Jak działa drukarka atramentowa – krok po kroku

Druk atramentowy (Inkjet) to w uproszczeniu precyzyjne „plucie” mikroskopijnymi kropelkami tuszu na papier. Jednak aby z tych kropek powstało zdjęcie z wakacji, musi zadziać się skomplikowana sekwencja zdarzeń.

Krok 1: Tłumacz (Rasteryzacja)

Wszystko zaczyna się w komputerze. Kiedy klikasz „Drukuj”, Twój dokument (tekst, zdjęcie) jest wysyłany do sterownika drukarki.

• Co się dzieje: Sterownik zamienia obraz na ciąg zer i jedynek. Drukarka nie widzi „litery A” ani „twarzy cioci”. Widzi siatkę milionów punktów (pikseli), które musi postawić na kartce. Ten proces nazywa się rasteryzacją.
• Dane: Te informacje trafiają do bufora pamięci w drukarce.

Krok 2: Podajnik (Mechanika precyzyjna)

Drukarka budzi się do życia.

• Rolki: Gumowe wałki chwytają jedną kartkę z podajnika.
• Pozycjonowanie: Silnik krokowy przesuwa papier o ułamek milimetra do przodu. Papier musi być napięty i idealnie prosty.

Krok 3: Głowica (Serce procesu)

To tutaj dzieje się magia. Głowica drukująca jeździ w lewo i w prawo na metalowej szynie (to ten charakterystyczny dźwięk bzzzt-bzzzt). Głowica zawiera tysiące mikroskopijnych otworów zwanych dyszami. Są one cieńsze od ludzkiego włosa.

Ale jak zmusić tusz, żeby wyleciał z dyszy w odpowiednim momencie? Mamy na to dwie technologie:

Wariant A: Termiczny (Bubble Jet) – HP i Canon

Większość drukarek domowych używa ciepła.

1. Podgrzanie: Wewnątrz dyszy znajduje się malutki rezystor. W ułamku sekundy rozgrzewa się on do kilkuset stopni Celsjusza.
2. Bąbel: Tusz w dyszy gotuje się, tworząc pęcherzyk gazu (bąbel).
3. Wystrzał: Rosnący bąbel wypycha kropelkę tuszu na zewnątrz przez otwór dyszy.
4. Zassanie: Bąbel pęka, tworząc podciśnienie, które zasysa nową porcję zimnego tuszu ze zbiornika. Cały cykl trwa mikrosekundy.

Wariant B: Piezoelektryczny – Epson i Brother

Tu używa się fizyki kryształów, a nie ciepła.

1. Impuls: Za dyszą znajduje się kryształ piezoelektryczny.
2. Wibracja: Gdy podamy prąd, kryształ zmienia kształt (wygina się).
3. Wystrzał: Wygięty kryształ działa jak tłok strzykawki – mechanicznie wypycha kropelkę tuszu.
4. Zaleta: Głowica nie nagrzewa się, co pozwala na precyzyjniejszą kontrolę wielkości kropli i używanie różnego rodzaju tuszów (np. sublimacyjnych).

Krok 4: Iluzja Optyczna (CMYK)

Drukarka ma zazwyczaj tylko 4 kolory: Cyjan (Błękitny), Magenta (Purpurowy), Yellow (Żółty) i Key (Czarny). Jakim cudem drukuje więc zieloną trawę albo pomarańczowy zachód słońca?

Drukarka nie miesza tuszu w środku (jak malarz na palecie). Ona stosuje dithering.

• Stawia obok siebie malutką kropkę żółtą i malutką kropkę niebieską.
• Kropki są tak małe, że Twoje oko z odległości 30 cm nie widzi ich oddzielnie. Twój mózg łączy je w jeden kolor – zielony.

Krok 5: Suszenie i Finalizacja

Głowica przesuwa się, papier przesuwa się o kolejny mikrokrok. Proces powtarza się, aż cała strona wyjedzie na tacę odbiorczą.

• Wsiąkanie: Tusz musi błyskawicznie wsiąknąć w papier i wyschnąć (odparować rozpuszczalnik), by nie rozmazał się przy dotknięciu. Dlatego jakość papieru ma znaczenie – papier ksero „pije” tusz jak gąbka (rozmywając krawędzie), a papier foto trzyma kropelki w ryzach.

Termiczny vs Piezoelektryczny – Szybkie porównanie