Тонер для картриджа: состав, виды и способы изготовления
Покупая принтер, мы редко углубляемся в теорию и особенности конструкции печатного устройства. Разбираться приходится уже позже, когда наступает время менять картридж. Изучая характеристики, владельцы лазерных принтеров сталкиваются с таким понятием, как тонер. Об особенностях состава, видах тонеров и технологии их изготовления расскажем в нашей статье.
Что такое тонер?
Тонер для картриджа – это основное красящее вещество, используемое в лазерных принтерах. В струйных печатных устройствах его заменяют жидкие чернила.
В основе тонера – полимерный легкоплавкий порошок с металлическим покрытием.
Кстати! Тонер используется не только в принтерах, но и в копировальных аппаратах, и в многофункциональных печатных устройствах на основе лазерной технологии.
Если рассмотреть тонер через микроскоп, то можно увидеть мельчайшие круглые гранулы, покрытые металлической окисью. Именно круглая форма обеспечивает высокое качество печати.
Состав тонера
В центре каждой гранулы тонера – парафиновое ядро, которое предотвращает прилипание отпечатка к валикам. Ядро покрыто полимерной оболочкой, в основе которой – полиэстер и стирол-акриловые полимеры. Оболочка нужна для транспортировки пигмента и соединения красителя с бумагой. Также в ее состав добавляют:
Наконец, чтобы частицы тонера не слипались между собой, в состав гранул входят поверхностные добавки, обволакивающие полимерную оболочку и повышающие смазывающие способности.
Виды тонера
Тонеры, применяемые в современных лазерных картриджах, можно разделить на несколько групп по разным параметрам.
Как изготавливают тонер
В современном производстве существует два способа изготовления тонера: химический и механический.
Химический способ считается более качественным, так как позволяет добиться правильной формы и небольшого размера частиц. В результате увеличивается ресурс картриджа, снижается себестоимость отпечатков и улучшается качество печати.
Но у тонера, полученного химическим путем, есть и недостаток: его сложно очистить с поверхности фоторецептора.
Тонер для оригинальных и совместимых картриджей
Оригинальные картриджи, которые выпускают производители принтеров, имеют высокую цену. Стоимость совместимых картриджей ниже в разы. Поэтому уместен вопрос: есть ли отличия в качестве тонера у оригинала и аналогов?
Важно! Мы продаем картриджи только оптом. Приобрести совместимые комплектующие в розницу можно у официальных представителей Target в 40 городах России.
Тонер-картридж – что это?
В сфере копировально-печатной оргтехники есть множество понятий, которые можно перепутать или трактовать неправильно. Например, в одном из наших материалов мы разбирали, что такое драм-картридж (drum unit). Его еще называют драм-юнит, драм-узел, драм-блок, драм-модуль, узел фотобарабана или просто драм. В принтерах Xerox этот же компонент системы печати можно назвать принт-картриджем. Теперь пора узнать, что такое тонер картридж и в чем его отличие от остальных.
Тонер картридж, что это? – определение
Тонер-картридж – это туба с тонером, главной задачей которой является хранение и транспортировка тонерного порошка в тракте печати. В принтерах Kyocera он имеет простейшее исполнение: корпус, шестерни и шнек, отвечающий за перемешивание порошка. В аппаратах Brother и некоторых других производителей картридж тонер это контейнер с дозирующим лезвием, магнитным роликом, мешалками и шестереночным блоком.
Синонимы
Тонер-картридж и картридж – отличия
Чем отличается картридж от тонер-картриджа? Чтобы ответить на этот вопрос достаточно рассмотреть картридж принтеров HP, Canon. Большинство их них представляют собой цельную конструкцию, внутри которой расположен бункер с тонером, магнитный вал, ролик заряда, фотобарабан, лезвия очистки и шестеренки. Таким образом, в картриджах HP и Canon тонер туба соединена с драм-юнитом. Пользователь не может приобрести отдельно драм-блок и тубу с тонером. Чтобы купить картридж для лазерного принтера, необходимо покупать оба блока вместе, так как они представляют единую конструкцию.
В принтерах Xerox, OKI, Kyocera, Brother используется двухкомпонентная система: тонерный блок и драм. Пользователи могут приобрести их по отдельности. Преимуществом раздельной системы является простота обслуживания. Это касается не только замены. Когда проводится заправка тонер-картриджа, совсем не обязательно извлекать drum-unit. Время заправки картриджа типа «все-в-одном» занимает до 15 минут, в то время как зарядка тонерного блока может составлять 3-5 мин.
Примечание! В новых принтерах HP серии Neverstop используется уже раздельная система картриджей, а тонер-картридж представляет собой тубу в виде шприца. Тонер вводится непосредственно в принтер через специальное технологическое отверстие.
 |  |
| тонер-картридж HP 103A W1103A | картридж HP CF283A (83A) |
Принтер пишет «замените тонер-картридж» – что делать?
Тонер в картриджах имеет свойство заканчиваться. Когда это произошло не обязательно бежать в магазин за новым расходником. Достаточно вызвать мастера, чтобы он засыпал совместимый тонер. Заправка картриджей в мастерской TonFix занимает от 5 до 15 минут. Фотобарабан в картриджах также имеет ограниченный ресурс. Когда он заканчивается, не нужно менять блок целиком. В этом случае поможет услуга «восстановление картриджа» (заправка + замена фоторецептора).
 |  |
| тонер-картридж Xerox PH7100 | тонер-картридж OKI С610 |
Послесловие
Теперь вы знаете, чем отличается драм-картридж от тонер-картриджа. Надеемся, что данная информация оказалась вам интересной и полезной. Чтобы воспользоваться услугами мастеров сервис-центра TonFix, позвоните менеджеру по любому номеру, указанному в разделе Контакты. Нет денег на счету? Воспользуйтесь формой обратной связи и мы перезвоним в удобное для вас время. Работаем 6 дней в неделю и предоставляем гарантию качества на свои услуги.
Выбор тонера для заправки лазерных картриджей
Заправка картриджей лазерных принтеров только на первый взгляд дело простое. На самом деле использование заправленных картриджей однозначно в большинстве случаев сокращает срок службы принтер или МФУ. И здесь на первый план выступает качество заправки картриджей. Вот критерии, влияющие на качество заправки, которые я вывел за годы работы в сервис-центре:
Да, в большинстве случае заправщики сами убивают картриджи при неаккуратной разборке и не тщательность очистке картриджа, в результате чего картриджи начинают сыпать тонером и убивают аппараты. Так, у одной моей клиентки после двух лет заправки в одной заправочной конторе поблизости от её офиса, начали скрипеть абсолютно все МФУ в офисе! Осмотрев аппараты, я констатировал, что буквально все узлы засыпаны тонером и покрыты налетом: ролики захвата, печка, валы переноса… В одном из аппаратов замялась термопленка, пришлось и её менять.
Результаты износа картриджей и плохих заправок можно посмотреть на примерах здесь.
Влияние тонера на качество заправки
Но многие заправищки забывают, что не только их работа, но и используемые материалы влияют на качество заправки. В частности, на насыщенность заливки, сыпучесть и перенос тонера влияет и качество самого тонера. Дело в том, размер частиц тонера, намагничиваемость и их способность заряжаться за счет электрической разности потенциалов как раз и определяет способность тонера «путешествовать» внутри картриджа — из бункера с тонером на магнитный мал, затем с помощью ролика заряда на барабан. Эти же характеристики определяют «запекаемость тонера» — то, как тонер под температурой расплавится и приклеится к бумаге. Описанная структура применительна к картриджам HP и Canon. В Samsung и Xerox используется немного другой принцип переноса тонера, но общие принципы и характеристики тонера (кроме намагничиваемости) остаются те же.
Так вот, что я видел много раз — это некачественный тонер, который плохо переносится и запекается на бумаге. В результате отпечаток получается недостаточно контрастным, блеклым, серым, или же толщина линий на распечатке меньше положенной. Другой вариант — перенасыщенный тонером отпечаток. Это вызвано тем, что слишком большое количество тонера переностися на бумагу. Часть тонера высыпается через щели картриджа, бункер отработки переполняется. В любом случае ничего хорошего. Этот параметр отпечатка назывется оптическая плотность.
Важный момент, который надо помнить всем заправщикам: любой неоригинальный тонер имеет меньшую переносимость, а это значит, что гораздо больше тонера будет сыпаться в бункер отработки и просыпаться из картриджа при наличии щелей или переполнении бункера.
Как с этим бороться? Все просто — использовать качественные дорогие проверенные тонеры (хоят не все дорогие так уж хороши) и хорошо чистить картридж при заправке (как бункер, так и контакты, на которые попадает тонер)! Именно поэтому данную статью я решил посвятить качеству самих тонер и списку проверенных брендов.
Марки и качество тонеров
Итак, я приведу свой рейтинг фирм-производителей тонеров, не перепечатывая бренды, которые публикуют в интернете. Но предварительно скажу, что у нас в России достаточно много продается или подделки, или перефасовки тонеров именитых брендов, поэтому рейтинг на многих сайтах я считаю недостаточно достоверным. Например, покупаютяс килограммовые упаковки тонеров, перефасовываются в одноразовую тару, качество при этом теряется. Поэтому тонер SSC из США может отличаться от тонера, продаваемого у нас.
Всех брендов я делю на следующие группы:
Тонеры АТМ производятся компанией Рамис в Москве и представлены в трёх категориях: АТМ, Gold ATM и Silver ATM, которые производятся во флаконах «золотого» и «серебряного» цветов. Сегмент Gold позиционируется как продукт «Класса люкс» и фасуется тонером таких известных японских производителей как: Mitsubishi Kagaku Imaging (MKI), IMEX, Tomoegawa. Марка Silver ATM характеризуется уровнем «Стандарт» и наполняется порошком корейских и малазийских производителей, таких как JADI, TTI (Everlight), ASC, LG. Наиболее дешевые тонеры китайского производства, соответствующие удовлетворительным стандартам текстовой печати, расфасованы во флаконы «светло-серого» цвета и не имеют дополнительных обозначений по цвету флакона. На каждом флаконе тонера АТМ указаны дата фасовки и номер лота сырья из которого он изготовлен.
Тонеры торговой марки «Булат» широко известны в нашей стране более 20 лет.
Популярность бренда обоснована стабильным качеством продукции, наличием товара на складе, широким ассортиментом представленной линейки тонеров. В промышленной группе производителя тонера «Булат» существует собственная фасовочная линия, лаборатория качества и технического контроля. За годы работы накоплен бесценный опыт и понимание вопроса, как грамотно использовать тонер для производства и заправки картриджей.
Подведем итоги
Опыт многих заправщиков говорит, что можно использовать только тонеры из 1 и 2 групп выше, которые не только гарантируют стабильность качества от партии к партии, но и позволят вашему аппарату проработать дольше. Лично я пользуюсь тонерами Булат, Hi-Black, LG, MKI, АТМ. Это те бренды, которые я отфильтровал за годы работы как надежные.
Категорически НЕ рекомендую использовать любые неизвестные бренды и тонеры из группы 4.
Отдельную ремарку стоит сделать про тонеры AQC. Некогда это были прекрасные американские тонеры премиум-уровня. Посля закрытия компании в 2014 в USA и UK под этим брендом продается неизвестно что. Остались обособленные подразделения компании AQC в разных странах, котоыре выполняют дилерские функции. Что именно они продают теперь — непонятно.
Химический состав и физические свойства тонера
Тонер – это обладающий особыми свойствами красящий порошок, применяемый для создания изображения в некоторых способах цифровой и лазерной печати.
Тонер состоит из микроскопических гранул.
Составные элементы гранулы тонера
Гранула тонера состоит из ядра, полимерной оболочки и различных добавок.
Ядро изготавливается из парафина, который при нагревании во фьюзере принтера плавится и выполняет роль смазки, не позволяя листу бумаги прилипать к валикам фиксации.
Полимерная оболочка – это своеобразный транспортир для остальных частиц тонера. Она связывает их в единое целое, придаёт способность приобретать заряд и закрепляться на листе бумаги. В настоящее время при производстве тонера используют полиэстер и стирен-акриловые полимеры.
Чтобы частицы тонера могли приобретать положительный или отрицательный заряд, к полимерной основе примешивается регулятор заряда (Charge Control Agent или ССА). Для придания тонеру отрицательного заряда используются азотные красители или органические кислоты, а для получения положительного заряда – нигрозиновые красители и четвертичные соли.
В состав тонера включаются частицы окиси железа (магнетида), которые обеспечивают его магнитные свойства. Для тонеров, используемых в однокомпонентных магнитных системах проявки, включение магнетида обязательно, так как он обеспечивает правильное функционирование системы. В однокомпонентных немагнитных системах проявки магнетид выполняет лишь одну функцию: снижает пыльность тонера. Поэтому его удельный вес в таких системах незначителен.
Для придания тонеру свойств, необходимых для его термического закрепления на бумаге, в состав микрогранул включают модификаторы. Модификаторы обеспечивают необходимую температуру размягчения тонера, придают изображению глянец. В качестве модификаторов могут быть использованы полипропилен, полиэтилен, воск или другие добавки.
Так как полимеры, используемые при производстве тонеров, бесцветны, к ним добавляются красящие пигменты. Для получения чёрного цвета в магнитные тонеры включается магнетид, а в немагнитные – сажа. Для получения цвета, отличного от чёрного, в полимеры включаются вкрапления красителей соответствующего цвета. Пигмент равномерно распределяется по поверхности каждой частицы тонера. Его масса составляет не более 10 % от массы гранулы.
Чтобы тонер можно было без труда перенести на фотобарабан, он должен обладать электрическим зарядом и текучестью. Для достижения обозначенных свойств в тонере присутствуют поверхностные добавки (агенты) в виде полимеров или амфорного диоксида кремния.
На рисунке 2 представлено многократно увеличенное изображение гранулы тонера, сделанное при помощи микроскопа. На рисунке 2 отчётливо видно округлое «тело» гранулы и вкраплённые в него добавки.
Средний размер гранул тонера составляет от 5 до 30 микрон. Чем мельче и однороднее гранулы, тем меньше их абразивное действие и тем выше разрешение, плотность и качество печати.
Тонер – это композиционный материал, который не имеет химической формулы. Элементы, из которых состоит тонер, должны соответствовать требованиям ТУ или ГОСТов на данный вид материалов, а также паспорту, акту технической приёмки, сертификату качества и гигиеническому сертификату.
К сожалению, химический состав и физические свойства тонера нельзя оценить невооружённым глазом. Чтобы получить полную характеристику свойств тонера, необходимо исследовать его под микроскопом, оценить форму гранул, разброс их размеров, текучесть, влажность, производительность и другие параметры (в общей сложности более 100).
Сополимеры стирола, которые входят в состав тонера, токсичны, их концентрация в воздухе рабочей зоны не должна превышать 10 мг/м.
Смесь частиц тонера, парящая в воздухе, может создавать пожароопасные и взрывоопасные концентрации. Нижний предел воспламенения такой смеси составляет 21 г/м.
Парящий в воздухе тонер вреден для здоровья человека, поскольку он не выводится из организма с мокротой, как пыль, а оседает на поверхности внутренних органов, покрывая их плотной чёрной плёнкой.
Чтобы обеспечить чистоту воздуха в рабочей зоне помещений, предназначенных для работы с тонером, необходимо оборудовать их приточно-вытяжной вентиляцией.
Классификация тонера
Тонер можно классифицировать по таким основаниям, как цвет, магнитные свойства, знак заряда, тип полимера, технология производства. Наиболее общая классификация тонеров по перечисленным основаниям представлена в таблице.
Классификация тонера
В зависимости от цвета печати тонеры могут быть чёрными или цветными. Цвет тонера определяется цветом входящего в его состав красящего пигмента, который равномерно распределяется по его поверхности как это показано на рисунке.
В монохромных тонерах пигмент имеет чёрный цвет, а в цветных тонерах он может быть окрашен в один из цветов субстрактивного цветового синтеза (чёрный, голубой, пурпурный и жёлтый). В некоторых устаревших моделях принтеров используются съёмные цветные картриджи, заправленные цветным тонером, которые позволяют выделять цветом отдельные участки документа. Для таких принтеров изготавливаются тонеры всевозможных цветов: зелёного, синего, коричневого, оранжевого, сиреневого и т.д.
По своим магнитным свойствам тонеры могут быть магнитными или немагнитными. В состав магнитных тонеров входит оксид железа (магнетид), такие тонеры являются двухкомпонентыми, выступая одновременно и в роли тонера, и в роли девелопера (готового проявителя). Магнитные тонеры используются при однокомпонентной магнитной проявке в монохромных принтерах HP, Canon, Kyocera и др.
Немагнитные тонеры либо включают очень незначительное количество оксида железа (магнетида), либо не содержат его вообще. Такие тонеры называются однокомпонентными, они выступают в качестве одного из компонентов в двухкомпонентной системе проявки большинства принтеров Sharp, Ricoh и др.
Тонеры могут быть положительно заряженными и отрицательно заряженными. Заряд тонера определяется двумя факторами: зарядом поверхности фотобарабана и системой печати. В аналоговых системах печати начальный заряд фотобарабана соответствует чёрному изображению, а оптика засвечивает белые участки. В цифровых системах начальный заряд фотобарабана соответствует светлому изображению, а лазер засвечивает тёмные участки. Несложно подсчитать возможные знаки заряда фотобарабана и комбинации технологии печати – по паре для каждого типа тонера.
Комбинации зарядов тонера и фотобарабана в различных системах печати
| Системы печати | Заряд тонера | Заряд фотобарабана | Примеры |
|---|---|---|---|
| Цифровая система печати | Отрицательный | Отрицательный | HP, Canon, Sharp, Ricoh, Samsung, Lexmark и др. |
| Положительный | Положительный | Kyocera, Brother и др. | |
| Аналоговая система печати | Положительный | Отрицательный | Canon, Xerox, Sharp и др. |
| Отрицательный | Положительный | Kyocera Mita |
По типу входящего в их состав полимера тонер может быть стирен-акриловым или полиэстеровым. Использование полиэстера позволяет получить высокое качество изображения при относительно низких температурах, что способствует высокой скорости печати и экономии электроэнергии. Поэтому полиэстеровые тонеры получили более широкое признание по сравнение со стирен-акриловыми.
В зависимости от технологии производства тонеры могут быть механическими или химическими. Механические тонеры производятся методом дробления твёрдой основы с многократным просеиванием полученной массы. Химические тонеры производятся («выращиваются») в специальных реакторах методом химического синтеза. Частицы механических тонеров имеют краеугольную форму и существенно различаются по размеру; частицы химических тонеров имеют более правильную, округлую форму и незначительный разброс в размерах. Химические тонеры оказывают меньшее абразивное воздействие на механизмы картриджа, а потому позволяют продлить его ресурс.
Примеры тонеров в соответствии с их классификацией
| Цвет | Магнитные свойства | Знак заряда | Тип полимера | Технология производства | Тонер |
|---|---|---|---|---|---|
| Чёрный | Магнитный | Отрицательный | Стирен-акрил | Механическая | HP LaserJet 1200, Xerox N2 |
| Чёрный | Магнитный | Отрицательный | Полиэстер | Механическая | HP LaserJet 4250 |
| Чёрный | Магнитный | Положительный | Стирен-акрил | Механическая | Canon FC/PC, Kyocera FS-1020D |
| Чёрный | Немагнитный | Отрицательный | Полиэстер | Механическая | Samsung ML-1210 |
| Чёрный | Немагнитный | Отрицательный | Стирен-акрил | Механическая | Lexmark Optra T-420, Sharp AL-1000 |
| Чёрный | Немагнитный | Отрицательный | Полиэстер | Химическая | OKIPAGE 6W |
| Чёрный | Немагнитный | Положительный | Стирен-акрил | Механическая | Sharp Z-50, Brother HL-1240 |
| Цветной | Немагнитный | Отрицательный | Стирен-акрил | Химическая | HP CLJ-3600 |
| Цветной | Немагнитный | Положительный | Стирен-акрил | Механическая | Kyocera C-850 |
Не следует полагать, что два разных тонера одного и того же типа являются взаимозаменяемыми, а также что тонеры, входящие в разные классификационные группы, совершенно несовместимы друг с другом. На работоспособность тонера зависят конкретные условия его эксплуатации, а также состояние окружающей среды, технические характеристики печатного устройства, в котором оно будет использоваться и некоторые другие факторы.
