Фотобарабан

Что из себя представляет фотобарабан

Внешне фотобарабан выглядит как цилиндр диаметром в несколько сантиметров и длиной от 21см до нескольких десятков сантиметров, пустой внутри, по бокам пластмассовые шестеренки с одной или двух сторон. Он покрыт полированным слоем (или лакированным) разных цветов. Обычно фотобарабан завернут в черную бумагу для защиты светочувствительного слоя от освещения.


Если сильно засветить фотобарабан, то первые отпечатки и копии выйдут в виде «черного квадрата» на листе. Через некоторое время светочувствительный слой восстановит свои свойства и работа принтера или копира нормализуется. Особо сильное освещение может привести к полной необратимой потери светочувствительного слоя фотобарабана. Поэтому при заправке картриджа или его восстановлении накрывайте оголенные места фотобарабана черной бумагой или занимайтесь этим делом в полумраке.

Цвет рабочего слоя ещё ничего не говорит о качестве фотобарабана! Просто на российском рынке присутствует очень ограниченное число производителей барабанов. А пользователи различают их не по названию, а по цвету рабочего слоя. Дело в том, что фотобарабаны не упаковываются в retail-упаковку. Дело доходит до того, что по упаковке невозможно порой даже не только определить производителя барабана, но и для какого принтера предназначен этот фотобарабан. При выходе на российский рынок нового производителя фотобарабанов начинается «цветовая путаница». Эта «цветовая путаница» заканчивается новым «цветовым мифом» до прихода нового производителя.

Устройство фотобарабана

Фотобарабан (фотовал, фоторецептор) изготавливается в виде полого цилиндра из алюминия длиной 21 см, что соответствует размерам бумаги А4. В МФУ, используемых в полиграфии, его длина может достигать десятков сантиметров.

Строение фотобарабана

На поверхность алюминиевого цилиндра наносится многослойное покрытие: базовый слой; слой материала, генерирующий заряд; наружное покрытие, передающее заряд. Тело цилиндра, алюминиевая трубка, выполняет роль электропроводящего слоя.

Верхний слой выполнен из фоточувствительного вещества на основе селена (в последнее время практически не применяется), аморфного кремния или органических соединений, состав которых является коммерческой тайной.

Вращается фотовал с помощью шестеренок, закрепленных на торцах цилиндра. Размещается в печатающем устройстве двум способами:

  • непосредственно в аппарат;
  • единым блоком с тубой тонера.

Валы фотобарабаны

Раздельное устройство фоторецептора и тонер-картриджа применяется в дорогих моделях печатающих устройств, что позволяет:

  • устанавливать ресурс напечатанных листов в десятки тысяч копий (в блоке с тонер-картриджем максимальное количество копий – 10 тыс.);
  • менять фотовал, при выработке ресурса, без замены других частей принтера или копира.

В блок фотобарабана входит ракельный нож и емкость для отработанного порошка.

Соединение в единый агрегат тубы с тонером и блока фотовала, с одной стороны, снижает стоимость узла, с другой, уменьшает срок его службы. Фотобарабан в нем выдерживает до 4 заправок, а это всего 2-10 тыс. копий, после чего его придется менять.

Замена фотобарабана

Почему же требуется замена фотобарабана в копировальных аппаратах, лазерных принтерах или картриджах? Рассмотрим 2 случая:

  • Фотобарабан находится непосредственно в копировальном аппарате или лазерном принтере, а не в картридже с тонером. В этом случае надо время от времени покупать новые фотобарабаны заменяя старые. Дело в том, что эти фотобарабаны имеют ограниченный ресурс, обычно несколько десятков тысяч копий. После чего фоточувствительная поверхность такого барабана изнашивается и стирается. В продаже встречаются как оригинальные фотобарабаны от производителя используемой оргтехники, так и совместимые барабаны от сторонних производителей.
  • Фотобарабан находится в картридже с тонером. Ресурс такого фотобарабана обычно небольшой, от 2 до 10 тысяч копий. Поэтому такой картридж можно заправить новым тонером только 3-4 раза. А затем Вы можете или выбросить старый картридж и купить новый, в котором будет стоять новый барабан (или восстановленный в некоторых не оригинальных картриджах), или купить новый барабан и вставить его в свой старый картридж. Сделав замену барабана, Вы восстановите свой старый картридж и его снова можно 3-4 раза заправить. Фотобарабаны обычно стоят в несколько раз дешевле картриджей. Поэтому при замене барабана получается очень ощутимая экономия. В продаже встречаются только совместимые фотобарабаны для картриджей от сторонних производителей, так как в этом случае производители копиров и лазерных принтеров ориентируют пользователей покупать только картриджи и не заниматься их восстановлением.

Замечание 1. При восстановлении картриджа, часто приходится менять не только фотобарабан, но и некоторые другие части. Чаще всего это ракель, дозирующий нож и резиновый вал. Это немного снижает выгодность процедуры восстановления картриджа, но все равно оставляет это дело крайне выгодным. Замечание 2. Существуют приспособления для восстановления светочувствительного слоя фотобарабанов. Таким образом, можно не покупать новые фотобарабаны, а восстанавливать старые. Но, во-первых, это оборудование дорогое и окупается только при массовом ежедневном восстановлении чего-либо. Во-вторых, заменить барабан в картридже можно в офисе или квартире, а восстанавливать фотобарабаны желательно в специальном помещении. Поэтому обычному пользователю этим заниматься не следует.

Принцип работы

Процесс печати начинается с установления на поверхности барабана статического поля. Роль проводника электростатического напряжения выполняет его алюминиевый корпус. Поле может быть как положительным, так и отрицательным. Такой же заряд должен иметь и тонер, чтобы не притягиваться ко всей поверхности вала. Лазер высвечивает, в зеркальном отражении, на фотобарабане текст или рисунок, который необходимо перенести на бумагу.

Принцип работы лазерного принтера

Под действием света фоточувствительный слой меняет свой заряд на противоположный, к которому притягивается красящий порошок. Барабан, прокатываясь по бумаге, переносит на нее тонер. Под воздействием высоких температур от специальной печки, он спекается и намертво въедается в микропоры бумаги. Результат – требуемое изображение.

Для справки: производители принтеров Xerox/Samsung/Brother используют немагнитный красящий порошок. Для его переноса на поверхность фоторецептора используют дополнительный магнитный вал.

Как правильно выбрать новый фотобарабан

Высокая стоимость расходных материалов заставляет покупать более дешевые лицензионные узлы и детали или перепрошивать аппараты и пользоваться аналогами других производителей.

Еще одним выходом может быть восстановление барабана. Здесь два этапа. На первом самостоятельно увеличить ресурс можно путем очистки поверхности барабана от остатков порошка. На втором, при выработке фотослоя, его можно восстановить на специальном оборудовании. Делать такую операцию самостоятельно очень дорого – она будет дороже нескольких фотобарабанов. В специализированных мастерских восстановление обойдется в приемлемую сумму.


Грамотная эксплуатация и своевременное обслуживание принтера и его узлов позволит увеличить срок службы фотобарабана.

Ресурс фотовала

Ресурс фотовала зависит от множества факторов:

  • соблюдения правил эксплуатации;
  • типа красящего порошка;
  • качества бумаги;
  • формата печати;
  • температуры и влажности окружающей среды.

Появление повреждений на поверхности барабана снижает качество печати или вообще потребует его замены. Поэтому, перед включением, следует принять меры по недопущению попадания посторонних предметов внутрь аппарата.

Фотовал принтера

На срок службы фоторецептора влияет не только количество отпечатанных листов. Перед работой барабан делает несколько холостых оборотов для очистки и восстановления статического поля. Эти обороты снижают срок его службы. Поэтому печать, например, 10 листов по отдельности в течение рабочего дня и одним приемом по-разному израсходуют его ресурс. Очевидно, печать сразу большого объема документов продлит жизнь светочувствительному слою барабана.

Качество бумаги должно соответствовать критериям, заложенным и инструкцию по эксплуатации печатающих устройств:

  • бумага с плохо обрезанными краями оставляет микроцарапины на поверхности барабана, что ведет к снижению качества печати, а с ростом их количества, к замене;
  • плотные или с повышенной влажностью листы быстро изнашивают светочувствительный слой;
  • мелованная бумага оставляет пыль на поверхности фоторецептора, что также отрицательно сказывается на его работе;
  • изготовитель не рекомендует двустороннюю печать. Поэтому следует избегать распечатки черновиков на использованной бумаге.

Фотовалы лазерного принтера

Распечатка формата А5 на бумаге А4 в два раза укорачивает жизнь драм- картриджа. Правильное решение в печати 2-х листов формата А5 на стандартном листе бумаги, который после этого или разрезается, или сгибается.

Значительные перепады температуры и высокая влажность помещения, где установлено печатающее оборудование, также влияют на продолжительность его работы в целом, и фотовала, в частности.

Как же работает фотобарабан и каковы его функции?

После получения задания о печати, фотобарабан картриджа заряжается электростатическим полем и получает способность отталкивать микрочастицы тонера. Затем лазерный луч прорисовывает на поверхности фотобарабана копию текста или изображения, отправленного на печать. В тех местах, где лазер касается поверхности фотобарабана, появляется положительный заряд, который притягивает к себе частицы тонера. После этого на глянцевой поверхности фотобарабана формируется будущее изображение, которое впоследствии будет перенесено на лист бумаги.

Прокатываясь по листу бумаги, фотобарабан переносит на него частицы тонера, и изображение с фотобарабана переносится на бумагу. Но это изображение ещё не устойчиво и при механическом надавливании размазывается, теряет свою структуру. Для закрепления тонера бумага попадает в специальную печку, в которой тонер под воздействием высоких температур вплавляется в бумагу.

Ресурс фотобарабана рассчитан на несколько десятков тысяч копий. После выработки ресурса глянцевая поверхность фотобарабана стирается и изнашивается. Первым признаком износа фотобарабана являются чёрные полосы по краям листа, которые появляются во время печати. При появлении таких полос фотобарабан необходимо заменить на новый.

Ресурс фотобарабана принтера зависит от условий печати. Многие фотобарабаны совершают несколько холостых оборотов до начала печати и после её окончания. Поэтому фотобарабан прослужит дольше при печати заданий в 50-100 листов, чем при печати заданий в 1-2 листа.

Если вы решили поменять тонер в картридже самостоятельно, помните, что фотобарабан – это светочувствительный элемент, который может засветиться под воздействием прямых солнечных лучей.

Поэтому перезаправку картриджа следует осуществлять в слабоосвещенном помещении.

Отпечатки картриджа с засвеченным фотобарабаном представляют собой абсолютно чёрные листы бумаги. Чтобы восстановить работу засвеченного фотобарабана, необходимо отправить на печать несколько копий. Каждая последующая копия будет светлее предыдущей, в конечном итоге работоспособность фотобарабана восстановится. В некоторых случаях засвечивание может привести к полному выходу фотобарабана из строя. Поэтому защита фотобарабана от воздействия света – мера вполне логичная при очистке механизма принтера или замене тонера.

С фотобарабаном лазерного принтера следует обращаться очень осторожно, так как любая царапина, даже самая незначительная, а также жирный отпечаток на его глянцевой поверхности, не заметный глазу, снижают качество печати и сокращают срок службы барабана. Производители расходных материалов выпускают специальные материалы для восстановления поверхности фотобарабана

Их применение позволяет экономить на приобретении новых фотобарабанов. Однако такие материалы имеют высокую стоимость, а потому их применение экономически эффективно только при ежедневном восстановлении фотобарабанов для нескольких копиров. Такие материалы успешно применяются в работе крупных типографий, издательских домов, полиграфических компаний. Для домашнего использования такие материалы не подходят из-за их высокой цены


Производители расходных материалов выпускают специальные материалы для восстановления поверхности фотобарабана. Их применение позволяет экономить на приобретении новых фотобарабанов. Однако такие материалы имеют высокую стоимость, а потому их применение экономически эффективно только при ежедневном восстановлении фотобарабанов для нескольких копиров. Такие материалы успешно применяются в работе крупных типографий, издательских домов, полиграфических компаний. Для домашнего использования такие материалы не подходят из-за их высокой цены.

08 Ноября 2012

Фотобарабаны играют следующую роль.

Они сначала заряжаются электростатическим полем так, чтобы отталкивать частицы порошка тонера. Затем при помощи света часть поверхности фотобарабана засвечивается. При этом засвеченная поверхность заряжается с противоположным знаком и теперь уже, наоборот, притягивает к себе частицы тонера, куда они и налипают. Барабан прокатывается по листу бумаги и одновременно разряжается. Поэтому на листе бумаги в одних местах остается тонер, а в других нет (ведь тонер налип на барабан не везде). Лист бумаги затем пройдет через специальныю высокотемпературную печку, где тонер спекается на тех участках бумаги, куда он попал. Так на бумаге получается изображение, то самое, которое свет засветил на фотобарабане. В лазерных принтерах роль света выполняет специальный лазерный луч. Он чертит на барабане зеркально отраженное изображение листа. В копирах роль источников света выполняют специальные светодиоды, которые тоже засвечивают на барабане зеркальное изображение печатаемого листа.

Определение термина «фотобарабан»

Фотобарабан – один из основных компонентов лазерного принтера, который выполняет перенос красящего порошка (тонера) на лист бумаги в процессе печати текстовых документов или графических изображений. Полное наименование детали – optical photoconductordrum. В русском языке используется сокращенный перевод – фотобарабан. Синонимы указаны в конце статьи.

Система печати лазерного принтера содержит несколько элементов, от корректности взаимодействия друг с другом каждого из которых зависит качество переносимого на бумагу изображения.

 Светочувствительный барабан – сердце лазерной печатной машины.

Далее рассмотрим особенности этого узла, а также зависимость между его техническим состоянием и качеством печати.

Фотобарабан – это деталь цилиндрической формы, изготовленная из алюминия, имеющая покрытие из электрически нейтрального материала.

Электрическое сопротивление этого слоя резко снижается при попадании на него электромагнитного излучения. Первые фотобарабаны использовали селен в качестве фотопроводящего материала.

Современные изделия имеют покрытие из органических соединений, точные формулы которых не разглашают, поскольку они являются коммерческой тайной. Еще один распространенный в последнее время тип покрытия – аморфно-кремниевый.

Поверхность барабана содержит четыре основных слоя:

Передачи заряда, принимающий электрический заряд с ролика (коротрона) и передающий на поверхность фотобарабана. Этот слой характеризуется отсутствием фотопроводимости.

Генерирования заряда, создающий заряды (положительный и отрицательный). Он также нейтрализует заряды, которые содержатся в предыдущем слое.

Базовый слой – основа для нанесения прочих функциональных слоев. Он также необходим для сглаживания неровностей на поверхности барабана.

Электропроводящий – слой, обеспечивающий заряд поверхности фотобарабана за счет создаваемого опорного потенциала. Представляет собой трубку из алюминия, не заполненную каким-либо веществом.

Барабаны некоторых лазерных печатных машин содержат дополнительный блокирующий слой, являющийся базисом для слоя генерирования заряда. Он предотвращает такое явление, как интерференция лазерного луча, а также блокирует возможность утечки зарядов на подложку.

Поверхность элемента содержит слой цветного лака. Поскольку фотобарабан – вращающаяся деталь, с противоположных сторон установлены шестеренки.

Некоторые модели лазерных принтеров содержат встроенный фотобарабан. Также он может являться составной единицей съемного картриджа, заправляемого тонером. От этого зависит эксплуатационный ресурс элемента: несколько десятков тысяч напечатанных изображений или 2000-10000 копий (если барабан встроен в картридж).

Картриджи с фотобарабаном можно заправлять не более 4 раз. Затем требуется восстановление или замена этого узла с последующей заправкой картриджа тонером.

Замена фотобарабана

Фоторецептор относится к расходным материала, поэтому подлежит замене по мере выработки. Однако на дисплее принтеров фирм Canon, Hp, Kyocera сообщение о необходимости его замены может появиться при остаточном ресурсе в 30-40%. При этом работа устройства блокируется. Ошибка кроется в особенности работы счетчика копий. Он не просчитывает все количество отпечатанных листов, а включается при определенном остатке тонера, после чего отсчитывает 200-300 копий и останавливает работу аппарата.


Замена фотобарабана

Сброс копий фотобарабана решает проблему. Его можно провести вручную или путем изменения параметров принтера или МФУ.

Фотобарабан Brother: на работающем аппарате открывается крышка, расположенная спереди. Затем нажимается «Clear/Back» («Очистить/Назад»). После появления сообщения о замене фотобарабана, нажимается «1». Надпись «Принято» означает завершение процесса. Передняя крышка закрывается.

Фотобарабан Xerox: включается устройство, открывается крышка. Затем поочередно нажимаются кнопки: «MENU», «6», «4», «CLEAR», «ENTER».

Фотобарабан Kyocera: заменить предохранитель 0,25А новым. Находится внутри драм-картриджа, черного цвета.

Фотобарабан Hp («Хьюлетт-Паккард») можно обнулить заменой или удалением чипа (принтеры Hp lj 9000 и Hp LJ4100), изменением параметров настройки (Hp Color LJ4500).

Особняком в этом ряду стоит фотобарабан Canon. Если струйные модели этой марки позволяют провести обнуление программным способом, то в лазерных аппаратах это можно сделать только:

  • заменив чип;
  • перепрошив принтер;
  • сбросив показания с помощью программатора.

При выработке ресурса помогает только замена фотобарабана.

Как функционирует фотобарабан

После отправки документа на печать его содержимое загружается в память устройства, при этом в непосредственной близости с фотобарабаном генерируется электростатическое поле, заряжающее его поверхность. Полученный заряд необходим для отталкивания частиц красящего порошка. Печатаемое изображение выстраивается на поверхности барабана лазерным лучом. В местах попадания луча возникают положительные заряды, притягивающие частицы тонера. Таким способом глянцевая поверхность барабана формирует печатаемое изображение, переносимое затем на лист бумаги.

Перенос красящего порошка происходит при непосредственном контакте барабана с листом бумаги. Выстраиваемое изображение не сохраняло бы свою структуру, если бы лазерные принтеры не содержали нагревательных элементов. Так называемая «печка» прогревает порошок и вплавляет его в лист. Такое изображение не утрачивает свой вид даже при механическом воздействии на бумагу.

Сколько служит фотобарабан

Ресурс элемента определяется числом напечатанных листов бумаги от начала его эксплуатации до момента появления признаков выхода из строя – потери качества переносимых на бумагу изображений. Существует общепринятая система определения ресурса работы, согласно которой рассчитывают количество печатаемых листов формата А4, заполненных данными не более чем на 5%. 

Если барабан установлен в картридже печатающей машины, до момента необходимости его замены он способен перенести изображения на 2000-20000 листов.

Факторы, влияющие на степень износа узла:

Качество заправляемого тонера. Часто картриджи заполняют механическим тонером низкого качества, который повреждает поверхность барабана. Подобрать качественный красящий порошок и произвести его корректную заправку смогут только специалисты.

Листы бумаги. Повторное использование листов с изображениями для печати на их противоположной стороне негативно влияет на состояние фотобарабана. Во время прохождения бумаги через узел печати часть старого порошка осыпается и попадает на поверхность самого дорогостоящего узла машины, повреждая ее.

Состояние прочих компонентов принтера. Ресурс фотобарабана напрямую связан с техническим состоянием таких элементов, как ракель, ролик первичного заряда и другими. Они выходят из строя при небрежной эксплуатации печатной машины, попадании посторонних предметов внутрь. Неисправный ракель повреждает поверхность барабана, вышедший из строя магнитный вал приводит к увеличению подачи тонера.

Попадание прямых солнечных лучей. Специалисты не рекомендуют извлекать фотовал из принтера в хорошо освещенном помещении. При несоблюдении этого правила под воздействием солнечных лучей повреждается чувствительный слой фотобарабана. Поскольку качество печати заметно снизится, в этом случае потребуется замена узла.


С этим читают