Wat is een thermische printer?
Het werkingsprincipe van een thermische printer is dat er een halfgeleider verwarmingselement op de printkop wordt geïnstalleerd. Het gewenste patroon kan worden afgedrukt nadat de verwarmde printkop en het thermisch printpapier contact hebben gemaakt. Het principe is vergelijkbaar met dat van een thermisch faxapparaat. Het beeld ontstaat door verhitting en chemische reacties in de film. De chemische reactie van deze thermische printer wordt uitgevoerd bij een bepaalde temperatuur. Hoge temperaturen versnellen deze chemische reactie. Wanneer de temperatuur lager is dan 60 graden, duurt het lang, zelfs meerdere jaren, voordat het papier donker wordt; wanneer de temperatuur 200 graden is, zal deze reactie binnen enkele microseconden voltooid zijn.
Het principe van een thermische printer is om een lichtgekleurd materiaal (meestal papier) te bedekken met een transparante film en de film een tijdje te verwarmen om deze in een donkere kleur te veranderen (meestal zwart, maar ook blauw). Het beeld ontstaat door verhitting en chemische reacties in de film. Deze chemische reactie wordt uitgevoerd bij een bepaalde temperatuur. Hoge temperaturen zullen deze chemische reactie versnellen. Als de temperatuur lager is dan 60 graden, duurt het lang, zelfs meerdere jaren, voordat de film donker wordt; wanneer de temperatuur 200 graden is, zal deze reactie binnen enkele microseconden voltooid zijn. Thermische printers verwarmen selectief bepaalde locaties op thermisch papier, waardoor een overeenkomstig patroon ontstaat. De warmte wordt geleverd door een kleine elektronische verwarming op de printkop die contact maakt met het thermische materiaal. De verwarmingselementen zijn gerangschikt in vierkante stippen of stroken en worden logischerwijs aangestuurd door de printer. Bij het aandrijven wordt op het thermische papier een patroon geproduceerd dat overeenkomt met de verwarmingselementen. Hetzelfde logische circuit dat de verwarmingselementen aanstuurt, regelt ook de papiertoevoer, zodat het patroon op het hele etiket of papier kan worden afgedrukt.
De meest voorkomende thermische printer maakt gebruik van een vaste printkop met een verwarmingspuntmatrix. De printkop heeft 320 vierkante stippen, elk 0,25 mm×0,25 mm. Met behulp van deze puntmatrix kan de printer op elke positie op het thermisch papier punten afdrukken. Deze technologie is gebruikt in papierprinters en labelprinters.
Thermisch papier
Thermisch papier is een speciaal gecoat verwerkt papier dat lijkt op gewoon wit papier. Het oppervlak van thermisch papier is glad. Het is gemaakt van gewoon papier als papierbasis en er is een thermische kleurvormende laag op aangebracht. Het is aan één kant van het oppervlak van gewoon papier gecoat. De kleurvormende laag omvat een hechtmiddel, kleurontwikkelaar en kleurloze kleurstof (of leucokleurstof). Het wordt niet gescheiden door microcapsules en de chemische reactie bevindt zich in een "latente" toestand. Wanneer het thermische papier in aanraking komt met een verwarmde printkop, bevinden de kleurontwikkelaar en de kleurloze kleurstof zich op de plaats waar de prints van de printkop chemisch zullen reageren en van kleur zullen veranderen om afbeeldingen en teksten te vormen.
Wanneer het thermisch papier in een omgeving boven de 70 graden wordt geplaatst, begint de thermische coating van kleur te veranderen. De reden voor de kleurverandering moet in de samenstelling worden besproken. Er zijn twee hoofdtypen thermische componenten in thermisch papiercoating: kleurloze of leucokleurstof en kleurontwikkelaar. Dit type thermisch papier wordt ook wel tweecomponenten chemisch thermisch opnamepapier genoemd.
Veelgebruikte kleurloze kleurstoffen zijn kristalvioletlacton (CVL) van het trifenylmethaanftalidesysteem, fluoraansysteem, kleurloos benzoylmethyleenblauw (BLMB) en andere stoffen. De meest gebruikte kleurontwikkelaars zijn para-hydroxybenzoëzuur en zijn esters (PHBB, PHB), salicylzuur, 2,4-dihydroxybenzoëzuur of aromatische sulfonen.
Wanneer het thermisch papier wordt verwarmd, reageert de kleurloze kleurstof met de ontwikkelaar om kleur te produceren. Daarom worden de afbeelding en de tekst weergegeven wanneer het thermisch papier wordt gebruikt om het signaal op het faxapparaat te ontvangen, of direct afgedrukt met een thermische printer. Omdat er veel verschillende kleurloze kleurstoffen bestaan, zijn de kleuren van het weergegeven handschrift verschillend, waaronder blauw, paars, zwart, enz.
Sollicitatie
Thermische printtechnologie werd voor het eerst gebruikt op faxmachines. Het basisprincipe is om de door de printer ontvangen gegevens om te zetten in een dot-matrixsignaal om de verwarming van de thermische eenheid te regelen en de thermische coating op het thermische papier te verwarmen en te ontwikkelen. Thermische printers worden op grote schaal gebruikt in POS-terminalsystemen, banksystemen, medische instrumenten en andere gebieden. Thermische printers kunnen alleen speciaal thermisch papier gebruiken. Het thermische papier is bedekt met een coating die chemisch reageert en van kleur verandert bij verhitting, vergelijkbaar met de lichtgevoelige film, maar deze coating verandert van kleur bij verhitting. Door gebruik te maken van dit kenmerk van de thermische coating is de thermische printtechnologie ontstaan.
Sleutel
De sleutel tot thermische printtechnologie ligt in het verwarmingselement. De kern van de thermische printer heeft een rij kleine halfgeleiderelementen die zeer dicht bij elkaar zijn geplaatst, variërend van 200 DPI tot 600 DPI. Wanneer er een bepaalde stroom door deze elementen gaat, genereren ze snel hoge temperaturen. Wanneer de coating van het thermisch papier in aanraking komt met deze elementen, zal de temperatuur snel stijgen en zal de coating op het thermisch papier een chemische reactie ondergaan en kleur vertonen.
Na ontvangst van de printgegevens zet de thermische printer deze om in bitmapgegevens en regelt vervolgens het verwarmingselement op de printerkern om de stroom door te geven in overeenstemming met de punten van de bitmapgegevens, zodat de afdrukgegevens de afdrukinhoud op het afdrukpapier worden.
Voor-en nadelen
Vergeleken met dot-matrixprinters heeft thermisch afdrukken de voordelen van hoge snelheid, weinig ruis, helder afdrukken en gebruiksgemak. Thermische printers kunnen echter niet direct dubbele kopieën afdrukken en de afgedrukte documenten kunnen niet permanent worden opgeslagen. Als het beste thermische papier wordt gebruikt en goed beschermd tegen licht, kan het tien jaar worden bewaard. Met dot-matrixprinters kunnen dubbele exemplaren worden afgedrukt, en als een goed lint wordt gebruikt, kunnen de afgedrukte documenten lange tijd worden bewaard, maar dot-matrixprinters hebben een lage afdruksnelheid, veel lawaai, ruwe afdrukken en moeten het lint regelmatig vervangen. Als de gebruiker een factuur moet afdrukken, wordt dot-matrix afdrukken aanbevolen. Bij het afdrukken van andere documenten wordt aanbevolen thermisch afdrukken te gebruiken.
