un fotocopiator se bazează pe principiile electricității și fotoconductivității pentru a funcționa. Există un fotoreceptor sensibil la lumină în interiorul mașinii care atrage mai întâi și apoi transferă particulele de toner pe hârtie simplă pentru a forma o copie a unui document.
originile fotocopiatorului
în zilele pre-fotocopiatorului, copiile duplicate ale unui document erau de obicei făcute la sursă, fie folosind hârtie carbon, fie mașini de duplicat manual. Oamenii erau mulțumiți de modul în care funcționau lucrurile și nimeni nu credea cu adevărat că un fotocopiator ar putea exista vreodată. Cu toate acestea, Chester Carlson, omul care a inventat fotocopiatorul, avea planuri diferite pentru lume.
Chester Carlson (Credit Foto : Paperhall.org)
el a fost de fapt un avocat de Brevete, și doar un inventator part-time. Munca sa la Oficiul De brevete din New York i-a cerut să facă mai multe copii ale documentelor importante, pe care nu numai că le-a găsit extrem de plictisitoare și plictisitoare, dar și deranjante, deoarece suferea de artrită.
a efectuat experimente de fotoconductivitate în propria bucătărie, a realizat primul design brut al unui copiator și a solicitat un brevet în 1938. Apoi a abordat numeroase companii, inclusiv General Electric și IBM, care l-au refuzat, invocând că, deoarece existau deja câteva metode disponibile pentru a face copii duplicate ale documentelor, nimeni nu ar fi interesat să cumpere un copiator.
cu toate acestea, Carlson a contractat cu o organizație non-profit numită Battelle Memorial Institute pentru a-și continua cercetările și a perfecționa tehnologia. După ceva timp, un vânzător de hârtie fotografică din New York a obținut o licență pentru a produce și comercializa o mașină de copiat; ulterior, în 1949, a fost lansat primul copiator xerografic numit Model A.
principiul de lucru al Fotocopiatorului
un fotocopiator funcționează pe două principii fundamentale: faptul că sarcinile opuse atrag și tendința anumitor materiale de a deveni mai conductive electric după absorbția radiațiilor electromagnetice, cum ar fi UV, infraroșu, lumină vizibilă etc. (fotoconductivitate).
majoritatea fotocopiatoarelor moderne se bazează pe o tehnologie cunoscută sub numele de Xerografie, care este în esență o tehnică de fotocopiere uscată. Aceasta implică utilizarea particulelor încărcate electric pentru a atrage și apoi a depune particule de toner pe o bucată de hârtie.
un fotocopiator funcționează pe o tehnică de fotocopiere uscată, deoarece nu utilizează substanțe chimice lichide. (Credit foto : OkiUkraine / Wikimedia Commons)
părți ale unui fotocopiator
un fotocopiator tipic (cunoscut și ca ‘mașină xerox’) constă din următoarele componente:
un tambur (sau curea) fotoreceptor, care este acoperit de un strat dintr-un material semiconductor, cum ar fi seleniul, siliciul sau germaniul. Aceasta este, fără îndoială, cea mai critică parte a mașinii.
un toner, care este în esență doar lichid pigmentat. Uneori denumit cerneală uscată, un toner este un amestec uscat de particule fine de plastic încărcate negativ și agenți de colorare care creează imaginea duplicată pe o bucată de hârtie.
cartușe de toner pentru imprimantă laser Color ( Credit Foto: Flickr)
Corona fire, care, atunci când sunt supuse unei tensiuni înalte, transferă un câmp de sarcină pozitivă pe suprafața tamburului fotoreceptorului și a hârtiei de copiere.
o sursă de lumină și câteva lentile, care strălucesc un fascicul luminos de lumină pe documentul original și focalizează o copie a imaginii pe un anumit loc, respectiv.
un fascicul de lumină strălucește peste documentul principal (Credit Foto: Wikipedia Commons)
o unitate de fuziune poate fi considerată componenta principală finală a unui fotocopiator, deoarece o unitate de fuziune se topește și apasă imaginea tonerului pe hârtia de copiere și conferă atingerile finale imaginii duplicate chiar înainte de a fi scoasă din mașină.
cum funcționează un fotocopiator?
pentru a începe procesul de fotocopiere, capacul superior al fotocopiatorului este deschis și copia principală este așezată cu fața în jos pe suprafața de sticlă, unde un fascicul de lumină puternică va scana întregul document. Zonele albe de pe hârtie reflectă mai multă lumină, în timp ce zonele negre reflectă puțină sau deloc lumină. Pe fotoconductor se formează o umbră electrică (sau o imagine) a copiei principale.
pe măsură ce banda transportoare (cu acoperirea fotoconductorului) se mișcă, ia și umbra electrică împreună cu ea. Particulele de toner încărcate negativ se lipesc de umbra electrică și se face o impresie cernelită a copiei principale pe banda transportoare.
o bucată de hârtie goală este introdusă în fotocopiator din cealaltă parte, care se deplasează încet spre centura fotoconductoare. Pe măsură ce se deplasează pe banda transportoare, i se conferă o sarcină pozitivă puternică. Încărcarea pozitivă puternică a hârtiei goale trage particulele de toner încărcate negativ spre sine. În consecință, pe hârtia goală se formează o imagine duplicată a copiei principale.
în cele din urmă, chiar înainte de a scuipa hârtia, o unitate de fuziune (o pereche de role fierbinți) furnizează căldură și presiune, astfel încât particulele de toner să fie atașate/topite permanent pe hârtie. Acesta este motivul pentru care o copie duplicată proaspăt ejectată este destul de caldă la atingere.
o copie duplicat proaspăt ejectat este destul de cald la atingere