เครื่องพิมพ์เทอร์มอลคืออะไร?
หลักการทำงานของเครื่องพิมพ์เทอร์มอลคือมีการติดตั้งองค์ประกอบความร้อนเซมิคอนดักเตอร์บนหัวพิมพ์ รูปแบบที่ต้องการสามารถพิมพ์ได้หลังจากหัวพิมพ์แบบให้ความร้อนและหน้าสัมผัสกระดาษพิมพ์แบบใช้ความร้อน หลักการนี้คล้ายคลึงกับหลักการของเครื่องแฟกซ์แบบใช้ความร้อน ภาพนี้เกิดจากความร้อนและปฏิกิริยาเคมีในภาพยนตร์ ปฏิกิริยาทางเคมีของเครื่องพิมพ์เทอร์มอลนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิที่กำหนด อุณหภูมิสูงจะเร่งปฏิกิริยาเคมีนี้ให้เร็วขึ้น เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 60 องศา กระดาษจะมืดใช้เวลานานถึงหลายปี เมื่ออุณหภูมิอยู่ที่ 200 องศา ปฏิกิริยานี้จะเสร็จสิ้นภายในไม่กี่ไมโครวินาที
หลักการของเครื่องพิมพ์เทอร์มอลคือการคลุมวัสดุสีอ่อน (โดยปกติจะเป็นกระดาษ) ด้วยฟิล์มใสและให้ความร้อนฟิล์มเป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อเปลี่ยนเป็นสีเข้ม (โดยปกติจะเป็นสีดำ แต่ก็มีสีน้ำเงินด้วย) ภาพนี้เกิดจากความร้อนและปฏิกิริยาเคมีในภาพยนตร์ ปฏิกิริยาเคมีนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิหนึ่ง อุณหภูมิสูงจะเร่งปฏิกิริยาเคมีนี้ เมื่ออุณหภูมิต่ำกว่า 60 องศา ฟิล์มจะมืดใช้เวลานานถึงหลายปี เมื่ออุณหภูมิอยู่ที่ 200 องศา ปฏิกิริยานี้จะเสร็จสิ้นภายในไม่กี่ไมโครวินาที เครื่องพิมพ์เทอร์มอลจะเลือกให้ความร้อนบางตำแหน่งบนกระดาษเทอร์มอล ดังนั้นจึงสร้างรูปแบบที่สอดคล้องกัน ความร้อนได้มาจากเครื่องทำความร้อนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กบนหัวพิมพ์ที่สัมผัสกับวัสดุระบายความร้อน เครื่องทำความร้อนถูกจัดเรียงเป็นจุดหรือแถบสี่เหลี่ยมจัตุรัส และควบคุมโดยเครื่องพิมพ์ตามตรรกะ เมื่อขับเคลื่อน จะมีการสร้างรูปแบบที่สอดคล้องกับองค์ประกอบความร้อนบนกระดาษเทอร์มอล วงจรลอจิกเดียวกันกับที่ควบคุมองค์ประกอบความร้อนยังควบคุมการป้อนกระดาษเพื่อให้สามารถพิมพ์ลวดลายบนฉลากหรือกระดาษทั้งหมดได้
เครื่องพิมพ์เทอร์มอลที่ใช้กันทั่วไปส่วนใหญ่ใช้หัวพิมพ์แบบตายตัวพร้อมดอตเมทริกซ์ที่ให้ความร้อน หัวพิมพ์มีจุดสี่เหลี่ยม 320 จุด แต่ละจุด 0.25มม.×0.25มม. เครื่องพิมพ์สามารถพิมพ์จุดได้ทุกตำแหน่งบนกระดาษเทอร์มอลโดยใช้ดอทเมทริกซ์นี้ เทคโนโลยีนี้ถูกนำมาใช้ในเครื่องพิมพ์กระดาษและเครื่องพิมพ์ฉลาก
กระดาษความร้อน
กระดาษความร้อนเป็นกระดาษแปรรูปเคลือบพิเศษที่มีลักษณะคล้ายกระดาษขาวธรรมดา พื้นผิวของกระดาษเทอร์มอลเรียบ มันทำจากกระดาษธรรมดาโดยเคลือบฐานกระดาษและชั้นสร้างสีด้วยความร้อน เคลือบด้านหนึ่งของกระดาษธรรมดา ชั้นที่สร้างสีประกอบด้วยกาว สารพัฒนาสี และสีย้อมไร้สี (หรือสีย้อมลิวโก) มันไม่ได้ถูกแยกออกจากกันด้วยไมโครแคปซูล และปฏิกิริยาเคมีอยู่ในสถานะ "แฝง" เมื่อกระดาษเทอร์มอลพบกับหัวพิมพ์ที่มีความร้อน ผู้พัฒนาสีและสีย้อมไร้สีจะอยู่ในตำแหน่งที่หัวพิมพ์จะทำปฏิกิริยาทางเคมีและเปลี่ยนสีเป็นรูปภาพและข้อความ
เมื่อวางกระดาษความร้อนในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 70 องศา สารเคลือบความร้อนจะเริ่มเปลี่ยนสี จะต้องกล่าวถึงสาเหตุของการเปลี่ยนสีในองค์ประกอบภาพ ส่วนประกอบทางความร้อนมีสองประเภทหลักในการเคลือบกระดาษความร้อน: สีย้อมไร้สีหรือสีลิวโก และสารพัฒนาสี กระดาษเทอร์มอลประเภทนี้เรียกอีกอย่างว่ากระดาษบันทึกความร้อนเคมีสององค์ประกอบ
สีย้อมไร้สีที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ คริสตัลไวโอเล็ตแลคโตน (CVL) ของระบบไตรฟีนิลมีเทนพาทาไลด์, ระบบฟลูออเรน, เบนโซอิลเมทิลีนบลูไร้สี (BLMB) และสารอื่นๆ ผู้พัฒนาสีที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ กรดพาราไฮดรอกซีเบนโซอิกและเอสเทอร์ (PHBB, PHB), กรดซาลิไซลิก, กรดไดไฮดรอกซีเบนโซอิก 2,4- หรืออะโรมาติกซัลโฟน
เมื่อให้ความร้อนกระดาษเทอร์มอล สีย้อมไร้สีจะทำปฏิกิริยากับผู้พัฒนาเพื่อสร้างสี ดังนั้นรูปภาพและข้อความจะปรากฏขึ้นเมื่อใช้กระดาษเทอร์มอลเพื่อรับสัญญาณบนเครื่องแฟกซ์หรือพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์เทอร์มอลโดยตรง เนื่องจากมีสีย้อมไร้สีหลายประเภท สีของลายมือที่แสดงจึงแตกต่างกัน เช่น สีฟ้า สีม่วง สีดำ เป็นต้น
แอปพลิเคชัน
เทคโนโลยีการพิมพ์แบบใช้ความร้อนถูกนำมาใช้ครั้งแรกกับเครื่องแฟกซ์ หลักการพื้นฐานคือการแปลงข้อมูลที่เครื่องพิมพ์ได้รับให้เป็นสัญญาณดอทเมทริกซ์เพื่อควบคุมความร้อนของหน่วยระบายความร้อนและความร้อน และพัฒนาการเคลือบความร้อนบนกระดาษเทอร์มอล เครื่องพิมพ์เทอร์มอลมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบเครื่อง POS ระบบธนาคาร เครื่องมือทางการแพทย์ และสาขาอื่นๆ เครื่องพิมพ์เทอร์มอลสามารถใช้ได้เฉพาะกระดาษเทอร์มอลชนิดพิเศษเท่านั้น กระดาษเทอร์มอลเคลือบด้วยสารเคลือบที่จะทำปฏิกิริยาทางเคมีและเปลี่ยนสีเมื่อถูกความร้อนคล้ายกับฟิล์มไวแสง แต่สารเคลือบนี้จะเปลี่ยนสีเมื่อถูกความร้อน การใช้คุณลักษณะของการเคลือบด้วยความร้อนนี้ ทำให้เทคโนโลยีการพิมพ์แบบใช้ความร้อนเกิดขึ้น
สำคัญ
กุญแจสำคัญของเทคโนโลยีการพิมพ์แบบใช้ความร้อนอยู่ที่องค์ประกอบความร้อน แกนเครื่องพิมพ์ความร้อนมีองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์เล็กๆ เรียงกันเป็นแถวเรียงกันอย่างใกล้ชิด ตั้งแต่ 200DPI ถึง 600DPI เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านองค์ประกอบเหล่านี้ จะทำให้เกิดอุณหภูมิสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อการเคลือบกระดาษเทอร์มอลเจอองค์ประกอบเหล่านี้ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และการเคลือบบนกระดาษเทอร์มอลจะเกิดปฏิกิริยาเคมีและแสดงสี
หลังจากได้รับข้อมูลการพิมพ์ เครื่องพิมพ์เทอร์มอลจะแปลงเป็นข้อมูลบิตแมป จากนั้นควบคุมองค์ประกอบความร้อนบนแกนเครื่องพิมพ์ให้ส่งกระแสตามจุดของข้อมูลบิตแมป เพื่อให้ข้อมูลที่พิมพ์กลายเป็นเนื้อหาที่จะพิมพ์บนกระดาษพิมพ์
ข้อดีและข้อเสีย
เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์ การพิมพ์แบบใช้ความร้อนมีข้อดีคือ รวดเร็ว เสียงรบกวนต่ำ พิมพ์ได้ชัดเจน และใช้งานง่าย อย่างไรก็ตาม เครื่องพิมพ์เทอร์มอลไม่สามารถพิมพ์สำเนาสองชุดได้โดยตรง และเอกสารที่พิมพ์ไม่สามารถจัดเก็บถาวรได้ หากใช้กระดาษเทอร์มอลที่ดีที่สุดและป้องกันแสงได้ดี สามารถเก็บไว้ได้สิบปี การพิมพ์ดอทเมทริกซ์สามารถพิมพ์สำเนาได้ 2 ชุด และหากใช้ผ้าหมึกที่ดี เอกสารที่พิมพ์สามารถจัดเก็บไว้ได้นาน แต่เครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์มีความเร็วในการพิมพ์ช้า สัญญาณรบกวนสูง การพิมพ์หยาบ และจำเป็นต้องเปลี่ยนผ้าหมึกบ่อยๆ หากผู้ใช้ต้องการพิมพ์ใบแจ้งหนี้ แนะนำให้พิมพ์ดอทเมทริกซ์ เมื่อพิมพ์เอกสารอื่น ๆ ขอแนะนำให้ใช้การพิมพ์แบบใช้ความร้อน
