Budowa, zasada działania
Drukarka mozaikowa
Drukarka igłowa jest wyposażona w głowicę drukującą zawierającą od 9 do 48 (najczęściej 9 lub 24) stalowych igieł umieszczonych w jednym lub dwóch rzędach. Każda igła jest wprawiana w ruch przez sprężynkę. W stanie spoczynku pole magnetyczne wytwarzane przez magnes stały unieruchamia igłę wewnątrz głowicy. Przewód nawinięty wokół magnesu stałego tworzy elektromagnes. W czasie pracy przez elektromagnes przepływa prąd, który wytwarza pole elektromagnetyczne o polaryzacji przeciwnej do pola wytwarzanego przez magnes stały - sprężynka wypycha igłę z głowicy. W wyniku uderzenia igły w papier poprzez taśmę barwiącą na papierze, dociśniętym do pokrytego warstwą gumy wałka, pozostaje ślad w postaci punktu. Po wydrukowaniu jednego rządka głowica jest przesuwana o ułamek milimetra do miejsca, w którym jest drukowany kolejny rządek punktów. Przemieszczanie głowicy odbywa się najczęściej za pomocą silnika krokowego. Rzadziej wykorzystuje się mechanizmy wprawiające głowice w ruch drgający (drukarki typu shuttle); ten typ drukarek umożliwia drukowanie z szybkością do 40 stron formatu A4 na minutę. Inną metodą zwiększenia szybkości drukowania jest zastosowanie kilku głowic drukujących.
Do synchronizacji wydruku służy tarczka zamocowana na osi silnika. Transport papieru odbywa się zwykle tak samo jak w maszynie do pisania - za pomocą wałka, do którego papier jest dociskany rolkami, lub za pomocą zębatek ciągnących papier z perforowanymi marginesami.
Głowica drukarki i mechanizm przesuwu papieru są sterowane instrukcjami języka ESC/P. Instrukcje ESC/P otrzymywane z komputera są wykonywane przez zainstalowany w drukarce układ sterujący, najczęściej - jednoukładowy mikrokomputer.
W kolorowych drukarkach igłowych wykorzystuje się taśmę składającą się z odcinków w kolorach podstawowych. Przed wydrukowaniem punktu w określonym kolorze taśma jest przesuwana tak, aby pomiędzy głowicą a papierem znajdował się odcinek taśmy z barwnikiem odpowiedniego koloru. Ponieważ igły głowicy stykają się z różnymi barwnikami, często dochodzi do zabrudzenia taśmy.
Do zalet drukarek igłowych należą stosunkowo niska cena i mały koszt eksploatacji, możliwość drukowania kilku kopii (w niektórych modelach drukarek - oryginał + 7 kopii) oraz możliwość stosowania różnego rodzaju papieru, łącznie z tekturą o grubości do 2 mm. Wadą jest hałaśliwość, niewielka prędkość drukowania (najczęściej 200-400 znaków na sekundę w trybie zwykłym i około 100 znaków na sekundę w trybie podwyższonej jakości) i niezbyt dobra jakość druku (rozdzielczość od 240x144 w drukarkach 9-igłowych do 360x360 w drukarkach 24-iglowych). Należy jednak zaznaczyć, iż niektóre modele drukarek igłowych odbiegają od powyższej charakterystyki.
Drukarka atramentowa
W drukarkach atramentowych (ang. inkjet printer) punkty druku są tworzone przez kropelki atramentu wystrzeliwane z głowicy zawierającej dysze o średnicy kilkudziesięciu mikrometrów. Krople atramentu są wyrzucane z dyszy przez odkształcające się po przyłożeniu napięcia piezokryształy lub przez pęcherzyki gazu tworzące się po podgrzaniu atramentu powyżej temperatury wrzenia. Objętość pojedynczej kropli wynosi od kilku do kilkudziesięciu pikolitrów. Dysze mogą pracować w trybie ciągłym z odchylaniem kropli lub w trybie przerywanym.
Pierwsza drukarka atramentowa PT 80i została wyprodukowana przez firmę Siemens w roku 1977. Drukarka ta miała głowicę z 12 dyszami pracującymi w trybie przerywanym i generującymi krople metodą piezoelektryczną. Prędkość druku nie przekraczała 270 znaków na sekundę.
Atrament jest najczęściej przechowywany w pojemnikach w postaci ciekłej. W niektórych konstrukcjach atrament ma postać stalą i jest roztapiany tylko na czas drukowania. Atrament ciekły jest absorbowany przez papier i ma tendencję do rozmazywania się. Zaletą stosowania atramentu w postaci stałej jest to, iż zawierające wosk barwniki zastygają natychmiast po napyleniu na papier. Po nadrukowaniu barwniki w stanie stałym są prasowane i wygładzane.
Jakość wydruku w dużym stopniu zależy od papieru. Najlepszy efekt można uzyskać, stosując specjalny papier powlekany lub nabłyszczany. Obecnie głowice drukarek atramentowych zawierają do kilkuset dysz i pozwalają na uzyskiwanie rozdzielczości do 1440x720; w powszechnie stosowanych drukarkach uzyskuje się rozdzielczości z zakresu od 360x360 do 1200x1200. Szybkość druku zależy od tego, czy drukowany jest obraz kolorowy czy czarno-biały, i wynosi najczęściej od jednej do ośmiu stron na minutę. Przewiduje się, iż w przyszłości liczba głowic wzrośnie do kilku tysięcy, co zwiększy szybkość i jakość drukowania.
Drukarka laserowa
Przesyłany do drukarki strumień znaków i komend jest przetwarzany przez procesor drukarki i zamieniany na postać mapy bitowej zapisywanej w pamięci (w trybie znakowym w pamięci są przechowywane kody znaków. Są one przetwarzane na mapy bitowe przed drukowaniem). Ponieważ cykl druku może się rozpocząć dopiero po przygotowaniu mapy bitowej całej drukowanej strony, od wielkości pamięci drukarki laserowej zależą: wielkość drukowanego obrazu i jego rozdzielczość.
Charakterystycznym elementem drukarki laserowej jest bęben pokryty warstwą OPC (organic photoconducting cartridge) lub krzemu amorficznego (rys. 2). Podczas pracy bęben jest wprawiany w ruch obrotowy. Drukowanie rozpoczyna się od naładowania powierzchni bębna. Następnie na całej długości jest on omiatany włączanym i wyłączanym promieniem lasera odbijającym się od obrotowego lustra (prędkość obrotowa - kilka tysięcy obrotów na minutę). Wiązka lasera punktowo rozładowuje powierzchnię bębna i tworzy obraz drukowanej strony.