поверхность бумаги. Подача импульса на соленоид формирует магнитное поле, в результате чего выдвигается подвижной сердечник, бьющий по рычажку с шарниром. Далее действие передается иглам диаметром порядка 0,3 мм. В зависимости от модели наборы с иглами могут отличаться количеством – в среднем от 9 до 24 единиц. В действие головка матричного принтера и сопутствующая оснастка приводится микропроцессорной системой управления. Этот же комплекс регулирует функции механизмов перемещения бумаги, роликов и шарнирных элементов. В современных моделях также предусматривается наличие датчиков, подающих сигналы о наличии чернил в картриджах, положении бумажного носителя и т. д.
Функция силовой оснастки
В конструкции обычно присутствует шаговый двигатель. С его помощью реализуется перемещение каретки с головкой, причем сам ротор может занимать несколько дискретных позиций. Подача импульса в обмотку ротора заставляет его поворачиваться на несколько градусов, но в заданных интервалах – шагах. Величина этого интервала определяется типом самого принтера и форматом бумаги, с которой он может работать. Система управления, в свою очередь, фиксирует положение каретки и определяет, сколько шагов и оборотов было сделано прежде. Уже упоминались датчики, которыми снабжаются матричные принтеры. Принцип работы устройства предполагает, что один из датчиков будет контролировать и поведение каретки в ситуациях столкновения с посторонними предметами. Если в зону движения головки попадает инородный объект, то двигатель автоматически тормозит ее. При этом увеличивается и потребление тока, подведенного к мотору. Защищенность конструкции принтера от случайных повреждений из-за подобных столкновений зависит также и от ременного привода, который не позволяет выходить каретке за границы нормального хода.
Как работает матричный принтер с программным управлением?
Традиционные принтеры на матричной базе работают в соответствии с заданными режимами и, как правило, ориентируются на печать текстов. Программное же управление позволяет выполнять более широкий спектр задач, в том числе отражать на бумажном носителе графическую информацию. Пользователь имеет возможность через компьютер задавать индивидуальные характеристики печати. На сегодняшний день выделяется несколько режимов, в которых работают программируемые матричные принтеры. Принцип работы устройства в режиме LQ, к примеру, задействует не менее 24 игл и позволяет получать типографическое качество. Модели с 9 иглами поддерживают формат работы NLQ и отличаются менее высоким качеством. Существуют и специализированные принтеры, рассчитанные на печать крупноформатных графических материалов.
Новые технологии
Производители матричных моделей принтеров в первую очередь ориентируются на повышение скорости печати и надежности техники. В частности, был введен новый режим с системой HSD, который позволяет печатать большие объемы данных на скорости 480 cps. Технология ускоренной печати PSE предназначена специально для корпоративной эксплуатации оборудования. Так, принтер «Эпсон» в модификации LQ-2190 поддерживает данное инновационное решение посредством избавления от необходимости использовать растровые изображения. Это значит, что промежутки между столбцами линий печати сокращаются автоматически, а качество при этом сохраняется.
Преимущества
В эксплуатации матричные механизмы демонстрируют высокую степень надежности. Ресурс рабочей оснастки позволяет печатать без поддержки ремонтом порядка 8 млн строк. Сама печатающая головка обеспечивает около 30 млн символов без потребности в обновлении. При этом выпуск одной страницы стоит недорого, если сравнивать с той же лазерной печатью. К тому же бумага для матричного принтера может быть и непрерывной, что позволяет использовать оборудование на крупных полиграфических предприятиях. Другое преимущество данной печати заключается в возможности применения копировальных материалов. Опять же это расширяет спектр областей использования матричных агрегатов.
Недостатки
Принципиальным эксплуатационным отличием матричных принтеров от лазерных является низкая скорость. По этой причине изготовители техники и вводят новые технологические решения, повышающие этот показатель. Также механический принцип нанесения краски не дает получить качество, соответствующее современным требованиям. Но это не мешает использовать такие модели в организациях, массово выпускающих билеты, этикетки, ярлыки и т. д. В процессе работы механическая оснастка и копировальная лента для матричного принтера могут издавать сильный шум. Это еще один недостаток техники. Изоляция и системы шумоподавления в конструкции не всегда помогают минимизировать неприятный акустический эффект, но и в этом направлении развития есть успехи.
Производители матричных принтеров
Лидерами в сегменте являются фирмы Lexmark, НР, Kyocera, Panasonic, Samsung и упомянутая фирма Epson. Причем некоторые изготовителя стремятся к охвату определенной ниши. Так, Kyocera ориентируется на взыскательного потребителя, предлагая элитные модели, рассчитанные на долговечную эксплуатацию. Компании Samsung и Epson можно отнести к производителям-универсалам, но и они имеют свои уникальные концепции изготовления. К примеру, принтер «Эпсон» активно впитывает технологии беспроводной коммуникации и современные решения в плане реализации управляющих систем. Поэтому данную продукцию ценят рядовые потребители, отмечая ее высокую эргономику и функциональность.
Заключение
Технология матричной печати относится к старейшим в сегменте принтеров. За все время существования инженеры не раз ее пересматривали и вносили немало изменений, но базовая механика осталась прежней. Она же обеспечила и преимущества, которые выделяют из общего ряда матричные принтеры. Принцип работы, основанный на игольчатой печати, является одним из самых надежных и экономных. Но с другой стороны, он ограничивает технику по скорости выполнения операций и в некоторых случаях не позволяет использовать многоцветную печать. Зато стоимость таких принтеров покрывает многие недостатки. На рынке качественные модели такого типа для офисной эксплуатации можно приобрести за 15-20 тыс. руб.