Mi az a hőnyomtató?
A hőnyomtató működési elve az, hogy egy félvezető fűtőelemet szerelnek fel a nyomtatófejre. A szükséges minta a fűtött nyomtatófej és a hőnyomtató papír érintkezői után nyomtatható. Elve hasonló a termikus faxgépéhez. A kép melegítés és kémiai reakciók hatására jön létre a filmben. Ennek a hőnyomtatónak a kémiai reakciója egy bizonyos hőmérsékleten megy végbe. A magas hőmérséklet felgyorsítja ezt a kémiai reakciót. Ha a hőmérséklet 60 fok alatt van, hosszú időbe, akár több évbe is telhet, amíg a papír elsötétül; amikor a hőmérséklet 200 fok, ez a reakció néhány mikroszekundum alatt befejeződik.
A hőnyomtató elve az, hogy egy világos színű anyagot (általában papírt) átlátszó fóliával vonnak be, és a fóliát egy ideig melegítik, hogy sötét színűvé váljon (általában fekete, de kék is). A kép melegítés és kémiai reakciók hatására jön létre a filmben. Ez a kémiai reakció egy bizonyos hőmérsékleten megy végbe. A magas hőmérséklet felgyorsítja ezt a kémiai reakciót. Ha a hőmérséklet 60 fok alatt van, hosszú időbe, akár több évbe is telhet, amíg a film elsötétül; amikor a hőmérséklet 200 fok, ez a reakció néhány mikroszekundum alatt befejeződik. A hőnyomtatók szelektíven felmelegítenek bizonyos helyeket a hőpapíron, ezáltal megfelelő mintát hoznak létre. A hőt a nyomtatófejen található kis elektronikus fűtőtest biztosítja, amely érintkezik a hőanyaggal. A fűtőelemek négyzet alakú pontokba vagy csíkokba vannak rendezve, és logikusan vezérli őket a nyomtató. Hajtáskor a fűtőelemeknek megfelelő mintázat keletkezik a hőpapíron. Ugyanaz a logikai áramkör, amely a fűtőelemeket vezérli, a papíradagolást is vezérli, így a minta a teljes címkére vagy papírra nyomtatható.
A legelterjedtebb hőnyomtató rögzített nyomtatófejet használ fűtőpontmátrixszal. A nyomtatófej 320 négyzet alakú ponttal rendelkezik, mindegyik 0,25 mm × 0,25 mm. Ezzel a pontmátrixszal a nyomtató a hőpapír bármely pontjára nyomtathat pontokat. Ezt a technológiát papírnyomtatókban és címkenyomtatókban használták.
Hőpapír
A hőpapír egy speciális bevonattal ellátott feldolgozott papír, amely hasonlít a közönséges fehér papírra. A hőpapír felülete sima. Papíralapként közönséges papírból készül, amelyre egy termikus színképző réteg van bevonva. A közönséges papír felületének egyik oldala bevonattal van ellátva. A színképző réteg ragasztót, színelőhívót és színtelen festéket (vagy leukofestéket) tartalmaz. Nem választják el mikrokapszulákkal, és a kémiai reakció "látens" állapotban van. Amikor a hőpapír fűtött nyomtatófejjel találkozik, a színelőhívó és a színtelen festék azon a helyen van, ahol a nyomtatófej nyomatok kémiai reakcióba lépnek, és megváltoztatják a színt, így képeket és szövegeket alkotnak.
Ha a hőpapírt 70 fok feletti környezetbe helyezik, a hőbevonat színe megváltozik. A színváltozás okát az összetételénél kell megvitatni. A hőpapír bevonatban a hőkomponensek két fő típusa van: színtelen vagy leukofesték és színelőhívó. Az ilyen típusú hőpapírt kétkomponensű kémiai hőrögzítő papírnak is nevezik.
Az általánosan használt színtelen festékek a trifenil-metán-ftalid rendszer kristályibolya laktonja (CVL), a fluorán rendszer, a színtelen benzoil-metilénkék (BLMB) és más anyagok. Az általánosan használt színfejlesztők a para-hidroxi-benzoesav és észterei (PHBB, PHB), a szalicilsav, a 2,4-dihidroxi-benzoesav vagy az aromás szulfonok.
Amikor a hőpapírt felmelegítjük, a színtelen festék reakcióba lép az előhívóval, színt hozva létre. Ezért a kép és a szöveg akkor jelenik meg, ha a hőpapírt a jel fogadására használják a faxkészüléken, vagy közvetlenül egy hőnyomtatóval nyomtatják. Mivel sokféle színtelen festék létezik, a megjelenített kézírás színei eltérőek, beleértve a kéket, a lilát, a feketét stb.
Alkalmazás
A hőnyomtatási technológiát először faxkészülékeken alkalmazták. Alapelve, hogy a nyomtató által kapott adatokat pontmátrix jellé alakítja át a hőegység és a hő szabályozására, valamint hőbevonat kialakítására a hőpapíron. A hőnyomtatókat széles körben használják POS terminálrendszerekben, bankrendszerekben, orvosi műszerekben és más területeken. A hőnyomtatók csak speciális hőpapírt használhatnak. A hőpapír bevonattal van bevonva, amely kémiai reakcióba lép, és melegítéskor megváltoztatja a színét, hasonlóan a fényérzékeny fóliához, de ez a bevonat színe megváltozik melegítéskor. A hőbevonat ezen jellemzőjét felhasználva megjelent a hőnyomtatási technológia.
Kulcs
A hőnyomtatási technológia kulcsa a fűtőelemben rejlik. A hőnyomtató magjában egy sor apró félvezető elem található, amelyek nagyon szorosan vannak elhelyezve, 200 DPI és 600 DPI között. Amikor egy bizonyos áram áthalad ezeken az elemeken, gyorsan magas hőmérsékletet generálnak. Amikor a hőpapír bevonata ezekkel az elemekkel találkozik, a hőmérséklet gyorsan megemelkedik, és a hőpapíron lévő bevonat kémiai reakción megy keresztül, és színt mutat.
A nyomtatási adatok fogadása után a hőnyomtató azokat bittérképes adatokká alakítja át, majd a nyomtatómagon lévő fűtőelemet vezérli, hogy a bittérképes adatok pontjai szerint engedje át az áramot, így a nyomtatási adatok a nyomtatópapíron lévő nyomtatási tartalommá váljanak.
Előnyök és hátrányok
A mátrixnyomtatókhoz képest a hőnyomtatás előnye a gyors sebesség, az alacsony zajszint, a tiszta nyomtatás és az egyszerű használat. A hőnyomtatók azonban nem tudnak közvetlenül kettős másolatot nyomtatni, és a kinyomtatott dokumentumok nem tárolhatók tartósan. Ha a legjobb hőpapírt használjuk és jól védjük a fénytől, tíz évig is eláll. A mátrixnyomtatással dupla másolatot lehet nyomtatni, és ha jó szalagot használunk, a kinyomtatott dokumentumok hosszú ideig tárolhatók, de a mátrixnyomtatók lassú nyomtatási sebességgel, nagy zajjal, durva nyomtatással rendelkeznek, és gyakran kell cserélni a szalagot. Ha a felhasználónak számlát kell nyomtatnia, a mátrixnyomtatás javasolt. Más dokumentumok nyomtatásakor termikus nyomtatás használata javasolt.
