A mátrixnyomtató olyan nyomtatótípus , amely egyedi kis pontokból ütőképes képet hoz létre a papíron.
A mátrixnyomtatók a legrégebbi, még mindig használatban lévők. Mechanizmusukat 1964-ben a Seiko Epson Corporation találta fel .
Egy mátrixnyomtatóban a képet egy nyomtatófej képezi a hordozón, amely elektromágnesek által meghajtott lyukasztómátrixot ( tömböt ) tartalmaz . A fej egy kocsin található, amely vezetők mentén halad egy papírlapon, míg a lyukasztások adott sorrendben egy tintaszalagon ütik át a papírt, hasonlóan az írógépeknél használthoz, és általában patronba vannak csomagolva , és ezáltal pontképet alkotnak. A kocsi mozgatásához általában szíjhajtást , ritkábban fogaslécet vagy csavarhajtást használnak . A kocsit léptetőmotor hajtja . Ezt a típusú mátrixnyomtatót SIDM-nek ( Serial Impact Dot Matrix ) hívják . Az ilyen nyomtatók nyomtatási sebességét CPS-ben mérik ( angol karakterek másodpercenként - karakterek másodpercenként).
a nyomtatófejben lévő lyukasztások számuktól függően egy vagy két függőleges oszlopban, vagy rombusz alakban helyezkednek el. A lyukasztók anyaga kopásálló volfrámötvözet. Két elektromágnesen alapuló technológiát használnak az ütések meghajtására : ballisztikus és tárolt energiát. Mivel az elektromágnesek működés közben felmelegszenek, a nyomtatófej passzív hőelvezetést biztosító hűtőbordával van ellátva; A nagy teljesítményű nyomtatók használhatják a nyomtatófej ventilátoros hűtését , valamint olyan hőmérséklet-szabályozó rendszert, amely lelassítja a nyomtatást vagy leállítja a nyomtatót, ha a nyomtatófej hőmérséklete meghaladja a megengedett hőmérsékletet.
Különböző vastagságú hordozókra való nyomtatáshoz a mátrixnyomtató résbeállítással rendelkezik a nyomtatófej és a papírhenger között. Modelltől függően a beállítás történhet manuálisan vagy automatikusan. Az automatikus hézagbeállítással a nyomtató hordozóvastagság-érzékelő funkcióval rendelkezik.
Különböző időkben a nyomtatókat 9, 12, 14, 18, 24 és 36, 48 fejbe ütéssel gyártották; a nyomtatás felbontása, valamint a grafikai képek nyomtatásának sebessége közvetlenül függ a lyukasztások számától. A legelterjedtebbek a 9 és 24 lyukasztós nyomtatók.
9 lyukasztónyomtatót használnak nagy sebességű nyomtatáshoz alacsony minőségi követelmények mellett. A nagy sebesség elérése érdekében egyes nyomtatók kettős (2x9) és négyes (4x9) 9-lyukasztós nyomtatófejeket használnak. Kevesebb lyukasztással a 9 lyukasztásos nyomtatófej megbízhatóbb és kevesebb hőt termel. Jelenleg a 9-lyukasztós mátrixnyomtatók foglalják el a piac nagy részét.
A 24 lyukasztós nyomtató előnye a jó nyomtatási minőség, grafikus módban a maximális felbontás 360×360 dpi. Ugyanakkor a 24 lyukasztós nyomtató nyomtatási sebessége lényegesen alacsonyabb, mint a 9 lyukasztásos nyomtatóké. A fő alkalmazási terület a magas minőségi követelményeket támasztó nyomtatás. A 24-lyukú mátrixnyomtatókat gyakran használják hivatalos dokumentumok űrlapjainak kitöltésére.
A lyukasztás mellett ismert az Unihammer technológia, amelyet a 80-as években vezetett be a Seikosha. Ebben a sima papírtartó tengelyt egy forgó bordás henger váltotta fel, a nyomtatófej pedig egyetlen függőleges elektromágneses hajtású ütköző. A tintaszalag a lyukasztónyomtatóhoz hasonlóan a nyomtatófej (dob) és a papír között helyezkedik el. A henger szélén a dobos ütközési helyén egy pont marad a papíron, a kép a lyukasztónyomtatókhoz hasonlóan jön létre. Az Unihammer technológiát elsősorban az alacsony költségű otthoni számítógépes nyomtatókban, például a Commodore MPS-801-ben használták, csökkentve a költségeket azáltal, hogy megszüntették a lyukasztófejet, mint drága, nagy pontosságú szerelvényt. Hátránya az alacsony nyomtatási sebesség és a magas zajszint volt, sőt, egy hagyományos lyukasztónyomtató 9-24 lyukasztásához képest egyetlen lyukasztónyomtató volt, egy menetben egy pontsort produkált.
A modern mátrixnyomtatókban a tintaszalag egy patronba van csomagolva, amely a szalag húzásához és megfeszítéséhez is tartalmaz csomópontokat. A nyomtató kialakításától függően a patron az ágyon vagy a kocsin található . A korai modellek írógép -tekercsszalagot használhatnak a kazetta helyett .
A mátrixnyomtatókban kétféle tintaszalag használható - többlépcsős (standard) és egymenetes (film), amelyek nyomtatási minőségben és kialakításban különböznek egymástól. A legtöbb alkalmazásban használt többszörös áteresztő szalag egy vastag nejlongyűrű , amely festékkel és számos modern nyomtatóban nyomtatófej-kenőanyaggal impregnált. A szalag erőforrásának növelése érdekében hossza gyakran 6 méter vagy több. Gyakran kiegészítő színezést alkalmaznak festékkel impregnált porózus anyagból ( filc ) készült garat vagy henger segítségével , és a festékes garat cserélhető, ami lehetővé teszi a tintaszalag élettartamának megsokszorozását. Egyes nyomtatókban az erőforrások növelése érdekében a szalag Möbius-szalag formájú . A többutas szalag hátránya, hogy munka közben fokozatosan csökken a nyomat fényereje. Ugyanakkor egy ilyen szalagnak nincs egyértelmű erőforrása, amely után a további nyomtatás lehetetlen. Az egymenetes szalag, amelyet a 24 lyukasztós nyomtatókon való kiváló minőségű nyomtatáshoz terveztek, egy vékony film, az elülső oldalára tintával. A többmenetes szalaggal ellentétben, amikor az ütéseket eltalálják, az összes festék átkerül a papírra. A nyomtatási folyamat során a használt szalagot a kazetta egyik orsójáról a másikra tekerik, mint egy mágnesszalagot a kazettában. Az egymenetes szalaggal elért kiváló nyomtatási minőségnek két mellékhatása van:
A legtöbb mátrixnyomtató több papíradagolási opcióval rendelkezik, amelyek a papírút konfigurációjában különböznek. A vágott lapok adagolása általában felülről történik U-alakú pályán a nyomólap körül, a vastagabb médiát és a többrétegű papírt pedig kevésbé ívelt útvonalon adagolják a nyomtató aljáról vagy elejéről. A papírlap adagolásához súrlódó adagolást használnak, a perforált papírt a traktor adagolója adagolja papírperforációs fogaskerekek segítségével , ami nagymértékben csökkenti a papírelakadások kockázatát. A traktor adagolója általában toló vagy húzó helyzetbe szerelhető. Lappapír használatakor a legtöbb mátrixnyomtató kézi utántöltést igényel; sok modellnél lehetőség van az opcionális vágottlap-adagoló ( CSF, Cut Sheet Feeder ) használatára . A papíradagolási lehetőségek manuálisan kapcsolhatók egy karral, vagy automatikusan, programválasztási lehetőséggel.
Vastag és többrétegű hordozóra történő nyomtatáshoz egyenes nyomvonalú nyomtatókat használnak, ami kizárja a hordozó meghajlását. Az ilyen nyomtatókat repülő- és vasúti jegyekre, takarékkönyvekre , útlevelekre nyomtatják .
A SIDM technológia viszonylag alacsony nyomtatási sebességet biztosít, mivel egy sor nyomtatásához a nyomtatófejnek általában végig kell haladnia a teljes nyomtatási területen, és vissza kell térnie a kiindulási helyzetbe a következő sor nyomtatásához. Számos technológiát alkalmaznak a nyomtatási sebesség növelésére:
A következő technológiák a nyomtató kialakításának megváltoztatását jelentik:
A szöveges információk nyomtatása mellett, amikor a lyukasztásokat maga a nyomtató szoftvere generálja, sok mátrixnyomtató rendelkezik a lyukasztások számítógépről történő egyéni vezérlésének módjával, amely lehetővé teszi grafikus információk nyomtatását, de ebben a módban a nyomtatás a sebesség jelentősen csökken. A nyomtató firmware néha támogatja további betűkészletek letöltését a nyomtató belső memóriájába .
A modelltől függően a mátrixnyomtatók támogathatják a következő módok némelyikét vagy mindegyikét:
A mátrixnyomtatók egyes modelljei négyszínű CMYK tintaszalag használata esetén több színben is nyomtathatnak. A színváltozás a szalagkazetta nyomtatófejhez képesti eltolásával érhető el egy további mechanizmussal. A színes mátrixnyomtató hét színt tesz lehetővé: az elsődleges színek egy menetben, a másodlagos színek pedig két menetben kerülnek kinyomtatásra. A többszínű mátrixnyomtatás színes szöveg és egyszerű grafika nyomtatására használható, fotorealisztikus képek előállítására nem alkalmas. Leggyakrabban a színes nyomtatás lehetőségét kiegészítő berendezések (színes készlet) segítségével valósítják meg, mint például az Epson LX-300 + II és a Citizen Swift 24 nyomtatókban; ritkábban a többszínű nyomtatás alapszolgáltatás (Epson LQ-2550, Okidata Microline-395C).
A színes mátrixos nyomtatási technológia komoly hátránya, hogy a szalag többszínű képpel való érintkezése miatt a szalagon lévő elsődleges színek fokozatosan feketével szennyeződnek, ami színtorzuláshoz vezet a nyomaton.
A színes mátrixnyomtatók nem terjedtek el széles körben, mert mire a színes nyomtatásra széles körben megnőtt az igény, kiszorították őket a nagyobb teljesítményű színes tintasugaras nyomtatók , és mára gyakorlatilag nem találhatók meg.
A mátrix nyomtatók vezérlése különféle parancsrendszerekkel történik, amelyek közül kettő általánosan elfogadott: Epson ESC / P ( angol EPSON Mode ) és IBM ProPrinter ( angol IBM Mode ); a legtöbb nyomtató mindkét rendszert támogatja.
A mátrixnyomtatókat hagyományosan párhuzamos interfészen , a lat szabványon keresztül csatlakoztatják a számítógépekhez. de facto a Centronics . Egy másik jól bevált interfész az RS-232 C 20 mA áramhurok . A jelenlegi mátrixnyomtatók modern USB interfésszel rendelkeznek , de a meglévő ipari vagy mérési rendszerekkel való kompatibilitás biztosítása érdekében rendszerint megmarad bennük a régi interfészek támogatása; például az Epson LX-300+II nyomtató mindhárom interfésszel fel van szerelve.
A régebbi modellekben általában a DIP -kapcsolókat használják az alapvető nyomtatóbeállítások megadására, mint például a kódlap kiválasztása , az űrlap hossza stb. , és a legtöbb nyomtató rendelkezik beépített nyomtatható beállítási súgóval . A legtöbb modern modellben az alapbeállításokat a menü egyik vagy másik megvalósításán keresztül hajtják végre, és a nem felejtő memóriában tárolják . Az alapbeállítások csak szöveges módban érvényesek, és az operációs rendszer felülírhatja azokat, függetlenül a nyomtató aktuális beállításaitól.
Bár a mátrixnyomtatási technológiát gyakran elavultnak tekintik, a mátrixnyomtatókat továbbra is alkalmazzák ott, ahol többrétegű nyomtatványokra (például repülőjegyekre) vagy szénpapírra alacsony költségű tömegnyomtatásra van szükség, valamint olyan esetekben, amikor jelentős a kimenet mennyisége szükséges: tisztán szöveges információ, anélkül, hogy különleges követelményeket támasztana a fogadott dokumentum minőségével kapcsolatban (címkék, címkék, vezérlő- és mérőrendszerekből származó adatok nyomtatása); további megtakarítás érhető el az olcsó hajtogatott vagy tekercspapír használatával.
Az impaktnyomtatási technológia az egyetlen olyan számítógépes nyomtatási technológia, amely a hordozók visszafordíthatatlan deformációja és a felhasznált színezékek tulajdonságai miatt elfogadható dokumentumok hosszú távú archiválási tárolására [1] . Ezenkívül az ütőnyomtatás, az írógéppel való analógia miatt, az egyetlen számítógépes nyomtatási technológia, amely bizonyítottan hosszú ideig tárolja a nyomatokat.
Tartós nyomtatás lehetősége más technológiákhoz alkalmatlan hordozókra.
A mátrixnyomtatás másik előnye, hogy mind a nyomtató (8 millió sor), mind a nyomtatófej (30-400 millió karakter) nagy erőforrása.
A mátrixnyomtatók fő hátrányai:
A nyomtatási zaj csökkentése érdekében bizonyos modellek csendes üzemmóddal rendelkeznek, amely minden sort két lépésben nyomtat, feleannyi lyukasztással; ennek a megoldásnak egy mellékhatása a nyomtatási sebesség jelentős csökkenése. A zaj elleni küzdelem érdekében hangszigetelt burkolattal ellátott speciális kialakításokat is alkalmaznak.
| Nyomtató és szkenner | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Nyomtatás és nyomtatási folyamat | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Egyetlen és limitált kiadású nyomtatás | |||||
| Nagy példányszámú nyomtatás | |||||
| Klisék készítésének módszerei | |||||
| Nyomdagépek |
| ||||
| Lásd még: kiadás , tipográfia , tipográfia , típus , szedés , elrendezés | |||||