Основные неисправности картриджей или зачем нужно тестирование печати?

Каждая фирма сталкивается с проблемами монохромной лазерной печати. Комплектующие картриджа изнашиваются и ухудшают качество печати. Высокое качество печати говорит о престиже компании, внимательном отношении к клиенту. Недопустимо в эпоху технологических достижений работать с некачественными распечатками и тем более вручать клиентам важные документы с размытыми полосами и жирными точками.

Картридж лазерного принтера включает детали, обладающие определенными механическими, магнитными, электрическими, оптическими свойствами. Каждая деталь выполняет конкретную функцию. Нарушение данных свойств и износ деталей приводят к возникновению характерных дефектов печати: плохой насыщенности, пятен, полос. Причиной возникновения конкретного дефекта может быть одна или несколько неполадок в работе картриджа.

Рассмотрим процесс переноса изображения на бумагу, наиболее распространенные дефекты картриджей и их влияние на качество печати.

Лазерный принтер: переноса изображения

Выход принтера из строя в самый неподходящий момент, полосы и точки при печати важного документа – неприятная ситуация, с которой приходилось сталкиваться практически каждому. Сразу возникает вопрос: в чем неполадка и насколько она серьезна? Сколько времени займет ремонт техники? А может дело только в картридже?

Опишем кратко процесс переноса изображения на бумагу и расскажем об основных дефектах печати, по которым вы сможете судить о серьезности поломки и даже часть неполадок удалить самостоятельно.

Фотобарабан (OPC - organic photoconductive drum) и лазер в комплексе с высокоточной оптико-механической системой перемещения луча являются главными компонентами лазерного принтера. Остальные элементы устройства обеспечивают их правильное функционирование.

Фотобарабан (по-другому «барабан», «фотоцилиндр») - алюминиевый цилиндр, покрытый тонким слоем светочувствительного материала, способного сохранять образ отпечатка в виде комбинации положительных или отрицательных зарядов, наносимых лазером.

Процесс переноса изображения осуществляется следующим образом:

• При помощи вала предварительного заряда фотобарабан получает положительный или отрицательный начальный заряд, величина которого зависит от настроек печати, сообщаемых печатной платой.
• Далее по поверхности вращающегося фотобарабана проходит лазерный луч, сканируя его с огромной частотой. В местах засвечивания поверхности положительный или отрицательный заряд становится нейтральным. Эти нейтральные зоны формируют на барабане картинку в зеркальном отображении. Обычно фотобарабан осуществляет 3 оборота на лист бумаги.
• При вращении барабан проходит рядом с магнитным валом, подающим на него тонер из бункера. Внутри магнитного вала расположен постоянный магнит, который образует сердечник вала. Под влиянием сердечника и подаваемого дополнительно заряда тонер притягивается к поверхности магнитного вала. Величина заряда зависит от настроек печати принтера, что в свою очередь определяет плотность печати.
• Далее тонер проходит через узкую щель, образуемую магнитным валом и дозирующим лезвием, регулирующим количество подаваемого порошка на магнитный вал. Тонер вследствие трения получает заряд. Переменный заряд приводит к отталкиванию частиц порошка от незасвеченных областей фотобарабана, улучшает контрастность изображения и плотность печати.
• При помощи ролика захвата бумаги лист подается из лотка в принтер. Бумага перед контактом с фотобарабаном получает статический заряд при помощи ролика переноса заряда. Под воздействием статического заряда тонер притягивается к бумаге, формируя изображение, которое легко может разрушиться от малейшего прикосновения. Нейтрализатор статического заряда удаляет заряд с бумаги, что приводит к устранению взаимного притягивания барабана и листа. Также это предотвращает наматывание листов на барабан и помогает избежать просыпания тонера.
• Для закрепления изображения лист проходит через «печку» (валы узла нагрева). В составе тонера имеется вещество с определенной температурой плавления. Под воздействием температуры верхнего вала и прижима нижнего тонер спекается и вжимается в бумагу. После вдавливания и застывания полимеры, входящие в состав тонера, покрывают собой чернила, таким образом, защищая их от внешнего воздействия.
• В среднем на бумагу переносится около 95% тонера. Оставшиеся 5% удаляются с помощью ракеля (wiper-blade) и попадают в бункер сбора отработанного тонера. При этом лезвие подбора тонера (recovery-blade) перекрывает пространство между бункером для отработанного тонера и барабаном, давая возможность остаткам порошка попадать в отработку и тем самым предотвращая его просыпание из бункера отработки на бумагу.
• В завершение процесса переноса изображения на бумагу нужно удалить заряд созданного изображения с поверхности фотобарабана. Он получает переменный заряд с вала предварительного заряда, который удаляет остаточные заряды с его поверхности. Фотобарабан готов к новому циклу печати.

В зависимости от особенностей технологического устройства принтеров существует два различных между собой типа переноса изображения на бумагу. Наиболее распространенный механизм печати – использование тонера с положительным зарядом, например, в принтерах НР. Таким образом, частички тонера остаются только на нейтральных участках фотобарабана, отталкиваясь от положительно заряженных.

Второй механизм основан на применении тонера с отрицательным зарядом. Например, в принтерах Epson лазерный луч «разряжает» участки положительно заряженного фотобарабана, на которых изображения быть не должно. Отрицательно заряженный тонер притягивается к положительно заряженным участкам фотобарабана.

Эти особенности нужно учитывать при выборе принтера. В первом случае осуществляется более точная передача деталей, что отлично подходит для печати текстовых документов. Во втором - более плотная и равномерная заливка. С каждым новым поколением принтеров производители стараются уменьшать величины зарядов и температур.

Визуальное исследование дефектов печати

По виду отпечатка можно легко определить неполадки печатающего механизма принтера.

Дефекты печати, связанные с повреждением фотобарабана

Фотоцилиндр - самый важный и наиболее подверженный износу компонент картриджа. Причиной быстрого износа является постоянное соприкасается с лезвием очистки (wiper-blade), и бумагой при печати. Также посторонние предметы (скобы от степлера, скрепки), попадающие вместе с бумагой, приводят повреждению барабана.

Повреждения фотобарабана приводят к появлению точек и полос, которые повторяются через расстояние, равное шагу вала. Если повреждение кольцевое, то на тест-листе видна сплошная полоса. Тонкая прямая линия на бумаге говорит о том, что барабан поцарапан.

Повторяющиеся точки с периодичностью 76-94 мм свидетельствуют о наличии точечного дефекта на поверхности барабана. Интервал между точками зависит от окружности барабана.

Появление серых пятен тонера связано с физическим износом барабана или попаданием в него света. Интервал между пятнами, как и в предыдущем случае, зависит от окружности барабана.

Об отсутствии электрического контакта барабана говорит абсолютно белый лист (черный для копиров), сильный серый фон.

Барабан в этих случаях подлежит обязательной замене из-за невозможности его восстановления.

 

 

Дефекты печати, связанные с повреждением дозирующего лезвия и ракеля (wiper-blade)

Как уже упоминалось выше, ракель (вайпер) удаляет излишки тонера с барабана. Дефект выражается в появлении серой полосы с размытыми краями вдоль листа. Поврежденный ракель провоцирует увеличение напряжения на фотобарабане, что является причиной его быстрого изнашивания. Царапины и погнутости – основные повреждения ракеля.

Дозирующее лезвие регулирует количество тонера, которое набирает магнитный вал. Нельзя допускать уменьшение или увеличение зазора между лезвием и магнитным валом, так как это ухудшает качество печати. При использовании бумаги низкого качества ворсинки скапливаются и налипают на лезвие, что вызывает появление светлой вертикальной полосы по всему листу. Магнитный вал в месте скопления ворсинок бумаги не может набирать тонер и подавать его на фотовал.

Серый фон – следствие сильно изношенного лезвия. Плохо смазанное старое лезвие вибрирует и повреждает поверхность барабана. Если барабан не использовался долгое время, такое лезвие может приклеиться к нему.

Поверхность дозирующего лезвия должна быть ровной и чистой. Для устранения дефектов нужно хорошо промыть лезвие спиртом. Если очистка не помогает, то целесообразно произвести его замену.

 

 

Дефекты печати, связанные с повреждением магнитного вала

Магнитный вал (magnetic-roller) – алюминиевый цилиндр со специальным покрытием, переносящий тонер из бункера на фотобарабан. Большая часть проблем связана с его износом или повреждением поверхности. Все тонеры – абразивы. Когда их воздействие усиливается за счет чрезмерного прижимания тонера к валу, это может быть причиной его стремительного изнашивания.

Дефект проявляется в виде появления постороннего фона по всему листу. Обычно это объясняется износом поверхности вала или его загрязнением. Поверхность вала покрыта проводящей оболочкой, при износе которой необходимо произвести ее замену. Если заметен серебристый блеск оболочки, то также требуется ее заменить. Данный дефект сильно заметен на больших участках изображения с черной плотной заливкой. Печать текста не выявляет эти неполадки картриджа.

Возникновение белых пятен на листе появляются вследствие повреждения покрытия вала. Чем больше количество повреждений, тем жирнее пятна.

Искривленный вал вызывает появление черных и белых полос поперек страницы. В таком случае металлическую сердцевину вала, впрессованную под углом в оболочку, извлекают и заменяют при помощи специального пресса.

Прерывистая печать является следствием плохого контакта магнитного вала. В результате лист при печати получается осветленный, либо вообще пустой.

Светлая печать объясняется износом или загрязнением поверхности вала. Поверхность вала покрыта черной проводящей оболочкой. Если она изношена, то требуется ее замена.

Появление повторяющихся с интервалом окружности магнитного вала толстых серых пятен вызвано возникновением статического заряда на оболочке. Заряд возникать при чистке вала пылесосом в помещении с влажностью воздуха до 40%. Для устранения брака необходимо очистить оболочку вала соответствующим очистителем.

 

 

 

Дефекты печати, связанные с неисправностью вала предварительного заряда

Вал предварительного заряда (PCR) наносит начальный заряд на барабан и в конце цикла удаляет остаточный. Учитывая двойное назначение, выделяют несколько серьезных дефектов вала. Обычно, неполадки проявляются зимой из-за понижения влажности воздуха и температуры.

Брак выражается в накладке фрагментов изображения вдоль листа. При выработке вала первичного заряда более чем на 100% расстояние между дефектами, расположенными последовательно, будет равняться 38 мм.

Двоение (многократное повторение) изображения возникает вследствие сильной изношенности внешнего покрытия вала или использования чрезмерного количества чистящей жидкости.

Серый фон страницы также связан с сильным износом внешнего покрытия вала. Дефект выражается в появлении повторяющихся пятен при печати, количество которых зависит от диаметра вала.

Появляющиеся беспорядочные черные точки (белые на черном фоне) при печати являются следствием излишнего количества присыпки, приклеившейся к валу.

 

 

Дефекты печати, связанные с неполадками других комплектующих картриджа

Лезвие дозировки тонера (Doctor blade) регулирует количество тонера, наносимого на магнитный вал. Изношенное лезвие приводит к неравномерному распределению порошка по поверхности вала и приводит к возникновению характерной осветленной печати. Также износ лезвия может являться причиной появления углублений на поверхности вала, что выражается в периодических пропусках печати по всему листу.

Втулки магнитного вала (Magnetic roller bushings) задают необходимый интервал между барабаном и магнитным валом. При вращении края барабана касаются втулок. Загрязненные, изношенные, треснувшие и даже отсутствующие втулки приводят к повреждению покрытия барабана и ухудшению качества печати. Втулки необходимо регулярно проверять.

Уплотнительное лезвие барабана (Recovery blade) направляет тонер в бункер, который ракель удаляет с поверхности барабана. Поврежденное лезвие провоцирует появление хаотично расположенных точек по всей странице. Чем больше будет работать принтер, тем хуже будет качество печати. Излишний наклон лезвия - наиболее распространенный дефект, возникающий при установке или восстановлении картриджа. Тонер в данном случае собирается в верхней части лезвия и, в конце концов, высыпается. Просевшее лезвие не может удержать отработанный порошок в соответствующем бункере, тонер просыпается в принтер, на лист, пачкая бумагу.

Ниже приведенная таблица облегчит выявление неисправностей в картриджах для самых распространенных моделей. В таблице указывается периодичность возникновения дефекта на лицевой и обратной стороне листа в мм.

 

Вместо заключения    

Даже самое качественное устройство подвергается износу. Значительная часть дефектов монохромных лазерных принтеров относится к их картриджам. Чтобы выход из строя картриджа не вызвал остановку работы, всегда нужно иметь запасной.

Желательно хотя бы приблизительно представлять себе характер повреждения. Это позволит отвезти в ремонт только картридж, а не принтер, и не стать объектом мошенничества нечестных сервис-инженеров, которые с удовольствием «отремонтируют» и так нормально функционирующую печатную технику.