کارتریج تونر سامسونگ MLT-D111S

کارتریج تونر :

ابتدای کار باید بدانیم که کارتریج تونر چیست؟

کارتریج پرینتر به دو دسته جوهر و تونر تقسیم میشود.

۱-     دسته اول کارتریج جوهر ی یا همان کارتریج جوهر افشان برای چاپگر های جوهرافشان

۲-     دسته دوم کارتریج تونر یا کارتریج پودری یا همان کارتریج لیزری که برای پرینترهای لیزری کاربرد دارد.
   

در چاپگرهای لیزری کارتریج تونر ، کارتریج لیزری یا همان کارتریج تونر لیزری یک قطعه مصرفی در چاپگرهای لیزری است. کارتریج تونر ها دارای پودر تونرهستند . پودر تونر بسیار ریز و نرم بوده که مخلوطی خشک از ذرات پلاستیک، کربن و افزودنی‌های رنگی و سیاه است که به بار های الکتریکی حساس هستند و واکنش نشان میدهند و باعث ایجاد تصویری حقیقی بر روی کاغذ می‌شوند. این پودر که به ۴ رنگ اصلی در بازار موجود است و با نام تونر یا پودر تونر شناخته میشود با استفاده از یک درام الکترواستاتیکی ابتدا بر روی کاغذ نقش بسته و پس از عبور از هیتر و قرار گرفتن در دمای حرارتی مشخص و ذوب شدن بر روی کاغذ به وسیله غلطک‌های حرارتی، طی فرآیند چاپ به کاغذ منتقل می‌شود. گاها و اصطلاحاً و صد البته به اشتباه در ایران به کارتریج تونر مختصرا تونر هم گفته می‌شود.
    

طرز کار کارتریج تونر تک رنگ (سیاه) در چاپگر یا همان پرینترلیزریHP ، پرینترلیزریBrother و پرینترلیزریCanon :

برای درک بهتر نحوه کار چاپگر لیزری در این قسمت قصد داریم تا شما را با نحوه کار پرینتر لیزری یا همان چاپگر لیزری آشنا کنیم.

با همه پیچیدگی و دقت و سرعت بالایی که چاپگر های لیزری دارند باز فرآیند چاپ با کارتریج‌ تونر مغناطیسی را به خوبی می توان به صورت مرحله مرحله و بسیار ساده توضیح داد. درحقیقت کارتریج تونر تک رنگ (مشکی) برای چاپ کردن روی کاغذ به روش زیر عمل می کند :

در قدم اول ، غلتک اصلی که به اختصار (PCR) نامیده میشود ، بصورت یکنواخت سطح درام OPC را با ولتاژ منفیDC شارژ می‌کند. میزان ولتاژ منفی که سطح درام را می‌پوشاند ، به صورت خودکار توسط تنظیمات پرینتر کنترل می‌گردد .

در قدم دوم که به آن ساخت تصویر یا همان تصویرسازی نیز می گویند اشعه لیزر به سمت آینه چرخان که اسکنر نامیده می شود ساتع می‌گردد. هنگامی که آینه می‌چرخد، اشعه به سمت مجموعه‌ای از لنزهایی که به همین منظور تعبیه شده اند به طور متمرکز منعکس می‌شود. سپس اشعه به سطح OPC که به آن درام گفته میشود برخورد می‌کند و تصویر الکترومغناطیسی پنهانی روی سطح درام در کارتریج ایجاد می‌نماید . ( پنهان به این دلیل که هنوز هیچ تونری روی درام نیست تا تصویری روی درام به طور واضح نقش ببندد و پس از اینکه تونر روی سطح درام بنشیند تصویر سطح درام کاملا مرئی و خوانا خواهد شد ) میتوانیم به طور ساده تر بگوییم که سطح غلتک درام با برخورد انوار با فرکانس مشخص (لیزر) با بار منفی الکتریکی باردار میشود . جالب است بدانید در اکثر کارترج تونر ها به طور میانگین و متوسط برای چاپ هر برگ کاغذ استاندارد A4 لازم است تا درام داخل کارتریج تونر حدودا ۳ دور بچرخد و در این ۳ دور هر بار با نورهای لیزری باردار شده و تونر را با خود حمل کند و پس از عبور از تیغه پاک کن و تمیز شدن سطح درام مجددا به کار قبلی ادامه دهد.

قدم سوم مرحله ظاهر شدن تصویر: جایی است که بخش ظاهر کننده تصویر، تونر کارتریج را از محفظه مخصوص تعبیه شده در کارتریج تونر، روی درام پخش می‌کند. تونر با توجه به خاصیت مغناطیسی ساکنی که درون غلتک ظاهرکننده وجود دارد، و همچنین ولتاژ DC که توسط منبع تغذیه ولتاژ بالا تامین می‌گردد، روی سطح غلتک ظاهر کننده تصویر نگه داشته می‌شود. به عبارتی ساده تر سطح درامی که با بار منفی باردار شده است هنگام برخورد با تونر ، تونر ها به آن میچسبند هر کجا بار بیشتری گرفته تونر بیشتر و در نتیجه رنگ تیره تر و هر کجا بار کمتری گرفته باشد تونر کمتر و رنگ روشن تر یا کمتری خواهد داشت. ولتاژ DC کارتریج تونر توسط تنظیمات پرینتر کنترل می‌گردد که باعث می‌گردد تونر کمتر یا بیشتری روی سطح درام توزیع گردد و تاثیر آن در پر رنگی یا کم رنگی صفحه چاپ شده قابل مشاهده است. برای توضیح بیشتر و کامل تر باید توجه داشته باشید که هنگام چاپ اگر قسمتی کاملا مشکی باشد تراکم بیشتری از تونر روی کاغذ ریخته می شود و اگر کمرنگ تر باشد مثلا خاکستری تونر کمتری روی کاغذ ریخته میشود به عنوان مثال برای مشکی ۱۰۰ نقطه تونر در میلیمتر مربع و برای رنگ خاکستری ۵۰ نقطه تونر در میلیمتر مربع و برای کمرنگ تر از آن تونر کمتر از این مثلا ۱۰ نقطه تونر در میلیمتر مربع روی کاغذ ریخته می شود . ولتاژ هر دو قسمت غلتک شارژ اولیه و غلتک ظاهر کننده تصویر در کارتریج تونر توسط تنظیمات پرینتر کنترل می‌گردد. کنترل میزان تونر روی غلتک ظاهر کننده تصویر نیز توسط تیغه ظاهر کننده تصویرانجام می‌شود و این تیغه میزان پخش تونر روی غلتک ظاهر کننده که همان درام نام دارد تصویر را ثابت نگه می‌دارد. این تیغه همچنین با شارژ ثابتی که ایجاد می‌کند باعث بلند کردن ذرات تونر و پوشش یکنواخت سطح غلتک ظاهرکننده و سپس انتقال راحت تر آن به سطح درام OPC می‌گردد . در همین هنگام یک سیگنال AC نیز روی غلتک ظاهر کننده واقع می‌شود و باعث افزایش دفع تونرها از قسمت‌هایی از درام می‌شود که تحت اشعه لیزر قرار نگرفته‌اند . این پتانسیل AC باعث بهبود کنتراست و شدت تونر روی صفحه چاپ شده می‌گردد. هنگامی که مناطق تحت اشعه واقع شده درامOPC به غلتک ظاهر کننده نزدیک می‌گردد، ذرات تونر به خاطر وجود پتانسیل های مخالف بین تونر و سطح درام OPC، جذب سطح درام می‌گردند. به این ترتیب تونر از قسمت‌هایی از درام که تحت اشعه واقع نشده‌اند، دفع می‌گردد و نیز به سمت قسمت‌هایی که تحت اشعه واقع شده‌اند، جذب می‌گردد. به زبان ساده برخورد لیزر با درام باعث میشود تا قسمت هایی از درام که با لیزر برخورد داشته اند دارای بار منفی الکتریکی شده و سایر قسمت هایی که با لیزر برخورد نداشته اند همان بار مثبت قبلی را داشته باشند. تونر نیز دارای بار مثبت الکتریکی ست و بدین ترتیب بارهای همنام یکدیگر را دفع میکنند و بارهای غیر همنام یکدیگر را جذب. پس فقط قسمت هایی که لیزر با آن ها برخورد داشته و بار منفی گرفته اند تونر را جذب خود می نمایند و با فشار این تونرها از روی درام بروی کاغذ منتقل می گردند.
 

در قدم بعد یا همان مرحله چهارم ، تونراز روی درام به سطح کاغذ منتقل می‌گردد، این انتقال هنگامی صورت می‌گیرد که کاغذ بین غلتک انتقال و درام حرکت می‌کند و غلتک انتقال بار باعث ایجاد پتانسیل مثبت در کاغذ می‌شود. این بار مثبت روی صفحه کاغذ باعث جذب تونر های با بار منفی از روی سطح درام می‌گردد. در ادامه با توجه به سفتی کاغذ و نیز قطر کم درام، کاغذ از روی سطح درام به آسانی جدا خواهد شد.

در قدم پنجم یا به اصطلاح مرحله جدایی ، کاغذ از روی درام جدا خواهد شد. حذف کننده بار ثابتوظیفه تضعیف قدرت جاذبه بین سطح منفی درام و سطح مثبت کاغذ را دارد. این مرحله مانع از ریخته شدن تونر در دماهای پایین و شرایط مرطوب روی کاغذ می‌گردد و نیز از پیچیده شدن کاغذ به دور درام جلوگیری می‌کند.

در قدم ششم که مرحله گداخت یا به اصطلاح عمومی تر مرحله پخت نام دارد تصاویر روی کاغذ ذوب می‌شود، این کار توسط دو غلتک بالا و پایین ذوب کنندهانجام می‌گیرد. کاغذ هنگام عبور از بین این دو غلتک، توسط غلتک بالایی گرم و توسط غلتک پایین روی غلتک بالایی فشرده می‌گردد. غلتک بالایی باعث ذوب تونر روی کاغذ می‌شود. سطح غلتک بالایی دارای پوشش تفلون سخت بوده و نیز درون آن لامپ هالوژن می‌باشد. البته در انواع جدید تر بجای لامپ هالوژن از المنت حرارتی سرامیکی استفاده شده است، چرا که هم انرژی کمتری مصرف می کند و هم سرعت چاپ را افزایش می‌دهد.

در قدم هفتم که مرحله تمیز کردن درام میباشد ، سطح درام OPC تمیز می‌گردد. به طور متوسط، تقریبا ۹۵% تونر در هنگام فرآیند چاپ، روی کاغذ منتقل می‌گردد. هنگامی که در فرایند چاپ، درام در چرخش است، ۵% باقیمانده تونر توسط تیغه تمیزکنندهاز سطح درام پاک می‌شود. این تونرهای اضافی سپس توسط تیغه بازیابیبه محفظه زباله منتقل می‌گردد و در آنجا می‌ماند. هربار که فرایند چاپ کامل می‌گردد، غلتک شارژ اولیه سطح درام را با ولتاژ AC شارژ می‌کند که بدین ترتیب تمام ذرات باقیمانده روی سطح درام پاک می‌گردد. سپس مجددا درام آماده شارژ اولیه منفی DC و شروع دوباره فرایند چاپ است.
در سیستم های قدیمی تر، بجای غلتک شارژ اولیه PCR و غلتک انتقال از سیم اولیه کروناو سیم انتقال کرونااستفاده می‌شد. این سیم‌ها همان وظایف را با انرژی بیشتری انجام می‌دادند. مزیت غلتک شارژ اولیه نسبت به این سیم ها را می توان ولتاژ کاری پایین تر، عدم آزاد سازی گاز اوزون دانست.

تا به اینجا با طرز کار کارتریج تونر به اختصار آشنا شده اید و حالا وقت آن رسیده است که با اجزای داخلی و تشکیل دهنده کارتریج تونر به صورت تک به تک و جز به جز آشنا شویم و کارکرد همگی را مورد بررسی قرار دهیم.

اجزای تشکیل دهنده کارتریج تونر چاپگر یا همان پرینتر HP ، پرینتر Brother و پرینترCanon :

۱-                 پودر رنگی تونر: که می تواند به رنگ مشکی قرمز زرد و آبی باشد.ترکیبی از پودر آهن و کربن و پلاستیک و دیگر افزودنی هاست که جریان و شارژ تونر را کنترل می‌کند.

۲-                 غلتک مغناطیسی : که دارم نامیده میشود و مهمترین قطعه برای ایجاد تراکم چاپ قوی می‌باشد. هنگامی که غلتک مغناطیسی می‌چرخد، محور ثابت مغناطیسی که درون آن قرار دارد تونرها را جذب می‌کند. میدان مغناطیسی این قطعه توسط منبع تغذیه ولتاژ بالای درون پرینتر کنترل می‌گردد.

۳-                 تیغه ظاهر کننده: این تیغه بصورت فیزیکی میزان تونر روی سطح غلتک مغناطیسی را تنظیم می‌کند، بدین صورت که تیغه پلاستیکی سیلیکونی آنها را روی غلتک ظاهرکننده تصویر یکسان پخش می‌کند.

۴-                 غلتک شارژ اولیه: غلتک شارژ اولیه دو وظیفه دارد، اول اینکه ولتاژ DC را روی سطح درام اعمال کند و شرایط لازم برای نوشتن اشعه لیزر روی آن را فراهم کند. دوم هم اعمال ولتاژ AC روی آن برای کمک به پاک شدن سطح درام می‌باشد.

۵-                 درام: درام هایی که در کارتریج‌های یکبار مصرف استفاده می‌شود،OPC یا نوررسان آلیهستند که به نوع مواد شیمیایی مورد استفاده برای پوشش دادن لوله آلومینیومی که پایه درام است اشاره دارد. تمامی درام ها به نور حساس هستند. به صورت معمول از سه لایه ماده شیمیایی مختلف برای ساخت درام استفاده می‌گردد. اولین لایه عایق است، دومین لایه واکنشی است که به نور واکنش می‌دهد و سومین لایه محافظ است. این لایه حفاظتی است که مدت زمان عمر درام را تعیین می‌کند.

۶-                 تیغه تمیز کننده:لبه تیغه تمیزکننده تمامی تونرهایی را که به صفحه کاغذ منتقل نشده‌اند را تمیز می‌کند. تیغه به طور مستقیم بر روی درام سوار می شود و یکی از دلایل اصلی سایش درام است.

۷-                 تیغه بازیابی:تیغه بازیابی تیغه بسیار نازکی از جنس زرین پلی استر (Mylar) است که تونرهای جمع شده توسط تیغه تمیز کننده را به محفظه زباله راهنمایی می‌کند. چنانچه این تیغه در کارتریج وجود نداشته یا خراب باشد، تونرها از روی کارتریج روی برگه چاپی خواهند ریخت.

۸-                 محفظه زباله:تونرهای اتلافی در این محفظه جمع و نگهداری می‌گردد. همچنین معمولا شامل درام، غلتک شارژ اولیه، تیغه بازیابی و تیغه تمیز کننده است.

۹-                 محفظه تامین:این محفظه شامل منبع اصلی تامین تونر، غلتک مغناطیسی و تیغه ظاهرکننده می‌باشد