Ролики заряда (PCR) картриджей лазерных принтеров. Проблемы и решения. Корейская косметика и товары для дома "Белый кот", "Smart" Неисправности, последствия и борьба с ними

При заправке и восстановлении картриджей лазерных принтеров важнейшим этапом работы является очистка картриджей от старого тонера и других различных загрязнений. Качество печати заправленного/восстановленного картриджа во многом зависит от того, насколько тщательно и с соблюдением технологий была проведена процедура очистки. Как и в любом деле, здесь очень многое зависит от используемого при работе инструмента, вспомогательного оборудования и материалов. Вот давайте и обсудим, что необходимо делать и что необходимо использовать для чистки картриджей.

Основы чистки

На сегодняшний день рынок предлагает сотни самых разнообразных чистящих средств, производители которых, не скупясь на громкие слова, обещают повысить продуктивность работы, восстановить и увеличить срок службы компонентов, для чистки которых предназначены все эти средства. Однако исследования, проведенные лабораториями, показали, что, все-таки, наилучшие результаты обеспечивает применение такого средства, как сухой ионизированный фильтрованный сжатый воздух, который можно считать основным (базовым) чистящим приспособлением.

Кроме того, исследования, а также тысячи практических экспериментов подтвердили и такое мнение, что чем меньше вы воздействуете на компоненты картриджей, тем лучше, так как их «родные» свойства в этом случае не подвергаются разного рода изменениям. Картридж – это сложная система взаимосвязанных компонентов, поэтому важно сохранить изначальный баланс всей системы и свойства ее отдельных компонентов, как можно дольше. Неудачное воздействие или грубая чистка могут дать обратный эффект и отрицательно сказаться на всей системе. Ключ к эффективной чистке – предупреждение поломок и поддержание баланса всей системы.

Если вы проводите регулярные процедуры по чистке картриджа, причем делаете по отлаженной схеме (т.е. по отработанной технологии), необходимость в крайних мерах отпадает. Чистка сухим ионизированным фильтрованным сжатым воздухом рекомендована для всех типов картриджей, т.к. не оказывает химического и конструктивного воздействия, если, конечно чистка проводится правильно. Чистящие вещества могут накапливаться или оставлять осадок, что вредно для картриджа в целом и для его отдельных компонентов. Примером может служить использование растворителей для чистки ракелей. Определенные химические вещества могут оставлять пленку на ракеле, которая впоследствии может переместиться и на фотобарабан, и на PCR (Primary Charge Roller – вал первичного заряда, который часто называют еще коротроном заряда).

Запрещается использовать в своей работе различные чистящие, пропитывающие и покрывающие средства. Чистящие вещества на спиртовой основе, например, наносят вред поверхности фотобарабана, магнитного вала, чистящего и дозирующего ракеля, а также поверхности некоторых типов PCR (включая OEM PCR). Отдельные компоненты картриджа, имея непосредственную связь с общим процессом формирования изображения, способны повлиять на качество отпечатка в целом. А поэтому, изменение свойств поверхностей отдельных компонентов, вследствие химического или механического воздействия, как правило, значительно ухудшает качество последующей печати.

Сухой ионизированный сжатый воздух

Сжатый воздух – самый действенный и эффективный метод чистки всех компонентов картриджа, т.к. требует минимум времени благодаря тому, что чистящей насадкой вы охватываете большую площадь, чем при чистке пылесосом (вакуумной чистке). Кроме того, имеется возможность направлять воздух в узкие отверстия, что невозможно при вакуумной чистке. Хрупкие детали и материалы, такие как пена и войлок, сложно чистить, не причиняя им вреда.

Однако простое наличие сжатого воздуха – недостаточное условие для качественной чистки. Масло и вода, содержащиеся в воздушных потоках, могут быть перенесены на другие детали картриджа и способны существенно увеличить вероятность возникновения проблем при печати. Статическое электричество может вызвать прилипание пыли и тонера к поверхности картриджа, откуда они, переносясь с одной детали на другую, будут загрязнять весь картридж, причем удалить эти тонер и пыль и будет крайне проблематично. Используя сухой ионизированный сжатый воздух вкупе с подходящей системой контроля пыли, можно существенно повысить эффективность чистки. Но при этом необходимо использовать соответствующие насадки и защитное оборудование, т.к. согласно рекомендациям OSHA - Администрации Здоровья и Безопасности (стандарт 29, CFR 1910.242, параграфы а и б ) при применении сжатого воздуха необходимо использовать персональное защитное оборудование, в частности, насадки, регулирующие давление воздуха на уровне до 2 бар (максимум).

Изопропиловый спирт

При чистке картриджей спирт может быть как полезен, так и вреден. Безвредным спирт можно считать для электрических контактов и седловидного контакта PCR. Но спиртом могут быть повреждены: магнитный вал, фотобарабан, вал PCR, полиуретан и силикон, из которых изготавливаются дозирующий ракель и чистящий ракель. Ни в коем случае нельзя использовать спирт для чистки перечисленных компонентов. Необходимо избегать попадания спирта на всевозможные пропластовые прокладки и уплотнители, а также и на войлочные уплотнители: спирт может разрушить слой клея и материал «отойдет» от картриджа, вызвав тем самым дефекты печати и высыпание тонера. Для достижения лучших результатов необходимо использовать только 91-99 % изопропиловый спирт. Спирт с большим содержанием воды, т.е. спиртовой раствор с малой концентрацией спирта, требует гораздо больше времени для разбрызгивания и оставляет поверхность влажной достаточно долго. Каждый раз после применения спирта, необходимо убедиться, что поверхность деталей картриджа высохла, и делать это необходимо прежде, чем засыпать тонер и собирать картридж. 99% спирт приобретается у распространителей химической продукции.

Пылесос

Пылесос является альтернативой сухому ионизированному сжатому воздуху. При чистке картриджа с помощью пылесоса необходимо использовать щетки-насадки и специальные насадки для чистки узких щелей. Во время чистки необходимо избегать касания насадками поверхности барабана, магнитного вала и PCR. Но у пылесоса имеется один существенный недостаток – при его использовании легко повредить хрупкие и чувствительные компоненты картриджа – различные уплотнители и прокладки, пленку возвратного ракеля, можно оторвать и вытолкнуть кусочки войлочных уплотнителей. Кроме того, при использовании пылесоса также можно повредить и электрические контакты картриджа.

Оказывая слишком большое давление на насадку пылесоса во время чистки тонер-бункера через загрузочную воронку, можно легко погнуть штангу датчика тонера или ось лопастей, отвечающих за перемешивание тонера. Если штанга (антенна) датчика тонера будет выгнута в сторону от магнитного вала, то это будет приводить к преждевременному появлению сообщения об окончании тонера (Low Toner).

Безворсовые ткани и щетки

Мягкие салфетки, не содержащие волокон, и хлопковые безворсовые щетки (тампоны) прекрасно подходят для чистки компонентов картриджа. Так называемые «Тонер - салфетки» пропитаны минеральным маслом, которое может загрязнить компоненты картриджа и не должны использоваться для чистки внутренних частей картриджа. Во избежание впитывания химических очистителей, масла и хлопковых волокон в компоненты картриджа, необходимо использовать только сухую материю без хлопковых включений. «Тонер – салфетки» допускается применять только для чистки наружных поверхностей полностью собранного картриджа. Безворсовые материалы очень хороши для чистки с применением спирта или для нанесения токопроводящей смазки, однако после этого не допускается их повторное использование.

Смазывающий порошок «KYNAR»

Отечественными специалистами смазывающие порошки чаще называются тальком, т.е. «тальком для фотобарабанов». Эти смазывающие порошки производятся различными производителями, но одним из самых известных является смазывающий порошок «KYNAR».

«KYNAR» это фторированный полимер, используемый для «смазки» чистящего ракеля в восстанавливаемых картриджах. Обрабатывая (посыпая) новый фотобарабан и новый чистящий ракель смазывающим порошком перед установкой их в картридж, вы снижаете трение между ними во время первых вращений. Ни в коем случае нельзя допускать попадания смазывающего порошка на PCR, т.к. это может стать причиной дефектов на печатаемом изображении. Даже маленькая точка смазывающего порошка на поверхности PCR не позволит осуществить заряд фотобарабана в данном месте, что становится причиной возникновения дефекта «повторяющиеся черные точки».

Вал первичного заряда – PCR

PCR является одним из важнейших элементов, влияющих на качество печати. Для его чистки необходимо использовать безворсовые салфетки, смоченные водой (после смачивания салфетки должны быть очень хорошо отжаты и не должны оставлять капелек воды на протираемой поверхности). Спирт не следует использовать для чистки PCR, т.к. спирт может повредить покрытие вала PCR. Определяющими факторами использования PCR являются его конструкция и габариты. Различные очистители и полирующие средства (в том числе на основе воска) могут придать блеск и чистоту валику, но не способны улучшить его свойства, и могут даже повредить вал и другие компоненты картриджа.

Органические фотобарабаны - OPC

Лучшим средством для чистки фотобарабанов является сухой ионизированный сжатый воздух, при этом необходимо стараться не касаться поверхности фотобарабана пальцами. Перед установкой фотобарабана в картридж, его необходимо поместить в защищенное от света место и внимательно рассмотреть поверхность для поиска возможных повреждений. Чистящие растворы и покрывающие средства могут нанести вред фотобарабану, а через фотобарабан и валу PCR и чистящему раклю. Поэтому использование для чистки различных химических средств нежелательно.

Чистящий ракель и дозирующий ракель

Поверхность чистящего ракеля представляет собой срез, точность изготовления которого составляет менее 0.25 мм, поэтому любое абразивное воздействие на край ракеля, например, такое, как соприкосновение с чистящими салфетками, может притупить срез ракеля и привести к ухудшению его свойств. Чистящие ракели работают лучше, если их вообще не чистить, не полировать и ничем не обрабатывать, т.к. все это не продлит срок их службы, а, наоборот, вызовет многочисленные проблемы (образование пленки на поверхности фотобарабана и на поверхности PCR, увеличение зазора между ракелем и фотобарабаном и, как следствие, ухудшение очистки фотобарабана, заворот ракеля и др.). Использование паст, различных покрывающих средств для барабанов и всевозможных пропитывающих составов способно привести к скоплению этих средств на поверхности ракеля и к невозможности удаления их даже сжатым воздухом, т.е. к невозможности дальнейшего применения ракеля. Следовательно, лучше их не использовать.

То же самое касается и спирта, который, кстати сказать, часто входит в состав названных выше средств. Многочисленные тесты показывают, что полиуретановые ракели впитывают спирт и становятся мягче. В результате, любое абразивное (чистящее) воздействие на смягченный ракель повреждает его рабочую поверхность (срез). Спирт, впитавшийся в ракель, также может воздействовать и на фотобарабан, поэтому необходимо избегать спиртового воздействия на ракель и чистить его только сухим сжатым ионизированным воздухом.

При установке нового ракеля его поверхность необходимо обработать либо смазывающим порошком (тальком), например, KYNAR"ом (см. выше), либо качественным тонером, что обеспечит снижение силы трения между ракелем и фотобарабаном. Для смазки ракеля необходимо погрузить его рабочий край (срез) в смазочный материал и не стоит размазывать смазку по поверхности ракеля, чтобы не создавать абразивного воздействия. После установки фотобарабана и ракеля необходимо повращать барабан (примерно 6 оборотов в направлении обычного вращения барабана) до тех пор, пока смазочный материал не осядет в бункер отработанного тонера.

Магнитный вал

Для чистки магнитного вала лучше всего использовать сухой ионизированный сжатый воздух. Необходимо придерживать вал за ось или использовать чистые латексные перчатки. Касаясь поверхности магнитного вала пальцами, можно оставить на ней жирные пятна, что может вызвать дефекты печати (дефекты фона или дефекты расплывчатого изображения, повторяющиеся с периодом окружности магнитного вала). Не рекомендуется использовать для чистки магнитного вала химические очистители и покрывающие средства. Исследования показали, что жидкие очистители, используемые для магнитных валов, могут стать причиной снижения качества печати, и обработанные чистящими средствами магнитные валы показывали заметно худшее качество печати, по сравнению с необработанными магнитными валами.

Наличие слоя растворителя на поверхности магнитного вала может стать причиной следующих дефектов изображения:

- бледная печать;

- расплывчатое изображение по всему листу;

- слишком жирные символы;

- фоновое изображение.

Кроме того, это может стать причиной высыпания тонера из картриджа.

Электрические контакты

При заправке картриджа необходимо убедиться, что все электрические контакты очищены от грязи и тонера. Грязь на контактах картриджа может стать причиной плохого заряда магнитного вала и фотобарабана. Чистку контактов лучше всего осуществлять 91-99% изопропиловым спиртом и безворсовой салфеткой. Затем тонким слоем необходимо наложить токопроводящую смазку на те места, где она изначально была нанесена производителем.

Токопроводящая смазка для картриджей

Токопроводящая смазка используется в большинстве картриджей, для снижения трения в местах электрического контакта. При использовании токопроводящей смазки необходимо пользоваться следующим основным правилом: «Используйте смазку только там, где она изначально нанесена производителем».

Применение смазочного материала для каждого картриджа различно. Для получения детальной информации о применении токопроводящей смазки, необходимо воспользоваться инструкциями по заправке картриджей, которые иногда выпускаются основными производителями совместимых расходных материалов. При перезаправке картриджа, необходимо удалить старый смазочный материал щеткой или тряпочкой, не содержащей хлопковых волокон. Только после этого следует наложить новый смазочный материал на ту же поверхность. Если осуществляется замена такого элемента картриджа, который был смазан, то на новом элементе необходимо нанести порцию смазочного материала на ту же поверхность, что и на прежнем элементе.

Наносить смазочный материал необходимо очень аккуратно. Смазку следует наносить тонким слоем, толщина которого сравнима с толщиной листа записной книжки. Можно использовать деревянный наконечник щетки для нанесения дозированного слоя смазочного материала. Большее количество смазочного материала может распространиться и на другие поверхности, т.е. запачкать соседние детали картриджа, что самым неблагоприятным образом повлияет на качество печати.

Токопроводящая смазка должна задерживаться на смазываемой поверхности и должна «работать» в течение полного цикла работы картриджа, т.е. до следующей перезаправки.

Несмотря на то, что основным назначением смазки является обеспечение лучшей проводимости, она, тем не мене, не должна увеличивать силу трения, т.е. ее использование не должно увеличивать сопротивление трущихся деталей.

Добавление токопроводящей смазки в надежде увеличить заряд магнитного вала или фотобарабана не дает результата, хотя известны попытки сделать это в случае возникновения такого дефекта, как темная печать. Среди некоторого круга специалистов бытует мнение, что при возникновении дефекта «темная печать» смазка контактов магнитного вала, PCR и заземляющего контакта фотобарабана позволит решить проблему и избавиться от темного фона и темного изображения. Но, на самом деле, это не так.

В качестве заключения данного обзора, представляем вашему вниманию сводную таблицу (табл.1), в которой приведены рекомендации по использованию различных средств, материалов и приспособлений для чистки различных элементов картриджей лазерных принтеров.

Таблица 1. Рекомендации по использованию средств и способов очистки элементов картриджей

Компонент картриджа

Альтернативный метод очистки

Фотобарабан OPC

Сухой ионизированный сжатый фильтрованный воздух

Нет

Тонер-салфетки, покрывающие составы, пропитывающие составы, полирующие составы, спирт, растворители любого типа

Вал первичного заряда PCR

Сжатый воздух

Тонер-салфетки, покрывающие составы, пропитывающие составы, полирующие составы, спирт, растворители любого типа (в том числе на водяной основе)

Магнитный вал

Сжатый воздух

Нет

Тонер-салфетки, покрывающие составы, пропитывающие составы, спирт, растворители любого типа

Чистящий ракель

( Wiper Blade)

Сжатый воздух

Смоченная в воде и хорошо отжатая безворсовая салфетка

Дозирующий ракель (Doctor Blade)

Сжатый воздух

Смоченная в воде и хорошо отжатая безворсовая салфетка

Тонер-салфетки, пасты, покрывающие составы на основе спирта, спирт, растворители любого типа

Электрические контакты

Смоченный в изопропиловом спирте безворсовый тампон

Нет

Нет

Прокладки и уплотнители (поропластовые и фетровые)

Сжатый воздух

Пылесос

Спирт и растворители любого типа

Бункер для тонера

Сжатый воздух

Пылесос (при использовании быть очень осторожным, чтобы не повредить штангу датчика тонера)

Бункер отработанного тонера

Сжатый воздух

Пылесос

Очистители и растворители

Подшипники, вкладыши, втулки, зубчатые колеса и т.д.

Сжатый воздух

Смоченный в изопропиловом спирте безворсовый тампон или сухая безворсовая салфетка

Очистители и растворители (исключение – спирт)

Держатель дозирующего ракеля

Сжатый воздух

Сухая безворсовая салфетка (слегка надавить при очистке)

Покрывающие составы, очистители, растворители, спирт

Вконтакте

Одноклассники

Лазерный картридж состоит из отделения отработанного тонера и тонерного отсека. В состав отделения для отработанного тонера входят фотобарабан, вал первичного заряда, лезвие очистки и уплотнительное лезвие барабана. Тонерный отсек включает магнитный вал, лезвие дозировки тонера, уплотнительное лезвие магнитного вала, бункер для тонера и уплотнительную чеку.

Так как в России нет единых федеральных стандартов, которые бы закрепили названия расходных материалов для принтеров и копиров, эти названия не однозначны и имеют множество синонимов.

Названия рабочих отсеков и деталей механизма лазерного картриджа

Название детали Распространённые синонимы
I. Отделение для отработанного тонера
Фотобарабан Organic Photo Conductor, OPC, Drum, Drum unit, Photoreceptor, барабан, фоторецепторный барабан, светочувствительный барабан
Вал первичного заряда Primary Charge Roller, PCR, заряжающий вал, зарядный валик, ролик первичной зарядки
Лезвие очистки Wiper Blade, Cleaning Blade, ракель, вайпер, чистящее лезвие
Recovery Blade, уплотнительное лезвие ОРС, уплотнительное лезвие фотобарабана
II. Тонерный отсек
Магнитный вал Magnetic developer Roller, Mag Roller, Developer Roller, вал проявки, вал переноса изображения, девелопер вал
Лезвие дозировки тонера Doctor Blade, Metering Blade
Mag Roller Sealing Blade, майларка
Бункер для тонера Toner Reservoir, тонерный бункер
Уплотнительная чека Seal, пломба

I. ОТДЕЛЕНИЕ ДЛЯ ОТРАБОТАННОГО ТОНЕРА

Детали отделения для отработанного тонера лазерного картриджа

(1) Фотобарабан – это светочувствительное «сердце» лазерного картриджа, состоящее из полого алюминиевого цилиндра, покрытого слоем диэлектрика.

Фотобарабан может находиться как в картридже (drum), так и непосредственно в принтере или копире (drum unit). В первом случае фотобарабан обслуживается совместно с картриджем, во втором случае – автономно от остальных узлов принтера или копира.

Функции фотобарабана заключаются в следующем. После отправки документа на печать вал первичного заряда, прижимаясь к фотобарабану, передаёт ему отрицательный заряд и способность отталкивать микрочастицы тонера.

Лазерный луч переносит на поверхность фотобарабана невидимый для глаза отпечаток документа. Участки фотобарабана, помеченные лучом лазера, меняют заряд на положительный, и притягивают к себе тонер. Благодаря притянутых частиц тонера на фотобарабане формируется видимый отпечаток документа, отправленного на печать.

Фотобарабан, прокатываясь по листу бумаги, переносит отпечаток документа на его поверхность. После этого бумажный носитель попадает в печку принтера, в которой происходит его разогрев. Под действием высокой температуры тонер вплавляется в бумагу и закрепляется на ней.

Фотобарабан – это самая дорогостоящая и при этом самая капризная деталь лазерного принтера. Он боится любых механических повреждений, от прямых солнечных лучей может засветиться и выдавать чёрные отпечатки, до него нельзя дотрагиваться голыми руками, так как к потожировым следам, оставшимся на его глянцевой поверхности, налипает тонер, что приводит к дефектам печати.

Со временем глянцевый слой фотобарабана стирается, что приводит к снижению качества печати. Первым признаком окончания ресурса фотобарабана являются чёрные полосы по краям отпечатанного документа. При появлении таких полос необходимо провести диагностику фотобарабана, а затем либо очистить его поверхность специальным раствором, либо заменить фотобарабан на новый.

(2) Вал первичного заряда – это деталь лазерного картриджа, которая, равномерно прижимаясь к поверхности фотобарабана, передаёт ему однородный отрицательный заряд. После прохождения бумажного носителя через фотобарабан, вал первичного заряда нейтрализует на фотобарабане остаточные явления предыдущей зарядки.

Вал первичного заряда состоит из металлического вала, на который нанесён слой токопроводящего поролона или резины. Эта деталь лазерного картриджа достаточно сильно загрязняется бумажной пылью, поэтому её нужно регулярно и тщательно чистить.

(3) Лезвие очистки – это плоский металлический скребок с полиуретановым наконечником, предназначенный для очистки фотобарабана лазерного принтера от налипших на него микрочастиц тонера и бумаги. В России лезвие очистки более известно под названием «ракель» (от нем. Rakel – скребок). В цветной лазерной печати ракель удаляет цветной тонер, прилипший к ремням переноса.

Следует отметить, что ракелем оснащены не все лазерные принтеры. В некоторых моделях лазерных принтеров Xerox и Samsung излишки тонера, прилипшего к фотобарабану, удаляются с его поверхности валом первичного заряда, а оттуда стряхивается специальной щёткой в бункер для отработанного тонера.

(4) Уплотнительное лезвие барабана закрывает промежуток между фотобарабаном и бункером для отработанного тонера. Уплотнительное лезвие, не препятствуя попаданию отработанного тонера в бункер, не позволяет высыпаться ему обратно на бумагу.

II. ТОНЕРНЫЙ ОТСЕК

(1) Магнитный вал – это конструктивный элемент лазерного картриджа, который заряжает микрогранулы тонера отрицательным зарядом и переносит их на поверхность фотобарабана.

Магнитный вал выполнен в форме полой трубки, производители используют для его изготовления различные материалы. Магнитные валы Samsung вырабатываются из высококачественной резины, магнитные валы Canon и HP – из металла, покрытого прорезиненным слоем. Материалы, используемые при производстве магнитных валов Samsung, более долговечны по сравнению с материалами, используемыми при производстве магнитных валов Canon и HP, а потому меньше подвержены износу и служат дольше.

Детали тонерного отсека лазерного картриджа

(2) Лезвие дозировки тонера представляет собой металлический каркас с гибкой пластиной на конце, предназначенный для равномерного распределения тонера по поверхности магнитного вала.

Металлические лезвия дозировки тонера чаще всего встречаются в лазерных принтерах Samsung и Brother, а вот HP и Canon в изготавливают их из полиуретановых материалов.

Чтобы выполнять свои функции, лезвие дозировки тонера должно иметь высококачественную и ровную поверхность без дефектов, зазубрин и выступов. Искривление лезвия дозирования тонера ухудшает качество печати, появлению светлых или тёмных продольных полос на документе.

Дозирующие лезвия HP и Canon более практичны, чем лезвия Samsung и Brother, а потому менее подвержены износу. Их поломки, как правило, происходят из-за использования низкокачественного тонера.

На лезвие дозировки тонера налипают частицы тонера, поэтому его периодически нужно чистить, тем самым продлевая его работоспособность.

(3) Уплотнительное лезвие магнитного вала – это тонкая пластина, аналогичная по функциям уплотнительному лезвию фотобарабана. Лезвие закрывает просвет между магнитным валом и отсеком подачи тонера. Оно пропускает тонер, оставшийся на поверхности магнитного вала, внутрь отсека, и предотвращает его высыпание наружу.

(4) Бункер для тонера предназначен для хранения не использованного тонера. Бункер оснащён специальной проволочной рамкой (Toner Agitator Bar), которая перемешивает тонер, поддерживая его в рабочем состоянии, предохраняя от комкования и высыхания.

(5) Уплотнительная чека – это пломба, которая перекрывает тонерный бункер, предохраняя тонер от просыпания при транспортировке картриджа. Уплотнительная чека удаляется перед началом использования картриджа.

Вконтакте

Одной из самых важных частей и одновременно основным расходным материалом в лазерном принтере является его картридж. В конструктивном плане картридж лазерного принтера является не таким уж простым устройством, как кажется поначалу.

Обычно он состоит из следующих деталей: фотовал, ракель, магнитный вал, дозирующее лезвие и ролик заряда. Кроме того, не все картриджи схожи друг с другом, дело в том, что в расходных материалах Brother Samsung и Xerox в отличие от HP и Canon используется немагнитный тонер, а вместо магнитного вала они оснащены резиновым валом дозировки. Также следует добавить, что в расходных материалах этих трех компаний нет бункера отработки и лезвие дозировки в них выполнено из металла.

Такая деталь картриджей, как ракель, является металлическим каркасом, край которого оснащён специальным чистящим элементом, обладающим хорошей эластичностью. Основное предназначение данной детали заключается в удалении тонера, который остаётся после переноса изображения на лист бумаги.

Следует отметить, что ракель обладает примерно таким же сроком службы, что и фотобарабан. Следовательно, меняют ракель, как правило, одновременно с фотовалом. Данная деталь имеет фетровый уплотнитель тонера, благодаря которому последний не высыпается наружу из бункера отработки.

Особого внимания заслуживают картриджи Samsung. Дело в том, что, как правило, ракель в них отсутствует - вместо него используется т. н. валик первичного заряда, который очищается специальной щеткой.

Бункер отработки

Такая деталь, как бункер отработанного тонера представляет собой часть картриджа, предназначенную для хранения отработанного порошка. Последний попадает туда после счистки с фотобарабана. При каждой перезаправке требуется обязательная очистка данного контейнера.

Фоторецептор

Для начала нужно ответить на следующий вопрос: что такое фотобарабан? Деталь такого вида для картриджей является сверхчувствительным «сердцем», являющееся полым цилиндром, для изготовления которого используют алюминий. Сверху данное изделие покрыто диэлектрическим слоем.

Фоторецептор может находиться как в самом принтере, так и в его картридже. На некоторых аппаратах, например, на технике Brother картридж состоит из двух частей – тонер и драм. В одной части находится фотобарабан, а другая содержит тонер. Меняются они независимо друг от друга – по мере износа.

Функция фотобарабанов заключается в следующем: после отправки листа бумаги на печать, вал первичного заряда, прижатый к фотовалу, передаёт ему заряд со знаком минус и вместе с этим способность отталкивать частицы тонера (порошок в картридже). Все те участки, которые были помечены лазерным лучом, меняют свой заряд на положительный, в результате чего они притягивают к себе тонер. Таким образом, фотовал формирует видимый отпечаток изображения, отправленного на печать.

На финише бумага с налипшим на её поверхности тонером проходит через печку с высокими температурными показателями, что даёт возможность надёжно закрепиться тонеру на листе. Вообще, фотовал - это самая капризная, но одновременно с этим дорогая деталь лазерного принтера любой модели. До него, как правило, нельзя дотрагиваться, т. к. это может привести к резкому ухудшению качества последующей печати.

Коротрон

Коротрон представляет собой тонкую проволоку, на которую подаётся высокое напряжение. Предназначение данной детали заключается в переносе заряда, в результате чего выделяется некоторое количество озона. С помощью коронатора электризуется поверхность фотобарабана, на поверхности которого, в свою очередь, появляется первичный заряд. Коротроны в виде проволоки использовались практически во всех аналоговых копирах, сейчас же они используются гораздо реже чем раньше. Многие производители перешли на использование роликов заряда. Но и сегодня проволочные коронаторы устанавливаются в принтеры и МФУ Brother.

Заражающий ролик

Вал заряда представляет собой изделие, состоящее из металлического сердечника, заключённого в оболочку из резины. Основная задача данной детали заключается в том, чтобы заряжать фотобарабан частицами с отрицательным зарядом. Помимо этого, вал первичного заряда в картриджах от Samsung служит ещё и для очистки фотобарабанов от всевозможного мусора.

Шторка фотовала

Данная деталь картриджа служит в защитных целях для того, чтобы фотобарабан, находящийся внутри картриджа, не был поврежден во время транспортировки. Она защищает его от пыли и прочих негативных факторов. Когда картридж устанавливается в принтер, шторка открывается и позволяет беспрепятственно лазеру устройства заряжать фоторецептор. Следовательно, чтобы получить доступ к фотовалу, когда вы извлекли картридж из устройства, в первую очередь необходимо отодвинуть эту защитную шторку.

Этот элемент картриджа предназначен для равномерной передачи микрочастиц тонера на поверхность фотовала. Выполнен магнитный вал, как правило, в виде полой трубки, содержащей магнитный сердечник. При этом в расходных материалах компании Samsung магнитный вал называется «Девелопер-роллером» и состоит из состава, который по своим свойствам напоминает качественную резину. Ещё есть т. н. бушинги магнитного вала, которые являются пластиковыми втулками, задающими зазор между магнитным валом и фоторецептором.

Лезвие дозировки

Деталь под названием лезвие дозировки предназначена для того, чтобы создавать равномерный слой тонера на магнитном валу. Для его изготовления используют металл или пластик, обладающий хорошей эластичностью. Помимо механического износа, дозирующее лезвие также подвержено воздействию грязи. По этой причине его необходимо регулярно и тщательно очищать от любых инородных частиц. Кроме того, дозирующее лезвие обладает гладкой поверхностью, что необходимо для того, чтобы обеспечить равномерное распределение красящего вещества.

Чип

Такая немаловажная деталь лазерного принтера, как чип картриджа способна считывать количество отпечатанных листов бумаги. Собой он представляет собой небольшую флеш-память, которая заполнена информацией, связанной с работой данного расходного материала. К примеру, в чипе имеются сведения о серийном номере картриджа, а также его типе и дате изготовления. Таким образом, чип на картридже является своего рода его «паспортом», тем более он может предупредить пользователя о том, что тонер закончился.

А на принтерах Xerox и Samsung чип может и вовсе заблокировать дальнейшую работу устройства, если чип сообщит ему о том, что тонер закончился. И чтобы перезаправить картридж с таким чипом понадобится либо его менять, либо перепрошивать само устройство. Пользователи принтеров HP и Canon лишены подобных проблем – устройство будет говорить им, что расходный материал закончился, но работу аппарата чип не прекратит.

Таким образом, устройство картриджа принтера лазерной модели является довольно сложным. Главное не забывать, что фотобарабан для картриджа в этом случае является его основным элементом, в связи с чем при перезаправке с ним следует обращаться предельной аккуратно. Важное отличие картриджей, предназначенных для лазерного принтера, от струйного заключается в том, что их легче заправлять и при необходимости в них можно поменять любую деталь. И это, несмотря на то что они не предназначены производителем ни для разборки, ни для заправки. При этом разобрать такой картридж при грамотном и ответственном подходе можно самостоятельно, не прибегая к помощи мастеров.

В картридже можно выделить два основных отсека - отсек для отработки и тонерный отсек.

Основные составляющие отсека для отработки:

1 - Organic Photo Conductor (OPC) Drum, Барабан (OPC, Drum, Photoreceptor). Представляет собой алюминиевый цилиндр, покрытый органическим светочувствительным и фотопроводящим материалом, который способен сохранять образ, наносимый лазерным лучем.

2 - Primary Charge Roller PCR (заряжающий вал, ролик первичной зарядки). Обеспечивает равномерный отрицательный заряд барабана.

3 - Wiper Blade Вайпер (Cleaning Blade, ракель, чистящее лезвие). Очищает барабан от остатков тонера, который не был перенесен на бумагу. Конструктивно выполнен в виде металлического каркаса (Stamping) с полиуретановой пластиной (Blade) на конце.

4 - Recovery Blade. Перекрывает область между барабаном и бункером для отработки. Recovery Blade пропускает тонер, оставшийся на барабане внутрь бункера, предотвращая утечку тонера в обратном направлении (из бункера на бумагу).

ТОНЕРНЫЙ ОТСЕК

Основные составляющие тонерного отсека:

1 - Magnetic Developer Roller Магнитный вал (Мag Roller, Developer Roller). Выполнен в виде вращающейся металлической трубки, внутри которой находится неподвижный магнитный сердечник. К магнитному валу притягивается тонер, который перед подачей на барабан приобретает отрицательный заряд под действием постоянного/переменного напряжения.

2 - Doctor Blade Доктор (Metering Blade). Обеспечивает равномерное распределение тонкого слоя тонера на магнитном валу. Конструктивно выполнен в виде металлического каркаса (Stamping) с гибкой пластиной (Blade) на конце.

3 - Mag Roller Sealing Blade Тонкая пластина, аналогичная по функциям Recovery Blade. Перекрывает область между магнитным валом и отсеком подачи тонера. Mag Roller Sealing Blade пропускает тонер, оставшийся на магнитном валу внутрь отсека, предотвращая утечку тонера в обратном направлении (из отсека наружу).

4 - Toner Reservoir Тонерный бункер. Внутри этого бункера находится «рабочий» тонер, то есть тот, который будет перенесен на бумагу в процессе печати. Кроме того в бункер встроен Toner Agitator Bar - проволочная рамка, предназначенная для перемешивания тонера.

5 - Seal Пломба. В новом картридже тонерный бункер перекрывается специальной пломбой, которая предотвращает просыпание тонера при транспортировке картриджа. Перед началом эксплуатации эта пломба удаляется.

Принцип лазерной печати

На рисунке ниже изображен картридж в разрезе. Когда Вы включаете принтер, все компоненты картриджа приходят в движение - происходит подготовка картриджа к печати. Этот процесс аналогичен процессу печати, но лазерный луч не подается на барабан и изображение не формируется. Затем компоненты картриджа останавливаются - принтер переходит в состояние Ready (готов к печати).

Когда вы посылаете изображение на печать, в картридже происходят следующие процессы:

1. Зарядка барабана

PCR равномерно покрывает поверхность вращающегося барабана отрицательным зарядом.

2. Засвечивание

Отрицательно заряженная поверхность барабана проходит под лазерным лучом. Луч сфокусирован на барабане и активизируется только в тех местах, на которые в дальнейшем должен будет нанестись тонер. Под действие лазера фоточувствительная поверхность барабана частично теряет отрицательный заряд. Таким образом, лазер наносит на барабан прообраз изображения в виде ослабленного отрицательного заряда.

3. Нанесение тонера

На этом этапе прообраз изображения на барабане превращается в видимое тонерное изображение, которое затем будет перенесено на бумагу. Тонер, находящийся около магнитного вала, притягивается к его поверхности под действием постоянного магнита, из которого изготовлена сердцевина вала. При вращении магнитного вала, тонер, находящийся на его поверхности, проходит сквозь узкую щель, образованную доктором и валом. В результате этого тонер на магнитном валу электризуется, приобретая отрицательный заряд. Отрицательно заряженный тонер прилипает к тем участкам барабана, которые были засвечены. Доктор также обеспечивает равномерность слоя тонера на магнитном валу.

4. Перенос тонера на бумагу

Продолжая вращаться, барабан, на который уже нанесено тонерное изображение, соприкасается с бумагой. С обратной стороны бумага соприкасается с Transfer Roller, несущим положительный заряд. В результате этого отрицательно заряженные частицы тонера притягиваются к бумаге. Получается изображение “насыпанное” тонером на бумагу.

5. Закрепление изображения

Бумага с «насыпанным» тонерным изображением перемещается далее к механизму закрепления. Этот механизм представляет из себя два соприкасающихся вала, между которыми проходит бумага. Нижний вал (Lower Pressure Roller) прижимает бумагу к верхнему валу (Upper Fuser Roller). Верхний вал нагрет, и при соприкосновении с ним частицы тонера расплавляются и припекаются к бумаге.

6. Очистка барабана

Некоторое количество тонера не переносится на бумагу и остается на барабане. Барабан необходимо очистить от остатков тонера. Эту функцию выполняет вайпер. Весь тонер, оставшейся на барабане счищается вайпером в бункер для отработки. При этом Recovery закрывает область между барабаном и бункером для отработки, не позволяя тонеру просыпаться на бумагу.

7. «Стирание» изображения

На этом этапе с поверхности барабана “стирается” прообраз изображения, нанесенный лазерным лучом. PCR раномерно покрывает поверхность барабана отрицательным зарядом, восстанавливая заряд в тех местах, где он был понижен под воздействием лазера.Любой из известных картриджей включает в себя несколько различных лезвий, каждое из которых выполняет важную и нужную функцию. От лезвий зависит очистка фотобарабана, дозирование тонера, герметизация бункеров картриджа. В процессе работы любой дефект любого из лезвий, будь то ракельное лезвие очистки фотобарабана, лезвие дозирования тонера или уплотнительное лезвие магнитного вала, может вывести из строя картридж.

Лезвие очистки фотобарабана (Wiper blade)

Лезвие очистки служит для очистки фотобарабана от остаточного тонера, который не был перенесен на бумагу в процессе переноса изображения. Качество отработки поверхности лезвия очистки, острота кромок и точные размеры, очень важны для нормальной работы картриджа.

Лезвие дозирования тонера (Doctor blade)

Полиуретановое лезвие дозирования регулирует количество тонера, поступающего на магнитный вал и участвует в процессе трибоэлектрического заряда тонера, чтобы обеспечить точную передачу изображения на фотобарабан. Качество обработки поверхности лезвия дозирования, жесткость и точность размеров важны для нормальной работы картриджа.

Уплотнительное лезвие магнитного вала

Уплотнительное лезвие магнитного вала уплотняет бункер тонера и препятствует просыпанию тонера на бумагу. Уплотнительное лезвие магнитного вала легко повреждается во время восстановления картриджа и должно быть в этом случае заменено.

Уплотнительное лезвие фотобарабана

Уплотнительное лезвие фотобарабана используется в качестве уплотнителя между ОРС фотобарабаном и бункером отработанного тонера, чтобы предотвратить просыпание тонера на бумагу, создающее эффект "разбрызгивания" при печати. Структура материала, точные и правильные размеры, а также качество острия лезвия важны для нормальной работы картриджа.

Ролик первичного заряда (PCR)

Ролик первичного заряда служит для зарядки фотобарабана однородным отрицательным зарядом, стирая при этом старый заряд.

Магнитный вал (MagRoll)

Манитный вал совместно с лезвием дозирования тонера заряжает тонер отрицательным зарядом и передает его на фотобарабан, играя, таким образом, существенную роль в процесе формирования изображения. Если тонер неоднородно заряжен или неоднородно нанесен на поверхность магнитного вала, то результатом будет светлая печать и изменение плотности печати. Постоянный износ магнитного вала - одна из самых больших проблем для восстановителей. Магнитный вал является основой для общего качества печати и таким образом имеет большое воздействие на всю работу картриджа.

Такой прайс нам дал менеджер в одном из салонов по продаже автомобилей. Да, необычно было в эру технологических достижений получить распечатки с подобными дефектами. Заметим, мы присматривали класс автомобиля - внедорожник, ценой от 500 тысяч рублей. А прейскурант создал впечатление, что это не автосалон, а какая-то забегаловка, торгующая дешевым товаром. Тем не менее, мы благодарны такому подарку судьбы и собрали часто встречающие неисправности лазерных картриджей в небольшую справочную статью.

В статье приведем наиболее распространенные дефекты, возникающие в процессе жизнедеятельности многих картриджей. Ориентир в статье держим на Hewlett-Packard. Первое - этот бренд не первый год один из самых топовых на рынке печати, второе - заправки оригинальных картриджей НР еще никто не отменял - чем и пользуются многие участники, как SMB-бизнеса, так и SOHO-рынка.


Распечатка тест листа от Hewlett-Packard LaserJet 1100

Так должен выглядеть идеальный тест-лист. Конечно, на 99% это заслуга оригинального картриджа. Что и говорить, у законных поставщиков рынка «расходки» отлаженное производство, и строгий контроль за браком давно находится на высшем уровне. До 2% от общей продукции - ничтожно маленькие показатели для брака, которые закладываются производителем. Однако это не означает, что все остальные поставщики-изготовители делают дешево и плохо. На альтернативных расходных материалах тоже можно спокойно работать без проблем. Тут дело зависит от бренда, его контроля продукции и, конечно, гарантии. Учитывая, что картриджи заправляют, и будут заправлять, то не стоит удивляться, что после 5-7 перезаправок пошли полосы. В этом виновато время, ресурс запчастей, некачественные компоненты, а иногда и невнимательность мастера или сбой на производстве.

Говоря о практической стороне этой статьи, приведем пример:

Глядя на такие документы, делается вывод - картридж пустой, неисправен ролик заряда, есть зазор между магнитным валом и дозирующим лезвием, фотобарабан, прошедший с этим картриджем с самого начала, тоже будет нуждаться в замене. Этим умением анализировать распечатки вполне может обладать каждый, независимо от статуса и должности. Согласитесь, приятно знать чуть-чуть больше, чем все остальные и применять знания на практике? Тогда продолжим.

Как устроен мир картриджа


Так упрощенно можно разложить «игроков» печати в рамках картриджа

На фотографии запечатлены компоненты из картриджа Hewlett-Packard q2612a. Хотя такой принцип «построения» картриджей у НР распространен почти на все монохромные расходные материалы. Сверху вниз:

  • Ракель (счищает тонер с барабана, который не пошел в работу)
  • Фотобарабан (формирует первичное изображение)
  • Ролик заряда (заряжает и снимает заряд с фотобарабана)

На фотографии не хватает магнитного вала с дозирующим лезвием, которые отвечают за перенос тонера на фотокондуктор. В сумме это единый блок проявки. У некоторых производителей есть разделение на блоки драм (DRUM) и тонерный отсек. Компания НР пошла своим «путем»: плохо это или хорошо - нельзя утверждать однозначно. От теории перейдем к практической стороне материала.

Неисправности, последствия и борьба с ними

Несмотря на небольшое количество составляющих, вариаций по некачественной печати достаточно много. Пойдем по порядку:

OPC (Organic Photo Conductor)

Фотобарабан он же драм, он же фоторептор, фотокондуктор, фотовал, OPC. Если по существу - тонерный рисунок, который на нем сформируется, впоследствии перейдет на бумагу. Отсюда и нюансы его жизнедеятельности.


Проблема с фотобарабаном картриджа для Hewlett-Packard LaserJet 1200.

Самая распространенная неприятность. Черные узоры почти всегда появляются по краям распечатков. Это критический износ фоторецептора. Фоточувствительный слой стерся, и тонер, налипая на «обнаженную» подложку, переносится на бумагу.


Так износ выглядит на самом фоторецепторе. По сути, это физический процесс стирания покрытия о бумагу и тонер

Решение данной проблемы, увы, только в замене барабана. Все статьи и материалы, связанные с восстановлением фотопокрытия, не показывают впечатляющих результатов, когда оборудование проверяют в деле. Хотя, мы уверены, что через какой-нибудь год фоторептор можно будет восстановить чуть ли не в домашних условиях.

Не всегда в плохих ксерокопиях или распечатках виновата какая-либо комплектующая как таковая. Грязь, пыль или грубый помол тонера тоже часто проявляются в виде помарок на свежеиспеченных работах.


Грязь между очищающим лезвием и фотобарабаном напоминает о себе достаточно ярко



И она находит свое проявление на распечатках

Исправить элементарно - переборкой картриджа. Самый простой и быстрый способ - полная замена картриджа.

PCR (primary charge roller)

Вторая составляющая печатной системы - PCR, он же коротрон, он же ролик первичного заряда, он же вал предварительного заряда. Это губчатый ролик, который наносит на барабан (смотрите описание выше) начальный заряд и удаляет остаточный в конце цикла. Этот вал заряда представляет собой металлическую ось, запрессованную в резиновую оболочку. Неопрятности, которыми он может «наградить» распечатки, всегда будут ощутимы.


Отличить исправный PCR от неисправного «на взгляд» невозможно



Но на распечатках аппарата Canon LBP810 все видно

Ремонту эта компонента не подлежит. Проблема решается только заменой. Цена на линейку НР такой запчасти от 1 до 20 американских долларов, в зависимости от модели принтера.

Магнитный ролик (Mag Roller)

Этот вал на принтерных решениях НР состоит из - металлического цилиндра, поверхность которого покрыта специальным слоем, внутри расположен намагниченный «сердечник» в виде стержня. Он редко выходит сам из строя. В основном, проблемы грязной печати связаны с дозированием тонера.


Так грязь «дарит» полоску магнитному валу, и, как следствие, «отбирает» полоску изображения на распечатках



Одно из проявлений неправильной дозировки порошка - тонер подсыпает в зазор между дозирующим лезвием и магнитным валом

Тонер сыплется на магнитный вал, который, в свою очередь, переносит его на фотобарабан, а тот, как и положено, по всем правилам, переносит его на бумагу. Так и получаются неуместные полосочки вдоль подачи листа. Они могут быть как черными - в случае если зазор стал больше, чем нужно для дозации тонера. Или, наоборот, светлыми, когда дозирование затруднено из-за того, что зазор закрыт грязью изнутри бункера с тонером.


В офисе этой грязью может быть что угодно… даже муха

Решение проблемы перебором картриджа или полной заменой на заведомо исправный.

Бункер для отработки

В начале статьи было сказано, что в системе картриджа есть ракель, который счищает тонер, не пошедший в работу. Этот тонер попадает в специальный отсек - бункер. Там он собирается и при восстановлении или заправке вычищается. Но, увы, иногда плохой тонер или невнимательность при проведении работ приносят непредсказуемые неприятности.


Переполненный бункер подсыпает тонер наружу - на распечатках это видно сразу

Решение проблемы - чистка бункера или замена картриджа.

Делая шаг в сторону, хотим отметить, что не всегда в проблемной печати виноваты компоненты картриджа. Для многих пользователей принтер - это коробочка, которая только и умеет, что печатать. Но для всех сервисных инженеров принтер - это произведение искусства. Даже если он самый простой персональный «монохромник». И прежде, чем ругать расходные материалы, нужно убедиться, что виноват именно картридж.

Экзотические отклонения в аппаратную часть принтера Hewlett-Packard LaserJet 1300 - неудачная замена термопленки повлекла муар вокруг букв

Чтобы определить, какая часть принтера виновата в некачественной печати, нужно немного разбираться в технологиях печати, и понимать, как все это работает. Для этого на существует раздел по принтерам и расходным материалам.

Конечно, в поисках наиболее частых поломок в картридже, можно углубиться еще на 5-7 вариаций плохой печати. Но это бывает, когда картридж переработал свой ресурс не один-два раза, а все десять. Тогда и фетровые вставки сотрутся, что повлечет люфт магнитного вала, и ракель будет в рисках, и тонер снова будет подсыпать. Чтобы неприятности не подстерегали вас неожиданно, используйте качественные расходные материалы. Главное, не спутать в поисках необычной поломки бытовую ситуацию:

При использовании качественного тонера для картриджей и их регулярном обновлении, они не подведут. Помните, что экономить на экономии может быть накладно. Согласитесь, что малоприятно, когда представляешь товарную группу большой стоимостью клиенту на материалах, которые перечеркнуты принтером вдоль и поперек. Какое впечатление будет у человека, который увидит тот прайс, с которого и началась данная статья? А стоимость замены барабана для той компании была бы всего лишь 500 рублей. Продавая машины стоимостью 500 000 рублей, такой нюанс можно было, и устранить, а не позориться перед клиентами. Конечно, бывают ситуации, когда не хватает ресурса картриджей или нет возможности отправить курьера за очередной порцией расходных материалов для принтера. Но это в целом не наша задача, решать такие организационные проблемы. Наша цель была технически проанализировать неисправности картриджей. Что мы и сделали.

Так должны выглядеть распечатки с принтеров, не зависимо от бренда и модели. Все они четкие, контрастные и без единой помарки. Идеальное качество документооборота, которое и состоит из качества каждого конкретного распечатка.

Заключение

Как сказано в свежем рекламном постулате компании Hewlett-Packard - «Перезаправленные картриджи - головная боль. HP - средство от нее!» Мы бы не заявляли так категорично, а скорее, посоветовали правильно выбирать расходные материалы или компанию по заправке и восстановлению. Тогда будет ощутимая экономия и никакой головной боли. Проверено который год многими компаниями.

Надеемся, что статья помогла ИТ-работникам расширить теоретические знания и получить практическую наработку, что и как исправлять при возникновении некачественной печати. Скажем по секрету, приведенные материалы имеют много общего с технологией цветной печати. Из-за некоторой специфики решено было разделить материал на монохромную и цветную печать. В ближайшее время ждите статьи по расходным материалам как аналитического, так и сугубо практического характера в отношении цветной лазерной печати.

Интернет