Нужна помощь? +7(499)7033359

Наука печати от Hewlett-Packard, или Что там еще нахимичили

Я всегда говорил о своей устойчивой ассоциативной связке «принтер – Hewlett-Packard». Так же, как «монитор – Samsung», «копир – Xerox»… О Hewlett-Packard и ассоциациях – это все не случайно. Во-первых, как видно из заголовка, речь пойдет именно о Hewlett-Packard, а во-вторых – о печати, но не то чтобы о принтерах. Как ни странно. Конечно, именно принтер приходит на ум в первую очередь, когда речь заходит о компьютерах и печати, и уж совсем мало шансов, что мы вспомним про чернила.



Согласен, неожиданный поворот событий. Я тоже поначалу был несколько удивлен темой предстоящего мероприятия, но, на самом деле, если копнуть чуть глубже, то сразу станет понятно: картридж (поскольку у НР картридж и печатающая головка в большинстве случаев совмещены, то мы, говоря «высокотехнологичный картридж», конечно, будем подразумевать именно его печатающую функцию как головки) и чернила – как раз самые важные компоненты в процессе печати. В конечном итоге именно от них зависит качество картинки и скорость ее появления. Конечно, я догадывался, что картридж это не просто пузырек с кучей маленьких дырочек, и налита в него не разбавленная акварель. Но и не подозревал насколько это на самом деле серьезно.



Итак, Ирландия, Дублин, завод Hewlett-Packard по производству картриджей для струйных принтеров.
На этом заводе довелось провести целый день, и представилась возможность не только послушать про то, какие разработки ведутся для получения ярких и точных отпечатков, как происходит процесс изготовления картриджей, но и воочию лицезреть эти процессы. Пожалуй, именно экскурсия по заводу стала самым показательным моментом серьезности подхода Hewlett-Packard к «науке печати».


Одно дело – услышать об инвестициях в разработку нового картриджа, и совсем другое – увидеть высокотехнологичный процесс его производства собственными глазами. Естественно, что прогулка по многочисленным цехам и лабораториям завода оставила очень яркие впечатления.




Километры коридоров красноречиво говорят о масштабах происходящих процессов – от конструкторских разработок и химических экспериментов до производства конечного продукта, наглядно иллюстрируя, что печать для НР – это действительно целая наука. Такой осознанный подход поддерживается миллиардами долларов инвестиций в развитие и подтверждается владением подразделением HP IPG более чем 9000 патентов, половина которых приходится именно на расходные материалы (из них более 400 – в области разработки чернил).


А на создание нового вида чернил уходит от трех до четырех лет и 50000 часов работы инженеров и ученых. Так долго? – кажется, совершенно нереальные сроки, если не знать массы нюансов. Например, так как в процессе выброса капель тонкая пленка чернил нагревается до 300 градусов Цельсия, то рецептура не должна допускать разрушения структуры чернил при попадании на поверхность резистора.


Кроме того, чернила, содержащие примеси, становятся причиной загрязнения сопел и, как следствие, плохого качества отпечатков. Поэтому чернила, картридж и бумага НР являются компонентами единой системы, оптимизированными для совместного использования. Внутренняя конструкция картриджа разрабатывается с учетом химических свойств чернил, то же касается и специальной фотобумаги. Как результат – четкие отпечатки с насыщенными цветами, устойчивыми к выцветанию.



До последнего времени производители струйных принтеров, в конкурентной борьбе за качество, стремились к уменьшению капли чернил – чем она меньше, тем четче получается изображение. Некоторые производители заявляют о капле размером всего 2 пиколитра, в то время как у НР она – целых 5. На самом деле ничего странного. Просто 5 пиколитров является пороговым значением восприятия человеческим глазом, и дальнейшее уменьшение капли чернил не прибавит четкости отпечаткам.


Поэтому в лабораториях НР сосредоточились на улучшении других показателей, влияющих на качество получаемых изображений. Например, серьезное внимание уделяется траектории полета капли. Оказывается, летящая капля имеет так называемый «хвост» (как у кометы). И именно от того, как и куда он упадет на бумагу, в значительной степени зависит будет изображение четким или размытым. Особенно это критично при печати текста и тонких линий, так как правильное положение «хвоста» обеспечивает четкость границ.



Также для повышения качества печати НР изменила форму и размеры картриджа для струйной печати (с сентября в продаже доступны новые 3-х цветные картриджи №№134 и 135, черные №№130 и 131, серый №100 и фотокартридж №138). Новая форма позволила расположить механизм подачи бумаги принтера ближе к области печати. Это сделало процесс передачи бумаги более надежным и повысило управляемость и точность распределения чернил. Также новые картриджи позволяют печатать без полей.



Ну, и конечно, как уже было сказано, качество отпечатка зависит от качества чернил. В то время как цветные чернила изготовлены на основе красителя, новые черные картриджи содержат чернила на пигментной основе. Это позволяет избежать в процессе печати смешивания черных и цветных чернил, обеспечивая высокую четкость. Кстати, всем присутствующим было предложено лично убедиться в том, что чернила на самом деле не смешиваются, приняв участие в небольшом эксперименте.


Эдакая лабораторная работа на уроке химии – перчатки, маски, белые халаты. В общем, получилось довольно занятно. Ну, а чернила и правда не смешиваются – черная капелька в оранжевой лужице ну никак не хотела менять очертания своих границ.



Но помимо качества важной характеристикой является скорость печати, которая также зависит все от тех же чернил и картриджа. И здесь важными параметрами является количество сопел в картридже, его размер, а также скорость выстреливания чернил. И инженеры НР уделяют большое внимание улучшению этих показателей. Так, размер головки черного картриджа был увеличен на 68% (до 9/16 дюйма по высоте), и количество его сопел возросло с 416 до 672 (в цветных и фотокартридже количество сопел было увеличено в два раза).


Кроме того, за счет улучшения электромеханического соединения между картриджем и принтером, была увеличена частота генерации капель. Эти шаги позволили получить двойное увеличение скорости печати при обработке объемных заданий без потери качества. А ведь, казалось бы – ничего сложного: увеличиваем размер головки в несколько раз, получаем серьезный прирост скорости.


Однако существуют технологические барьеры – например, материал, из которого делается подложка с соплами, довольно хрупкий, и пластина не может быть очень большой. Нужно выбрать оптимальное расстояние между головкой и печатным носителем, чтобы еще не высохшие чернила не перемешивались. Опять-таки, рецептура чернил, позволяющая ускорить процесс их испарения и выброса.



Сложные разработки, большие инвестиции, строгая охрана своих ноу-хау. Наблюдая всю эту сложную цепочку получения конечного результата, который, вынув из упаковки, небрежно вставляешь в принтер, начинаешь невольно по-другому относиться к таким вещам, как «перезаправка». С одной стороны – может и не нужны они, эти подробности. Жил бы себе в счастливом неведении.


С другой – когда знаешь о них, появляется некая осознанность. А это, наверное, все-таки лучше. Хотя выбор – всегда за нами. И НР проявляет в данной ситуации уверенность и спокойствие лидера, уважая этот выбор. Несмотря на технологическую возможность производить одноразовые, не перезаправляемые картриджи, компания просто говорит о плюсах оригинала и минусах «секондхенда» и незаконности подделок.

Интересные факты
Струйный картридж НР наносит чернила, выпуская при этом 36000 порций пара в секунду.
Чернила выбрасываются со скоростью 15 м/с.
Частота выброса чернильных капель в принтерах НР увеличилась за последние 17 лет в 30 раз, а количество сопел – в 250 раз.
Путь частиц чернил от печатающей головки до печатного носителя составляет примерно 1 мм.
Диаметр каждого сопла приблизительно равен 1/3 человеческого волоса.
Химики в лабораториях НР подвергают чернила порядка 50 различным тестам.
Химическую формулу чернил НР знают всего пять ее сотрудников.

Похожие сообщения

Оставить комментарий