Małe bąbelki

Drukarki atramentowe, które przenoszą elektroniczne słowa i obrazy na papier, znajdują się w większości domów i biur wyposażonych w komputery. Kosztujące zaledwie 100 dolarów maszyny tworzą wielomiliardowy przemysł. Ale droga do tego rynku wymagała kilku zwrotów akcji, w tym nieoczekiwanego wypadku w laboratorium.

Pod koniec lat 70. Canon był jedną z kilku firm, które wykorzystywały technologię atramentową do tworzenia tekstu i obrazów w rozdzielczościach znacznie wyższych niż mogły osiągnąć drukarki igłowe. Podobnie jak jego konkurenci, zespół firmy Canon próbował użyć ciśnienia, aby wypchnąć małe, kontrolowane ilości atramentu z dysz. Ich pierwotny plan zakładał wykonanie dysz z materiału piezoelektrycznego; elektroniczne impulsy sygnałowe deformowałyby dyszę tak, że najpierw zasysała atrament do komory, a następnie wypychała go. Ale to podejście zostało porzucone w 1977 roku, wkrótce po tym, jak niedbale umieszczona lutownica dotknęła końcówki wypełnionej atramentem strzykawki – i zmieniła kierunek ich badań. Gorące narzędzie zagotowało atrament, a gdy bąbelki rozszerzyły się, wypchnęły atrament ze strzykawki. Ichiro Endo z Canona zdał sobie sprawę, że ciepło może prowadzić do lepszego podejścia. (Zespół Hewlett-Packard niezależnie wpadł na ten sam pomysł w 1978 r.)

Ta historia była częścią naszego wydania ze stycznia 2001 r.

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Canon zademonstrował prototyp drukarki bąbelkowej w 1981 roku; komercyjna wersja zadebiutowała w 1985 roku. Inne firmy, w tym Lexmark i Xerox, dostosowały i ulepszyły tę technologię. Firma Epson opracowała drukarki atramentowe wykorzystujące technologię piezoelektryczną. We współczesnych termicznych drukarkach atramentowych maleńkie elementy grzejne osiągają temperaturę 500°C, odparowując niewielkie ilości atramentu przez kilka milionowych części sekundy. Gdy bąbelki tworzą się i rozszerzają, dysze takie jak pokazane powyżej wyrzucają krople atramentu o wielkości zaledwie czterech bilionowych części litra. Głowice drukujące zawierające od 300 do 600 takich dysz wyrzucają tysiące kropel na sekundę podczas skanowania tam iz powrotem po arkuszu papieru.

Naukowcy używają obecnie drukarek atramentowych do rozpylania czegoś więcej niż tylko atramentu. W maju zeszłego roku Sandia National Laboratories użyło drukarki HP do osadzania samoorganizujących się nanostruktur, które pewnego dnia mogą tworzyć gotowe do użycia macierze czujników lub obwody fotoniczne. Nawet obwody PC mogą być drukowane za pomocą piezoelektrycznych drukarek atramentowych, jeśli badania w Media Lab w MIT okażą się skuteczne ( zobaczyć Wydrukuj swój następny komputer , TR listopad/grudzień 2000 ).

ukryć