Виды и принцип работы плоттера. Что такое плоттер и общие характеристики плоттеров

Плоттер используется для массовой передачи графики и дизайна в печатном формате. Этот инструмент используется для печати больших и малых изображений, фотографий или произведений искусства. Барабан имеет ролик, который движется вокруг для передачи изображения на бумагу. Принтер печатает цветными карандашами и ручками, как чертежи.

Струйный

Есть свои преимущества и недостатки в использовании струйного плоттера. Некоторые из преимуществ включают скорость печати, автоматическая очистку печатающей головки и возможность автоматического выравнивания. Принтеры такого типа печатают в большом количестве, и они похожи на обычные струйные принтеры. Струйный плоттер имеет двигатель, который позволяет работать быстрее. Изображения и текст, при этом получаются четкими, чистыми и профессиональными. Хотя у них есть много преимуществ они не лишены недостатков. Замена картриджей может быть дорогостоящим и утечка чернил возможна, несмотря на функцию очистки принтера. В связи с коротким сроком службы принтера, аппарат может потребовать замены или ремонта внутренних компонентов.

Термальный

Принтеры, которые производят изображения с высоким количеством и используют тип принтера, который работает так же, факсимильный аппарат. Термальные принтеры производят печатную продукцию, которая имеет более высокое качество, чем стандартный факс. Печатное оборудование может печатать до 2 дюймов в секунду с разрешением 400 точек на дюйм. Он работает полуавтоматически и может использовать различные размеры бумаги. Только термобумага используется для данного типа принтера. Основное преимущество использования термоплоттера является то, что качество и изображения сохраняются в течение длительного периода времени, если хранятся надлежащим образом.

Светодиодные

Светодиодные плоттеры используется предприятиями, которые занимаются репрографией. Широкоформатные принтеры, способны работать в течение всего дня для печати копий больших размеров и воспроизводить их быстро и в больших количествах. Устройство работает так же, как копировальные машины, где применяется свет для того, чтобы сделать копию изображения. Его качество печати гораздо выше, чем у струйных устройств. Светодиодные плоттеры могут также сканировать и копировать чем похожи на многофункциональные устройства. Так же, как для струйной печати, устройство также считается оборудованием для печати широкого формата. Этот тип является самым быстрым. Хотя светодиодные устройства стоят гораздо больше, чем другие принтеры, пользователь может компенсировать стоимость инструмента низкой стоимостью печати одной страницы.

Плоттеры

Плоттеры (plotter, графопостроители) - устройства вывода графической инфор­мации (чертежей, схем, рисунков, диаграмм и т. д.) из компьютера на бумажный или иной вид носителя. Плоттеры по принципу формирования изображения можно разделить на два класса:

Q векторного типа, в которых пишущий узел может перемещаться относитель­но бумаги сразу по двум координатам, и изображение на бумаге создается непосредственно вычерчиванием нужных прямых и кривых в любых на­правлениях;

□ растрового типа, в которых пишущий узел одновременно перемещается отно­
сительно бумаги только в одном направлении, и изображение на бумаге фор­
мируется строка за строкой из последовательно наносимых точек.

По принципу действия плоттеры бывают:

□ перьевые; Q струйные;

□ лазерные;

Q термографические;

□ электростатические.

Векторные плоттеры бывают только перьевыми, остальные типы плоттеров - растровые.

Перьевые плоттеры (pen plotter) - это электромеханические устройства вектор­ного типа, в которых изображение создается путем вычерчивания линий при по­мощи пишущего элемента, обобщенно называемого пером. В качестве перьев в разных моделях плоттеров используются перья, фибровые и пластиковые стержни (фломастеры), шариковые узлы одноразового и многоразового дейст­вия, карандашные грифели и мелки.

Перьевые плоттеры могут быть:

□ рулонными;

□ планшетными.

Рулонные плоттеры более компактны, удобны и точны в работе; они используют­ся наиболее часто для создания крупноформатных чертежей форматов А1 и АО, причем отматывание и отрезание листа чертежа от рулонной бумаги выполня­ется автоматически. Планшетные плоттеры обычно используются для создания чертежей формата A3 и меньше.

Перьевые плоттеры, расходующие чернила, обеспечивают высокое качество как однотонных, так и цветных изображений, но имеют невысокую скорость вычер­чивания, так как необходимо время на вытекание красителя из пера и его высы­хание. Кроме того, пишущие узлы с жидкими красителями требуют регулярного обслуживания и чистки ввиду частого забивания канала подачи красителя твер­дыми фракциями, в том числе и частицами засохшей краски. При использова­нии карандашных грифелей качество похуже, но скорость вычерчивания выше и, главное, существенно проще и дешевле обслуживание пишущего узла (просто замена грифеля, приобретаемого в магазине канцтоваров). Фломастерные и ша­риковые перьевые плоттеры по своим характеристикам занимают промежуточ­ное положение между рассмотренными ранее.

Ведущие фирмы-изготовители перьевых плоттеров: CalComp (создавшая в 1959 году первый в мире плоттер - модель CalComp 565), Hewlett-Packard, Summagraphics, Mutoh (в частности, карандашная модель Mutoh XP 620). Надо сказать, что перьевые плоттеры постепенно и интенсивно вытесняются, в частности, струй­ными плоттерами.

Струйные плоттеры (inkjet plotter) при формировании изображения направлен­но распыляют капельки чернил на бумагу при помощи мельчайших сопел печа­тающей головки - так называемая «пузырьковая» технология струйной печати, описанная кратко при рассмотрении струйных принтеров. Качество чертежей, выполняемых струйными плоттерами, очень высокое.

Существуют три разновидности струйных плоттеров:

□ монохромные;

□ цветные;

□ с возможностью цветной печати.

Цветные струйные плоттеры имеют большее количество сопел в пишущей голов­ке, но их разрешающая способность при этом уменьшается примерно в два раза.

Плоттеры

Для создания цветного изображения используется обычно принятая в полиграфии цветовая схема CMYK, то есть подразумеваются четыре группы сопел, в каждую из которых поступает краситель определенного цвета: Cyan - голубой, Magenta - пурпурный, Yellow - желтый, ЫасК - черный. Цветные плоттеры часто называют полноцветными, чтобы отличать от плоттеров с возможностью цветной печати.

Струйные плоттеры с возможностью цветной печати позволяют делать цвет­ными только линии или символы, закрашивать же в разные цвета целые области они не умеют.

Примеры струйных плоттеров: Hewlett-Packard HP 220, Summagraphics Sum-majet 2M, CalComp Techjet Designer 720 (монохромные); CalComp Techjet Color, Hewlett-Packard HP 650C, Encad Novajet 3 (полноцветные). Скорость вычерчи­вания у струйных плоттеров также невысока, поэтому для вывода больших объ­емов графической информации их использовать нецелесообразно.

Электростатические плоттеры (electrostatic plotter) основываются на техноло­гии создания с помощью записывающих головок скрытого потенциального рель­ефа на поверхности специальной электростатической бумаги и осаждения на этот рельеф жидкого красителя. Для получения цветного изображения процесс вычерчивания повторяется четыре раза (цветовая схема CMYK), что, конечно, не очень удобно. Второй существенный недостаток - использование специаль­ной дорогостоящей электростатической бумаги. Качество изображения и скорость рисования у этих плоттеров высокие.

Термографические плоттеры (их часто называют плоттерами прямого вывода изображения - direct imaging plotter) используют специальную термореагент -ную бумагу, темнеющую под воздействием тепла. Рисунок только монохромный и наносится на нее специальными миниатюрными нагревателями, выполненны­ми в виде «гребенки». Разрешающая способность (до 800 dpi) и скорость вычер­чивания (до 50 мм/с) очень высокие; термобумага не слишком дорогая, а сами аппараты простые и не требуют регулярного обслуживания. Поэтому термогра­фические плоттеры получили широкое распространение, в частности, в проект­ных организациях при больших объемах чертежных работ. Примеры термогра­фических плоттеров: CalComp DrawingMaster 600, CalComp DrawingMaster 800, ОСЕ G9050-S. Выпускаются и термографические плоттеры, использующие тер-мореагентную копирку, при этом возможна цветная печать путем выполнения четырех проходов при копирках разного цвета, но они заметного распростране­ния не получили.

В лазерных плоттерах (laser plotter) в качестве промежуточного носителя служит вращающийся барабан, покрытый слоем полупроводника. Заряженные лучом лазера области полупроводника притягивают сухой тонер, который потом пере­носится на проходящую под барабаном бумагу. После этого бумага с нанесен­ным тонером проходит через нагреватель, под действием тепла тонер запекается и закрепляется на бумаге (типичная электрографическая технология). Достоин­ства лазерных плоттеров очевидны: использование обычной бумаги, высокие качество изображения (разрешение до 800 dpi) и быстродействие (до 50 мм/с), бесшумность и полная автоматизация работы, имеется принципиальная возмож­ность цветной печати, но при этом растет стоимость плоттера. Недавно появи­лись лазерные плоттеры, использующие для нанесения потенциального рельефа

Глава 7. Внешние устройства ПК

на барабан не лазерный луч, а линейку из точечных полупроводниковых свето-диодов (Light Emitting Diode - LED), что сделало плоттер более простым и на­дежным (так называемые LED-плоттеры). Они также сравнительно дороги, но применяются в сложных системах довольно интенсивно.

Примеры лазерных LED-плоттеров: CalComp Solus4-A0, ОСЕ 9555, JDL 4000E.

Плоттеры бывают рулонные и планшетные, многие из них имеют весьма емкую встроенную память (от 2 до 64 Мбайт), дисплей, позволяют выбирать несколько (2-7) форматов данных, имеют ряд других сервисных возможностей. Встроенная память у плоттеров используется для улучшения их функциональных показате­лей (быстродействие, удобство работы, автономность); в эту буферную память загружается графическая информация, которая обрабатывается процессором плоттера при создании изображения. Для перьевых плоттеров память обеспечи­вает лишь известную автономность их работы, а для растровых моделей она важна еще и для обеспечения быстродействия, разрешающей способности и фор­мата изображения.

При выборе плоттера следует обратить внимание на следующие аспекты:

□ набор функциональных возможностей, по которым можно оценить примени­мость плоттера для решения конкретных задач (размеры носителей и изобра­жения, объемы выполняемых работ и т. д.);

□ возможность формирования цветного изображения;

□ качество изображения (разрешающую способность);

□ производительность (скорость вычерчивания);

□ надежность и удобство работы, уровень сервиса;

□ возможность продолжительность автономной работы (без вмешательства оператора);

□ эксплуатационные затраты, включающие стоимость носителя, расходных ма­териалов, обслуживания устройства, потребление электроэнергии;

□ цена плоттера.

В табл. 7.16 представлены основные характеристики некоторых плоттеров.

Таблица 7.16. Основные характеристики некоторых плоттеров

Модель Фирма Тип Формат Разрешение, dpi

Novajet 630 Encad Рулонный, цветной 1520 мм 600

Techjct ОСЕ 9300 CalComp Планшетный, АО 1440

лазерный, цветной

Falcon RJ-4100 Mutoh Рулонный, цветной 954 мм 720 х 1440

DesignJet 1050 Hewlett- Планшетный, АО 1200

Packard цветной

DesignJet 2800CP Hewlett- Рулонный, цветной 1400 мм 600 Packard

Средства мультимедиа

Плоттер – это устройство, с помощью которого можно получить копии электронных схем, рисунков, чертежей, карт и других графических изображений. Устройство выводит графическую информацию из компьютера на бумагу или какой-либо другой вид носителя. В качестве носителя, помимо обычной бумаги, используют специальную пленку, а также электростатическую или термореактивную бумагу. Второе название плоттера – графопостроитель. Без устройств этого класса не обходится ни одно инженерное бюро или проектно-строительная организация. Они используются в сфере дизайна и производства рекламы.

Современные графопостроители классифицируются по ряду признаков. В зависимости от пишущего блока они могут быть перьевыми, струйными, электростатическими, прямого вывода изображения и лазерные. По принципу формирования изображения графопостроители бывают векторного или растрового типа. В зависимости от вида носителя, плоттеры подразделяются на рулонные и планшетные.

Планшетные плоттеры обеспечивают наиболее высокую точность печати. При этом они обычно имеют небольшой формат. Рулонные плоттеры компактны и могут работать с чертежами очень большой длины.

Перьевые графопостроители представляет собой электромеханическое устройство векторного типа. В этом случае, для создания изображений, используются пишущие элементы, называемые перьями. Перья используют пишущую жидкость разного типа и могут быть одноразовыми или многоразовыми. Струйные графопостроители воспроизводят графические изображения при помощи картриджей.

Лазерные устройства, в своей работе используют технологию лазерной печати . В них изображение формируется с помощью лазерного луча. Лазерные устройства имеют разные способы закрепления изображения. Разновидностью лазерного графопостроителя является режущий плоттер. Это один из основных аппаратов в составе оборудования для изготовления рекламной продукции. Применяется он в основном для резки листовых и рулонных материалов, самоклеящихся пленок, фотобумаги, дизайнерского картона, и многого другого.

К основным эксплуатационным и конструктивным характеристикам плоттеров, на которые следует обратить внимание, относятся: точность, формат оригинала, размер рабочего поля, скорость прорисовки, программное обеспечение, наличие памяти.

Важнейшим параметром любого графопостроителя является скорость перемещения носителя или же скорость, с которой происходит печать. Данные параметры во многом зависят от разновидности интерфейса устройства.

Не меньшее значение имеет такой параметр, как – точность. Именно точность графопостроителя определяет способность к воспроизведению мелких объектов и тонких линий. Это напрямую зависит от его разрешения. Размер рабочего поля, показывает возможный рабочий размер изображения. Этот показатель особенно важен для рулонных устройств.

Графопостроители могут быть изготовлены в настольном или напольном исполнениях. К ним могут подключаться дополнительные устройства, такие как фальцовщики, устройства подачи листового носителя, приёмный стол или накопитель для документов.

Виды плоттеров и их характеристики

Даже не смотря на то, что на сегодняшний день САПР занимает свое почетное место как неоценимый и проверенный инструмент конструирования, но все равно большее количество информации, которая производится различными компаниями, составляют чертежные проекты, которые выполнены от руки. Плоттерами называются устройства, которые в системах автоматизированного проектирования выполняют функцию вывода графической информации на бумажные и другие разновидности носителей. Данный термин имеет англоязычное похождение, который вытеснил свой русскоязычный аналог.

На сегодняшний день плоттеры разделяются на две разновидности:

– Плоттеры векторного типа. В данном типе пишущий узел двигается по одной или двум координатам. Перьевые плоттеры являются типичными представителями;

– Плоттеры растворного типа. В данной разновидности применяется принцип создания картинки путем заполнения поверхности бумаги точками красителя. Струйный плоттер является типичным представителем.

Теперь рассмотрим каждую разновидность отдельно и более подробно.

Перьевые плоттеры

Данная разновидность представляет собой электромеханическое устройство векторного типа и производит изображение благодаря пишущим элементам, которые принято называть обобщенным названием – “перьями”. Так же имеются и другие типы пишущих элементов, различие в которых заключается только в типе красителя. Существуют одноразовые и многоразовые типы красителя, с чернилами на масляной и водной основе. Перо крепится в специальном держателе пишущего элемента и имеет две или одну степень перемещения. Перьевые плоттеры бываю рулонного и планшетного типа. Рулонный тип имеет перо, которое перемещается вдоль одной оси координат, а вот носитель перемещается вдоль другой оси при помощи захвата транспортного вала. При помощи силы трения осуществляется передача усилий перемещения. Планшетный тип отличается от своего аналога тем, что бумага в нем неподвижна, а перо передвигается по всей плоскости изображения.

Струйные плоттеры.

Принцип струйной печати заключается в том, что все элементы получаемого изображения создаются при помощи капель чернил, которые производятся из сопла, скорость вылета капли достаточно большая для того, что бы преодолеть тот не малый барьер между поверхностью формирования изображения и соплом. На сегодняшний день можно выделить только один тип стройной технологии, который получил всеобщее распространение и совершивший революцию в сфере плоттеров. “Пузырьковая” струйная печать является наиболее популярной. Компания Canon является обладателем первого и последнего патента на данную технологию струйной печати. Сама “пузырьковая” технология заключается в том, что на пишущей головке имеется огромное количество мельчайших сопл, благодаря которым осуществляется направленное распыление капелек чернил.

При том, что такая технология обладает минимальной стоимостью, еще имеется уйма других положительных качеств, таких как:

– Каждое сопло обладает высоким уровнем надежности;
– Увеличивается разрешение печати, за счет близкого расположения сопел друг относительно друга;
– Печатающая головка работает без каких-либо посторонних шумов.

Устройства такого типа - это особые инструменты, которые призваны печатать то, что обычные принтеры не в состоянии перенести на носитель. При этом принцип работы плоттера во многом схож с его младшими братьями. Но все же, имеется ряд особенностей, которые действительно делают их отдельным видом печатающих устройств.

Сначала разберемся, как работает плоттер. В первую очередь они, как и обычные принтеры, делятся по технологиям печати. Для широкоформатных устройств это:

• Струйные;
• Лазерные;
• Перьевые;
• Электростатические;
• Прямого вывода.

Таким образом, на вопрос, что такое плоттер, стоит ответить так: это печатающее устройство, способное создавать отпечатки в формате начиная с А2 и заканчивая А0+.

Струйные аппараты идеально подходят для печати цветных изображений. При этом их точность может быть различной. Еще одним плюсом данной технологии является ее невысокая стоимость. Именно поэтому струйники получили широкое распространение. Например, Epson SureColor SC-P6000 позволяет добиться высококачественной печати в А1 формате, но при этом будет стоить не так дорого, как устройства с другими типами печати. В частности, в аппаратах данного производителя используется пьезоструйная технология печати, с помощью которой можно получить недорогие, но очень качественные фотографии. Также с ними можно использовать особые чернила для получения устойчивых к внешним воздействиям отпечатков. Другой тип струйников - это термоструйные устройства. Они несколько хуже работают с печатью цветных материалов, но прекрасно справляются с задачами печати чертежей.

Лазерные устройства также достаточно широко распространены. И их главный плюс - это высокая точность построения изображений. Но при этом страдает цветопередача - вернее, вам придется обходиться одним цветом. Но лучших широкоформатников для печати чертежей вам не найти. К тому же, они также достаточно доступны.

Перьевая технология печати отличается простотой и доступностью. Но ее минус в медленной скорости создания изображений. Также при печати изображений с объектами, требующими закрашивания определенной области, вы не получите сплошную заливку, а лишь штриховку. Эти недостатки не позволили перьевым широкоформатным устройствам стать достаточно распространенными. Но среди них достаточно часто встречаются плоттеры режущие , которые были оценены по достоинству за особые возможности в создании шаблонов и изображений из нестандартных носителей.

Электростатические устройства - это одно из лучших решений для создания любых типов изображений. Но особенно эффективны они в работе с цветными отпечатками. Они позволяют достичь высокой точности изображений, при этом носители, вопреки сложившемуся стереотипу, стоят не так и дорого. Но все же есть один ощутимый минус - сами по себе электростатические широкоформатные принтеры имеют крайне высокую стоимость. Поэтому при всех своих плюсах, их нечасто можно встретить даже среди тех, кто профессионально занимается печатью.

Прямой вывод также достаточно интересный способ для получения точных и качественных отпечатков. Огромный плюс таких устройств заключается в том, что для них в качестве расходных материалов используется только специальная бумага - никаких чернил или картриджей не понадобится. Минусы очень схожи с электростатическими аппаратами - очень высокая стоимость. Также вы не сможете получить от них цветных отпечатков.

Поэтому, как вы успели убедиться, принцип широкоформатной печати во много совпадает с обычными принтерами. Естественно, существуют особые технологии, которые помогают получить совершенно особые возможности. Но при этом стоит помнить о том, что классические аппараты намного доступнее специфических.

Кроме деления по технологии, используемой при печати, данные устройства также могут группироваться по такому принципу, как виды широкоформатной печати. В частности, они могут печатать как на отдельных листах бумаги, так и на рулонах. Более практичными являются как раз последние ведь, во-первых, вы можете создавать достаточно большие изображения в длину, а во-вторых, рулонная бумага стоит дешевле листовой. В большинстве рулонных широкоформатников имеются специальные резаки, которые автоматически образуют рулон после завершения создания изображений. Но кроме такой ограниченной функции также существуют устройства, способные вырезать непосредственно сами изображения на различных материалах.

Чтобы разобраться, как работает режущий плоттер, стоит обратить внимание на два их типа - они также бывают рулонными и планшетными. Первые достаточно компактны, но ограничены материалами, которые они способны резать. На дорогих моделях планшетных широкоформатных устройств можно вырезать шаблоны даже из кожи. Специальный резак двигается так же, как и обычная печатающая головка, но вместо наносящего изображения пера установлен специальный резак. Таким образом, вырезание происходить автоматически. На использовании такого режущего пера и основывается принцип работы режущего плоттера.

Такие устройства достаточно популярны и с их помощью можно обеспечить свой бизнес упаковочной продукцией. Ведь кроме резки также можно использовать специальные насадки для продавливания картона или плотной бумаги.

Какой бы плоттер вы не выбрали, крайне важно изначально определиться, для каких целей он будет использоваться. Ведь они достаточно разнообразны как в своих способностях, так и по цене. Поэтому четкая определенность поможет вам избежать лишних расходов и получить инструмент, который станет отличным помощником для вашего бизнеса.

Плоттер (графопостроитель ) – это устройство автоматического построения диаграмм или других изображений на бумаге, пластике, фоточувствительном материале или ином носителе путем черчения, гравирования, фоторегистрации или иным способом.

Различают:

планшетные графопостроители для формата А3 – А2, с фиксацией листа электростатическим способом и пишущим узлом, перемещающимся в двух координатах (на плоскости);

барабанные графопостроители с носителем, закрепляемым на вращающемся барабане;

рулонные или роликовые графопостроители с чертежной головкой, перемещающейся в одном направлении при одновременном перемещении носителя в перпендикулярном ему направлении. Ширина бумаги формата А1 или А0. Такие плоттеры используют рулоны бумаги длиной до нескольких десятков метров.

Плоттеры изготавливаются в напольном и настольном исполнении.

По принципу построения изображения подразделяются на:

векторные графопостроители (Создают изображение с помощью шариковых, перьевых рапидографов, фломастера, карандаша. В настоящее время практически сняты с производства);

растровые графопостроители (Наследуя конструктивные особенности принтеров, создают изображение путем построчного воспроизведения).

По способу печати растровые графопостроители подразделяются на:

– электростатические графопостроители с электростатическим принципом воспроизведения;

– струйные графопостроители, основанными на принципе струйной печати (выдавливании красящего вещества через сопла форсунок);

– лазерные графопостроители, воспроизводящие изображение с использованием луча лазера;

– светодиодные графопостроители, отличающиеся от лазерных способом перенесения изображения с барабана на бумагу;

– термические графопостроители;

– микрофильм –плоттеры , фотоплоттеры с фиксацией изображения на светочувствительном материале.

Основные конструктивные и эксплуатационные характеристики графопостроителей: формат воспроизводимого изображения–оригинала, размер рабочего поля, точность, разрешение растровых графопостроителей (обычно в переделах 300–2500 dpi), скорость прорисовки или изготовления единицы продукции заданного формата, наличие или отсутствие собственной памяти (буфера), программное обеспечение (драйверы, программы растеризации), наличие сетевой платы. Некоторые модели графопостроителей комплектуются или могут оснащаться насадками, дополняющими их функциями сканера.

Большинство струйных аппаратов обеспечивают печать графических файлов формата TIFF, BMP, PCX.

Сканеры, классификация и основные характеристики

Сканер это устройство ввода в персональный компьютер цветного и черно–белого изображения с бумаги, пленки и т.п.

Принцип действия сканера заключается в преобразовании оптического сигнала, получаемого при сканировании изображения световым лучом, в электрический, а затем в цифровой код, который передается в компьютер.

Сканеры разделяют на:

черно–белые сканеры могут в простейшем случае различать только два значения – черное и белое, что вполне достаточно для чтения штрихового кода (более сложные сканеры различают градации серого цвета);

цветные сканеры работают на принципе сложения цветов, при котором цветное изображение получается путем смешения трех цветов: красного, зеленого и синего. Технически это реализуется двумя способами:

при сканировании цветной оригинал освещается не белым светом, а последовательно красным, зеленым и синим. Сканирование осуществляется для каждого цвета отдельно, полученная информация предварительно обрабатывается и передается в компьютер;

в процессе сканирования цветной оригинал освещается белым цветом, а отраженный свет попадает на CCD–матрицу через систему специальных фильтров, разлагающих его на три компонента: красный, зеленый, синий, каждый из которых улавливается своим набором фотоэлементов.