Принтеры, плоттеры

5. МФУ

Когда речь идет о принтерах, нельзя не упомянуть еще один класс устройств, появившийся относительно недавно - это МФУ (многофункциональное устройство). Новых технологий печати в них не используется (все те же струйная и лазерная), но функционально они сочетают в себе несколько устройств. Чаще всего это принтер, сканер, копировальный аппарат и иногда факс.

МФУ HP LaserJet M1217nfw

6. Интерфейс

С появлением персональных компьютеров  для принтеров был выделен  специальный порт: LPT. Поскольку первые принтеры не умели печатать графику, а печатали только текст (и печатали они его построчно), то и порт получил название Line PrinTer. LPT-порт является параллельным портом, имеющим 8-битную шину данных, 5-битную шину сигналов состояния и 4-битную шину управляющих сигналов. Его разработчик - фирма Centronics Data Computer. С момента своего появления до наших дней порт претерпел всего два изменения. Первый, оригинальный, протокол LPT-порта был SPP (Standart Paralell Port). Это был однонаправленный протокол, позволяющий выводить информацию на принтер. По шине данных принтеру передавалась информация для печати, по шине сигналов принтер сообщал о своем состоянии (готов к работе, нет бумаги и т.д.). При этом скорость передачи информации к принтеру составляла всего 40-50 Кб/с. Когда придумали первые сканеры, их стали подключать к LPT, плюс был в том, что отсканированное изображение передавалось в компьютер по шине сигналов, со скоростью всего 20 Кб/с. Затем появилась улучшенная версия этого протокола - EPP (Enhanced Parallel Port). Она была разработана компаниями Intel, Xircom и Zenith Data Systems. Порт стал двунаправленным, а это значит, принтер тоже получил возможность передавать больше информации компьютеру. Кроме того, возросла скорость обмена до 2 Мб/с. Это дало возможность подключать через порт внешние приводы CD-ROM, жесткие диски и другие устройства. Но и этого производителям принтеров показалось мало. Тогда компаниями Hewlett-Packard и Microsoft был предложен протокол ECP (Extended Capability Port). Основным отличием от предшественника было наличие аппаратного сжатия данных, наличие буфера и возможность работы в режиме DMA (прямой доступ к памяти), все это позволило существенно повысить производительность порта.

С появлением интерфейса USB принтеры начали переходить на него. USB гораздо быстрее LPT, проще в подключении и настройке. Все современные принтеры подключаются к компьютеру через USB, а во многих моделях реализован Ethernet интерфейс стандарта 10/100Base-TX, поддерживающий протоколы TCP/IP, AppleTalk, DLC/LLC и IPX/SPX. Также часто для подключения производители используют Wi-Fi стандарта IEEE 802.11. Обмен данными компьютера с принтером в последнем случае осуществляются по радиоканалу, что дает два существенных преимущества перед проводным подключением: позволяется избавится от лишних проводов, и как следствие первого преимущества - установить принтер в любом удобном месте квартиры или офиса.

 

6. Трехмерные принтеры

Завершая рассказ о принтерах, расскажем еще об одном классе этих устройств - 3D-принтерах. Вкратце: 3D-принтер — устройство, использующее метод создания физического объекта на основе виртуальной 3D-модели. 3D-печать может осуществляться разными способами и с использованием различных материалов, но в основе любого из них лежит принцип послойного создания (выращивания) твёрдого объекта. Применяются две принципиальные технологии:

Лазерная

1. Лазерная печать — ультрафиолетовый лазер постепенно, пиксель за пикселем, засвечивает жидкий фотополимер, либо фотополимер засвечивается ультрафиолетовой лампой через фотошаблон, меняющийся с новым слоем. При этом он затвердевает и превращается в достаточно прочный пластик

2. Лазерное спекание — при этом лазер выжигает в порошке из легкосплавного пластика, слой за слоем, контур будущей детали. После этого лишний порошок стряхивается с готовой детали

3. Ламинирование — деталь создаётся из большого количества слоёв рабочего материала, которые постепенно накладываются друг на друга и склеиваются, при этом лазер вырезает в каждом контур сечения будущей детали

Струйная 

1. Застывание материала при охлаждении — раздаточная головка выдавливает на охлаждаемую платформу-основу капли разогретого термопластика. Капли быстро застывают и слипаются друг с другом, формируя слои будущего объекта

2. Полимеризация фотополимерного пластика под действием ультрафиолетовой лампы — способ похож на предыдущий, но пластик твердеет под действием ультрафиолета

3. Склеивание или спекание порошкообразного материала — то же самое что и лазерное спекание, только порошок склеивается клеящим веществом, поступающим из специальной струйной головки. При этом можно воспроизвести окраску детали, используя связующие вещества различных цветов

4. Густые керамические смеси тоже применяются в качестве самотвердеющего материала для 3D-печати крупных архитектурных моделей.

 

3D-принтер ZPrinter450 и "напечатанное" им изделие 

Плоттеры

Плоттер (графопостроитель) - устройство для автоматического вычерчивания с большой точностью рисунков, схем, сложных чертежей, карт и другой графической информации на бумаге размером до A0 или кальке.

Графопостроители рисуют изображения  с помощью пера (пишущего блока).

Назначение  графопостроителей - высококачественное документирование чертежно-графической информации.

Плоттер HP DesignJet 5500 60

Графопостроители можно классифицировать следующим образом:

- по способу формирования чертежа - с произвольным сканированием и растровые;

- по способу перемещения носителя - планшетные, барабанные и смешанные (фрикционные, с абразивной головкой).

- по используемому инструменту  (типу чертежной головки) - перьевые, фотопостроители, со скрайбирующей головкой, с фрезерной головкой.

Плоттеры классифицируются на инженерные широкоформатные и для наружной/внутренней рекламы.

Инженерные применяются на машиностроительных предприятиях, в исследовательских  институтах, проектных организациях.

Также плоттерами называют широкоформатные  принтеры (сами производители этих устройств).

Плоттеры для рекламы печатают изображения шириной 1—5 м для  выставок, рекламных щитов, афиш, а  также рекламу, которая клеится  на транспортные средства.

 

1. Назначение, виды и классификация плоттеров

1.1 Назначение  плоттера

Плоттеры является устройством  вывода, которое применяется только в специальных областях. Они обычно используются совместно с программами САПР. Результат работы практически любой такой программы – это комплект конструкторской и/или технологической документации, в которой значительную часть составляют графические материалы. Таким образом, основой плоттера являются чертежи, схемы, графики, диаграммы и т.д. Для этого плоттер оборудован специальными вспомогательными средствами.

Все современные плоттеры можно  отнести к двум большим классам:

- Планшетные для формата А3-А2 (реже А1-А0) с фиксацией листа электрическим, реже магнитным или механическим способом, и пишущим узлом. Таким образом, если, например, необходимо провести линию, то печатающий узел перемещается в её начальную точку, опускается штифт с пером, соответствующим толщине и цвету проводимой линии, и затем перо перемещается до конечной точки линии;

- Барабанные (рулонные) плоттеры с шириной бумаги формата А1 или А0, роликовой подачей листа, механическим и/или вакуумным прижимом и с пишущим узлом;

- Барабанные плоттеры используют рулоны бумаги длиной до нескольких десятков метров и позволяют создавать длинные рисунки и чертежи.

Большинство плоттеров имеют пишущий  узел перьевого типа. Используются специальные фломастеры с возможностью их автоматической замена (по сигналу  программы) из доступного набора. Кроме  фломастеров, применяются чернильные, шариковые пишущие узлы и т.д.

 

 

1.2 Виды  плоттеров

 

1.3 Классификация плоттеров

 

Перьевые  плоттеры используют для получения изображения обычные перья. Для получения цветного изображения используется несколько перьев различного цвета.

Струйные  плоттеры формируют изображение подобно струйным принтерам, разбрызгивая капли чернил на бумагу. Качество печати, превосходящее возможности перьевых плоттеров, определяет широкое распространение струйных плоттеров в различных областях человеческой деятельности, включая автоматическое проектирование, инженерный дизайн.

Плоттеры  с термопереносом создают двухцветное изображение, используя теплочувствительную бумагу и электрически нагреваемые иглы.

Карандашные плоттеры используют для получения изображения обычный грифель. Они самые дешевые и требуют дешевого расходного материала.

 

2. Интерфейсы

Плоттеры подлючаются к компьютеру как параллельным интерфейсом Centronics, так и последовательным интерфейсом RS-232C. При сопряжении компьютера с лазерными, струйными и другими плоттерами обеспечивается включением кабелей обоих интерфейсов. Следует помнить, что интерфейс RS-232C работает медленнее, нежели параллельный интерфейс, а длина кабеля ограничена 15 метрами. Вышеперечисленные подключения являются устаревшими и используются все реже. Чаще всего для подключения данной периферийной аппаратуры используют USB, и также как и принтеров часто используется Ethernet интерфейс стандарта 10/100Base-TX, поддерживающий протоколы TCP/IP (в том числе LPR и IPP), AppleTalk, DLC/LLC и IPX/SPX.

 

Заключение

В заключение можно сказать следующее, что на развитии печатающих устройств  точка будет поставлена не скоро. Матричные принтеры достигли своего технологического предела, но этого нельзя сказать о струйной и лазерной печати. Каждый день существующие модели совершенствуются и обновляются, внося свой вклад в историю принтеров и плоттеров.

Порой мы даже не задумываемся, сколько  времени проходит с момента того или иного открытия, прежде чем  оно станет применимым в обычной, повседневной жизни. Сколько требуется  дополнительных сил, средств и расчетов, а порой и упорства на доведение  этих теоретических разработок до их практического применения.

Что же ждет нас впереди? На этот вопрос ответ сможет дать только время. Используемые технологии находятся в своей пиковой фазе, следовательно, производители продолжат их шлифовать и оснащать свои устройства новыми, доселе не свойственными современным принтерам и плоттерам опциональными функциями и возможностями.

 

 

Список используемой литературы

 

Электронная библиотека Интернет:

- http://www.google.ru/images

- http://ru.wikipedia.org/

- http://www.3dnews.ru/

 

Вернуться к оглавлению