ما هي الطابعة الحرارية؟
مبدأ عمل الطابعة الحرارية هو تثبيت عنصر تسخين أشباه الموصلات على رأس الطباعة. يمكن طباعة النموذج المطلوب بعد تلامس رأس الطباعة الساخن وورق الطباعة الحراري. مبدأه مشابه لمبدأ جهاز الفاكس الحراري. يتم إنشاء الصورة عن طريق التسخين والتفاعلات الكيميائية في الفيلم. يتم التفاعل الكيميائي لهذه الطابعة الحرارية عند درجة حرارة معينة. تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع هذا التفاعل الكيميائي. عندما تكون درجة الحرارة أقل من 60 درجة، يستغرق الأمر وقتًا طويلاً، حتى عدة سنوات، حتى يتحول لون الورق إلى اللون الداكن؛ عندما تكون درجة الحرارة 200 درجة، سيتم الانتهاء من هذا التفاعل في بضع ميكروثانية.
مبدأ الطابعة الحرارية هو تغطية مادة ذات لون فاتح (عادة ورق) بفيلم شفاف وتسخين الفيلم لفترة من الوقت لتحويله إلى لون داكن (عادة أسود، ولكن أيضًا أزرق). يتم إنشاء الصورة عن طريق التسخين والتفاعلات الكيميائية في الفيلم. ويتم هذا التفاعل الكيميائي عند درجة حرارة معينة. درجات الحرارة المرتفعة سوف تسرع هذا التفاعل الكيميائي. عندما تكون درجة الحرارة أقل من 60 درجة، يستغرق الأمر وقتًا طويلاً، حتى عدة سنوات، حتى يصبح الفيلم داكنًا؛ عندما تكون درجة الحرارة 200 درجة، سيتم الانتهاء من هذا التفاعل في بضع ميكروثانية. تقوم الطابعات الحرارية بتسخين مواقع معينة على الورق الحراري بشكل انتقائي، وبالتالي إنتاج نمط مماثل. يتم توفير الحرارة عن طريق سخان إلكتروني صغير على رأس الطباعة الذي يتصل بالمادة الحرارية. يتم ترتيب السخانات في نقاط أو شرائح مربعة ويتم التحكم فيها منطقيًا بواسطة الطابعة. عند القيادة، يتم إنتاج نمط يتوافق مع عناصر التسخين على الورق الحراري. نفس الدائرة المنطقية التي تتحكم في عناصر التسخين تتحكم أيضًا في تغذية الورق بحيث يمكن طباعة النموذج على الملصق أو الورق بالكامل.
تستخدم الطابعة الحرارية الأكثر شيوعًا رأس طباعة ثابتًا مزودًا بمصفوفة نقطية للتسخين. يحتوي رأس الطباعة على 320 نقطة مربعة، كل منها 0.25 مم × 0.25 مم. يمكن للطابعة طباعة النقاط في أي موضع على الورق الحراري باستخدام مصفوفة النقاط هذه. تم استخدام هذه التقنية في الطابعات الورقية وطابعات الملصقات.
الورق الحراري
الورق الحراري عبارة عن ورق معالج مطلي خاص يشبه الورق الأبيض العادي. سطح الورق الحراري أملس. وهو مصنوع من الورق العادي كقاعدة للورق ومطلي عليه طبقة حرارية ملونة. وهي مغلفة على جانب واحد من سطح الورق العادي. تشتمل الطبقة المكونة للون على مادة لاصقة ومطور لون وصبغ عديم اللون (أو صبغة ليوكو). ولا يتم فصله بواسطة كبسولات دقيقة، ويكون التفاعل الكيميائي في حالة "كامنة". عندما يواجه الورق الحراري رأس طباعة ساخن، يكون مطور الألوان والصبغة عديمة اللون في المكان الذي ستتفاعل فيه طباعة رأس الطباعة كيميائيًا ويتغير اللون لتكوين صور ونصوص.
عندما يتم وضع الورق الحراري في بيئة أعلى من 70 درجة، يبدأ الطلاء الحراري في تغيير اللون. يجب مناقشة سبب تغير اللون في تركيبته. هناك نوعان رئيسيان من المكونات الحرارية في طلاء الورق الحراري: عديم اللون أو صبغ ليوكو ومطور اللون. يُطلق على هذا النوع من الورق الحراري أيضًا اسم ورق التسجيل الحراري الكيميائي المكون من مكونين.
الأصباغ عديمة اللون شائعة الاستخدام هي لاكتون البنفسجي البلوري (CVL) من نظام فثاليد ثلاثي فينيل ميثان ونظام الفلوران والبنزويل ميثيلين الأزرق عديم اللون (BLMB) ومواد أخرى. مطوري الألوان شائع الاستخدام هم حمض شبه هيدروكسي بنزويك واستراته (PHBB، PHB)، وحمض الساليسيليك، وحمض 2،4- ثنائي هيدروكسي بنزويك أو السلفونات العطرية.
عندما يتم تسخين الورق الحراري، تتفاعل الصبغة عديمة اللون مع المطور لإنتاج اللون. ولذلك، سيتم عرض الصورة والنص عند استخدام الورق الحراري لاستقبال الإشارة على جهاز الفاكس أو طباعته مباشرة باستخدام الطابعة الحرارية. نظرًا لوجود العديد من أنواع الأصباغ عديمة اللون، فإن ألوان الكتابة اليدوية المعروضة مختلفة، بما في ذلك الأزرق والأرجواني والأسود وما إلى ذلك.
طلب
تم استخدام تقنية الطباعة الحرارية لأول مرة في أجهزة الفاكس. مبدأها الأساسي هو تحويل البيانات التي تستقبلها الطابعة إلى إشارة نقطية للتحكم في تسخين الوحدة الحرارية والحرارة وتطوير الطلاء الحراري على الورق الحراري. تم استخدام الطابعات الحرارية على نطاق واسع في أنظمة نقاط البيع الطرفية والأنظمة المصرفية والأدوات الطبية وغيرها من المجالات. يمكن للطابعات الحرارية استخدام الورق الحراري الخاص فقط. يتم تغليف الورق الحراري بطبقة تتفاعل كيميائيًا ويتغير لونها عند تسخينها، على غرار الطبقة الحساسة للضوء، لكن هذه الطبقة ستتغير لونها عند تسخينها. وباستخدام هذه الخاصية للطلاء الحراري، ظهرت تكنولوجيا الطباعة الحرارية.
مفتاح
يكمن مفتاح تكنولوجيا الطباعة الحرارية في عنصر التسخين. يحتوي قلب الطابعة الحرارية على صف من عناصر أشباه الموصلات الصغيرة مرتبة بشكل وثيق للغاية، وتتراوح من 200 نقطة في البوصة إلى 600 نقطة في البوصة. وعندما يمر تيار معين عبر هذه العناصر، فإنها تولد درجات حرارة عالية بسرعة. عندما يواجه طلاء الورق الحراري هذه العناصر، سترتفع درجة الحرارة بسرعة، وسيخضع الطلاء الموجود على الورق الحراري لتفاعل كيميائي ويظهر اللون.
بعد استلام بيانات الطباعة، تقوم الطابعة الحرارية بتحويلها إلى بيانات نقطية ثم تتحكم في عنصر التسخين الموجود في قلب الطابعة لتمرير التيار وفقًا لنقاط بيانات الصورة النقطية بحيث تصبح بيانات الطباعة هي محتوى الطباعة على ورق الطباعة.
المميزات والعيوب
بالمقارنة مع الطابعات النقطية، تتميز الطباعة الحرارية بمزايا السرعة العالية والضوضاء المنخفضة والطباعة الواضحة وسهولة الاستخدام. ومع ذلك، لا يمكن للطابعات الحرارية طباعة نسخ مزدوجة مباشرة، ولا يمكن تخزين المستندات المطبوعة بشكل دائم. وإذا تم استخدام أفضل الورق الحراري وكان محمياً بشكل جيد من الضوء فيمكن تخزينه لمدة عشر سنوات. يمكن للطباعة النقطية طباعة نسخ مزدوجة، وإذا تم استخدام شريط جيد، فيمكن تخزين المستندات المطبوعة لفترة طويلة، ولكن الطابعات النقطية تتميز بسرعة طباعة بطيئة، وضوضاء عالية، وطباعة خشنة، وتحتاج إلى استبدال الشريط بشكل متكرر. إذا كان المستخدم بحاجة إلى طباعة فاتورة، فمن المستحسن طباعة مصفوفة نقطية. عند طباعة مستندات أخرى، يوصى باستخدام الطباعة الحرارية.
