Der Drucker

Dezember 2016


Der Drucker


Der Drucker (auf englisch printer) ist ein Peripheriegerät, das eine gedruckte Ausgabe (auf Papier) der Daten des Computers ermöglicht.

Es gibt verschiedene Drucktechnologien, am meisten verbreitet sind folgende :


Heutzutage werden die Typenraddrucker und die Matrixdrucker so gut wie nicht mehr verwendet.

Eigenschaften


Der Drucker zeichnet sich meist durch folgende Elemente aus :

  • Druckgeschwindigkeit : ausgedrückt in Seiten pro Minute (ppm), die Druckgeschwindigkeit stellt die Kapazität des Druckers dar, ein große Anzahl Seiten pro Minute zu drucken. Bei Farbdruckern unterscheidet man gewöhnlich die Druckgeschwindigkeit für Monochrom- und Farbdruck.
  • Auflösung : ausgedrückt in Punkte pro Zoll (geschrieben ppp oder dpi, für dot per inch), die Auflösung definiert die Feinheit des Drucks. Die Auflösung ist manchmal unterschiedlich für einen Monochrom-, Farb- oder Fotodruck.
  • Warmlaufzeit : stellt die nötige Wartezeit dar, vor dem ersten Ausdruck. Ein Drucker kann nicht drucken wenn er « kalt » ist, er muss erst eine gewisse Temperatur erreichen, um optimal funktionieren zu können.
  • On board-Speicher : es handelt um die Speicherkapazität, die es dem Drucker ermöglicht, Druckaufträge zu speichern. Je höher die Speicherkapazität ist, umso länger kann die Warteschleife der Aufträge werden.
  • Das Papierformat : je nach ihrer Größe, können Drucker verschieden Dokumentgrößen empfangen, meist im Format A4 (21 x 29,7 cm), seltener im Format A3 (29,7 x 42 cm). Manche Drucker können auch andere Trägertypen bedrucken, wie z.B. CD oder DVD.
  • Papierzufuhr : es handelt sich um die Ladeart des Drucker, die angibt, in welcher Weise das unbedruckte Papier aufbewahrt wird. Diese Angabe kann je nach vorgesehenem Standplatz für den Drucker wichtig sein (Laden von der Hinterseite sollte vermieden werden, wenn der Drucker an der Wand steht).* Die wichtigsten Papierzufuhrarten sind folgende :
    • Das Papierfach (auch Kassette genannt), ist eine interne Papierzufuhr. Ihre Kapazität stellt die Anzahl an Blättern dar, die sich aufnehmen kann.
    • Die Papierzufuhr über Platte ist eine manuelle Papiereinführung, mit der man kleine Mengen Papier einführen kann (etwa 100 Blatt). Die Zuführplatte kann horizontal oder vertikal sein und befindet sich an der Hinterseite des Druckers.
  • Kartuschen : die Kartuschen haben selten Standardformat und hängen erheblich von der Marke und dem Modell des Druckers ab. Manche Hersteller bevorzugen Mehrfarbenkartuschen, während andere getrennte Kartuschen anbieten. Die getrennten Kartuschen sind insgesamt preiswerter, denn es ist nicht selten, dass eine Farbe mehr als die anderen verwendet wird.


Es ist interessant auf die Druckkosten einer Seite zu achten. Die Größe des Tintentropfens spielt insbesondere eine Rolle. Je kleiner der Tintentropfen ist, desto niedriger sind die Druckkosten und desto besser ist die Bildqualität. Mit manchen Druckern kann man Tintentropfen von 1 oder 2 Picoliter erhalten.

  • Schnittstelle : es handelt sich um die Anschlusstechnik des Druckers. Die Hauptschnittstellen sind folgende :
    • USB ;
    • Parallel ;
    • Netz : dieser Schnittstellentyp macht es leicht, einen Drucker unter mehreren Computern zu teilen. Es gibt auch WiFi-Drucker, die über eine schnurloses Netz zugänglich sind.

Typenraddrucker


Die Typenraddrucker basieren auf dem Prinzip der Schreibmaschinen. Alle Buchstaben sind im Relief auf eine Matrix gedruckt, die die Form eines Rades hat. Um zu drucken, wird ein mit Tinte getränktes Farbband zwischen das Rad und das Blatt gesetzt. Wenn die Matrix auf das Farbband schlägt, so setzt sich die Tinte nur dort ab, wo das Buchstabenrelief ist.

Diese Drucker sind veraltet, denn sie sind viel zu laut und nicht sehr schnell.

Der Matrix-Drucker


Der Matrix-Drucker (auch Nadeldrucker, Impact-Drucker oder auf englisch Dot-Matrix printer genannt) druckt Dokumente auf Papier durch « hin-und herbewegung » eines Wagens mit einem Druckkopf.

Der Kopf besteht aus kleinen Nadeln, die durch elektromagnetischen Antrieb, ein Farbband schlagen, das « Tintenband » genannt wird, und sich zwischen dem Kopf und dem Papier befindet.

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Das Farbband wird abgerollt, damit sich ständig Tinte darauf befindet. An jedem Zeilenende, schiebt eine Trommel das Blatt weiter.

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Die neueren Matrix-Drucker sind mit Druckköpfen ausgestattet, die 24 Nadeln besitzen, wodurch sie mit einer Auflösung von 216 ppp (Punkte pro Zoll oder auf englisch dots per inch, geschrieben dpi)drucken können.

Der Tintenstrahl- und Tintentropfendrucker


Die Technologie der Tintenstrahldrucker (Bubble jet printers) ist von Canon erfunden worden, sie beruht auf dem Prinzip, dass eine erhitzte Flüssigkeit Blasen schlägt.

Der Forscher, der dieses Prinzip entdeckt hat, hatte versehentlich eine mit Tinte gefüllte Spritze mit einem Lötkolben in Kontakt gebracht, wodurch eine Blase in der Spritze entstand, die die Tinte aus der Spritze strahlen ließ.

Die aktuellen Druckköpfe bestehen aus zahlreichen Düsen (bis zu 256), die mehreren Spritzen entsprechen, die mehre Male pro Sekunde auf eine Temperatur zwischen 300 und 400°C erhitzt werden.

Jede Düse stellt eine winzige Blase her, durch die extrem feine Tröpfen herausgedrückt werden. Die durch den abnehmenden Druck erzeugte Luftleere saugt einen neuen Tropfen an.

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Man unterscheidet meist zwei Technologien :

  • Die Tintenstrahldrucker, deren Düsen ein eigenes Heizelement integriert haben. Es handelt sich also um eine thermische Technologie.
  • Die Tintentropfendrucker, deren Düsen eine Piezo-elektrische Technologie verwenden. Jede Düse ist einem piezo-elektrischem Quarz zugeordnet, der auf seiner Resonanzfrequenz erregt wird, sich verformt und den Tintentropfen herausdrückt.

Der Laserdrucker


Der Laserdrucker ermöglicht es hochqualitative Papier-Ausdrucke zu niedrigen Kosten und mit hoher Geschwindigkeit zu erhalten. Allerdings sind die Anschaffungskosten eines solchen Druckers hoch, so dass er für professionelle oder halb-professionelle Verwendungen vorbehalten ist.

Der Laserdrucker verwendet eine Technologie, die der des Fotokopierers ähnelt. Ein Laserdrucker besteht so hauptsächlich aus einer photosensiblen Trommel (auf englisch « drum ») die, wenn sie elektrostatisch geladen ist, Tinte anziehen kann, so dass sie ein Motiv darstellt, das auf einem Blatt Papier niedergelegt wird.

Global ist die Funktionsweise folgende: ein Papier-Ionisator lädt die Blätter positiv auf. Der Laser lädt die Trommel an manchen Punkten mit einem drehbaren Spiegel positiv auf. So setzt sich die puderförmige Tinte (toner), die negativ aufgeladen ist, auf den Teilen der Trommel nieder die zuvor durch den Laser aufgeladen worden sind.

In seiner Drehbewegung, hinterlässt die Trommel die Tinte auf dem Papier. Ein heizender Draht ( Heizwalze genannt) fixiert schließlich die Tinte auf dem Papier.

imprimante laser



So ist der Laserdrucker, da er keinen mechanischen Kopf besitzt, schnell und geräuscharm.

Man unterscheidet tatsächlich zwei Technologien für Laserdrucker: "Karussell" (vier Passagen) oder "Tandem" (Monopassage).

  • Karussell : Mit der Karusselltechnologie, nimmt der Drucker vier Durchläufe vor um ein Dokument zu drucken (ein Durchlauf pro Grundfarbe und einen für schwarz, so dass der Farbdruck theoretisch viermal weniger schnell ist als ein Monochromdruck).
  • Tandem : ein Drucker mit der « Tandem » Technologie hinterlegt alle Farben in einem Durchlauf, da die Toner parallel angeordnet sind. Die Ausgabe ist im Farbdruck genauso schnell wie in schwarz. Diese Technologie hat allerdings einen höheren Anschaffungspreis, da die Mechanik komplexer ist. Sie wird demnach nur für Laserdrucker mittlerer und höherer Preisklasse angewendet.

LED-Drucker


Eine andere Drucktechnologie konkurrenziert die Laserdrucker : die LED -Technologie (Light Emitting Diode). Mit dieser Technologie, wird die Trommel von einer Rampe elektro-lichtemittierender Dioden polarisiert, durch einen sehr feinen Lichtstrahl, mit dem man sehr kleine Punkte erhält. Diese Technologie bietet sich besonders für hohe Auflösungen (600,1200 oder 2400 ppp) an.

Da jede Diode einen Punkt herstellt, leidet die Druckkadenz so gut wie nicht unter den verschiedenen Auflösungen. Außerdem besitzt diese Technologie keine mobilen Teile, so dass weniger teure Produkte hergestellt werden können, die gleichzeitig robuster und zuverlässiger sind.

Die Steuerungs- Befehlssprachen


Die Steuerungs-Befehlssprache ist die Standardsprache die der Computer verwendet, um mit dem Drucker zu kommunizieren. Der Drucker muss in der Lage sein, die vom Computer empfangenen Informationen zu interpretieren.

Die zwei wichtigsten Befehlssprachen sind folgende :

  • PCL-Sprache: es handelt sich um eine Sprache au binären Sequenzen. Die Übermittlung der Schriftzeichen erfolgt nach der ASCII-Codierung
  • PostScript-Sprache: diese Sprache, ursprünglich für die Drucker Apple LaserWriter verwendet, ist zum Standard in Sachen Befehlssprache geworden. Es handelt sich um eine eigene Sprache, die auf verschiedenen Befehlen beruht

Druck-Server


Es gibt Geräte, die Druck-Server genannt werden, mit denen ein Drucker in einem Netz verfügbar gemacht werden kann, der über eine USB oder parallele Anschlusstechnik verfügt.

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