چگونه یک فتوکپی کار می کند؟
دن آ. هاس، عضو ارشد در مرکز تحقیقات و فن آوری ویلسون شرکت Xerox، توضیح می دهد.
فرآیند xerographic، که توسط چستر کارلسون در سال ۱۹۳۸ اختراع شده و توسط شرکت Xerox توسعه یافته و تجاری شده است، به طور گسترده ای برای تولید تصاویر متن و گرافیک با کیفیت بالا بر روی کاغذ استفاده می شود. از آنجاییکه Xerox نخستین کپی از کاغذ را به بازار عرضه کرد، دستگاه های فتوکپی که توسط شرکت های دیگر ساخته شده اند، گاهی اوقات به عنوان “ماشین های Xerox” توسط افرادی که نمی توانند سوء استفاده از علامت تجاری شرکت را متوجه شوند، نامیده می شوند. علاوه بر این، فرآیند xerographic در واقع برای ساخت هر دو نسخه و چاپ استفاده می شود.دستگاه فتوکپی و فتوکپی رنگی
کارلسون در ابتدا پروب الکتروفوتوگرافی نامیده شد. آن بر اساس دو پدیده طبیعی است: مواد با هزینه های الکتریکی مخالف جذب می کنند و برخی از مواد به عنوان هدایت الکتریکی در هنگام نور در معرض قرار می گیرند. کارلسون یک فرایند شش مرحله ای را برای انتقال تصویر از یک سطح به دیگری با استفاده از این پدیده ها اختراع کرد. اول، یک سطح فوتون هدایت یک بار الکتریکی مثبت داده می شود. سپس سطح فوتون هدایت می شود به تصویر یک سند. از آنجا که بخش های روشن (مناطق غیر تصحیح شده) بیشتر هدایت می شوند، شارژ در مناطق رویشی از بین می رود. پودر شارژ شده به طور ناگهانی روی سطوح از طریق جذب الکترواستاتیک به مناطق تصویری با بار مثبت پخش می شود. یک تکه کاغذ بر روی تصویر پودر قرار داده شده و پس از آن یک بار مثبت داده می شود. پودر منفی شارژ شده به کاغذ به دلیل جدا شدن آن از نور خورشید جذب می شود. در نهایت، گرما تصویر پودری را به کاغذ متصل می کند، یک نسخه از تصویر اصلی تولید می کند.
اولین تصویر Carlsons، تولید شده در ۲۲ اکتبر ۱۹۳۸، با اسپورهای قهوه ای زرد مایل به سبز منفی (Lycopodium) در یک صفحه روی با پوشش گالوانیزه ایجاد شده بود که با مالیدن آن با یک دستمال پوشیده شده بود. امروزه دستگاه های کپی و پرینتر تمام مراحل را به صورت اتوماتیک و تصفیه می کنند، کاغذ را با سرعت بیش از ۲۵۰ فوت در دقیقه حرکت می دهند، تصاویر را به صورت دیجیتال ایجاد و افشا می کنند و تصاویر را در رنگین کمان رنگ تولید می کنند.
تبلیغات
چطوری این روند امروز کار می کند:
شارژ. داخل هر دستگاه چاپگر کپی و لیزری یک سطح حساس به نور است که به عنوان گیرنده نور شناخته می شود. این شامل یک لایه نازک از مواد هدایت می شود که به یک کمربند انعطاف پذیر یا درام تبدیل می شود. فتوگرامتر در تاریکی عایق بندی می شود، اما هنگامی که در معرض نور قرار می گیرد، هدایت می شود. با استفاده از یک ولتاژ DC بالا به سیم های مجاور، در تاریکی شارژ می شود، که میدان الکتریکی شدید در نزدیکی سیم ها ایجاد می کند که مولکول های هوا را به یونیزه می کند. یون های قطبش همانند ولتاژ سیم روی سطح فتوسنتز قرار دارند و میدان الکتریکی در آن ایجاد می شود.
در معرض گذاشتن. در یک کپی یا چاپگر دیجیتال، تصویر بر روی گیرنده نور با یک لیزر مدولاسیون اسکن یا نوار تصویر دیود نوردهی نمایش داده می شود. در چاپگرهای قدیمی آنالوگ، نور منعکس شده از یک تصویر روشن شده بر روی گیرنده فوری قرار می گیرد. در هر صورت، مناطقی از نور گیرنده که در معرض نور قرار می گیرند، به طور انتخابی تخلیه می شوند و باعث کاهش میدان الکتریکی می شوند. مناطق تیره تر شارژ خود را حفظ می کنند.
توسعه دادن پودر رنگدانه مورد استفاده برای تولید تصویر، تونر نامیده می شود. ذرات تونر ساخته شده از رزین رنگی و پلاستیک دقیقا خواص الکترواستاتیک را کنترل می کنند و از ۵ تا ۱۰ میکرومتر قطر دارند. آنها با دانه های حامل مغناطیسی که آنها را به منطقه توسعه انتقال می دهد، مخلوط شده و با آنها متهم می شوند. ذرات به وسیله پدیده سهبعدی الکتریکی (اغلب به نام الکتریکی استاتیک) شارژ می شوند. میدان الکتریکی مرتبط با الگوی شارژ تصویر بر روی گیرنده فتوولتائیک یک نیروی الکترواستاتیک بر روی تونر شارژ است که به تصویر متصل است. یک سند رنگی با یک چاپگر با چهار واحد مجزا xerographic تشکیل شده است که ایجاد و توسعه تصاویر جداگانه ای از سیاهی، قهوه ای، زرد و سیاه می باشد. غلظت این تصاویر پودر اسناد رنگی را تولید می کند.
انتقال. تصویر پودر از عکس گیرنده بر روی کاغذ با آوردن کاغذ در تماس با تونر و سپس اعمال شارژ با قطبیت در مقابل تونر است. شارژ باید به اندازه کافی قوی باشد تا غلظت چسبندگی پودر به فتوسنتز را بگیرد. دومین بار با کنترل دقیق، کاغذ را که اکنون حاوی تصویر است، از عکس گیرنده آزاد می کند.
فیوز در فرآیند ترکیب، تونر که تصویر را تشکیل می دهد ذوب می شود و به کاغذ متصل می شود. این کار با گذراندن مقاله از طریق یک جفت غلتک انجام می شود. رول گرم می شود تونر، که با کمک فشار از رول دوم، به کاغذ متصل می شود.
تمیز. انتقال تونر از گیرنده فوری به کاغذ ۱۰۰ درصد کارآمد نیست و تونر باقی مانده باید قبل از چرخه چاپ بعدی از فتوسنتز خارج شود. اکثر دستگاه های کپی و پرینتر متوسط و با سرعت بالا این کار را با یک پاک کننده براش چرخان انجام می دهند.
Xerography یک فرایند منحصر به فرد است که به مواد شیمیایی الکتریکی وابسته است