Cos’è il tamburo (drum)?

Il lavoro delle stampanti a laser si basa sul trasferimento della polvere colorante (toner) mediante un metodo elettrografico sulla superficie di un tamburo, che forma un’immagine su carta.

Di conseguenza, l’unità del tamburo è la parte principale di una fotocopiatrice (qui il laser viene sostituito da speciali unità a LED) o di una stampante a laser. Il tamburo di una stampante è realizzato sotto forma di un cilindro cavo di alluminio lungo 21 cm, che corrisponde alle dimensioni della carta A4. In alcuni casi la sua lunghezza può raggiungere i dieci centimetri.

Un rivestimento multistrato viene applicato sulla superficie del cilindro di alluminio.

Si tratta dello strato di base e lo strato di carica di trasferimento del rivestimento esterno. A questo si aggiunge il corpo del cilindro, il tubo di alluminio che serve come strato conduttivo.

Lo strato superiore è costituito da una sostanza fotosensibile a base di selenio (un elemento che praticamente non è usato recentemente), del silicio amorfo o di composti organici, la cui composizione è un segreto commerciale.

La fotocellula ruota con l’aiuto d’ingranaggi montati sulle estremità del cilindro.

Il tamburo viene collocato nel dispositivo di stampa in due modi: direttamente nella macchina oppure in una singola unità con una bottiglia di toner. I dispositivi separati per i fotoricettori e le cartucce di toner sono utilizzati in vari costosi modelli di dispositivi di stampa, che consentono di:

• Impostare la durata dei fogli stampati in decine di migliaia di copie (in un blocco con una cartuccia di toner, il numero massimo di copie è di 10 mila);
• Cambiare un dettaglio senza sostituire altre parti della stampante o della fotocopiatrice.

L’unità del tamburo comprende una piccola ralca e un contenitore per la polvere usata. La connessione in una singola unità di un tubo con un toner e il blocco del tamburo, da un lato, riduce il costo del nodo, dall’altro riduce la sua durata.

Il tamburo fotografico resiste così fino a 4 ricariche, una quantità pari a 2-10 mila copie, dopo di che dovrà essere cambiato.

Principio di funzionamento

Il processo di stampa inizia con la creazione di un campo statico sulla superficie del tamburo. Il ruolo della tensione elettrostatica del conduttore viene svolta nell’alloggiamento in alluminio. Il campo può essere sia positivo che negativo. La stessa carica dovrebbe essere distribuita in maniera autonoma sulla superficie del tamburo, in modo da non essere attratta da tutta la superficie dell’albero.

Il laser evidenzia, in un’immagine speculare, il testo o l’immagine che deve essere trasferito sulla carta; quest’immagine viene riflessa anche sul tamburo. Sotto l’azione della luce, lo strato fotosensibile cambia la sua carica al contrario; successivamente a questa viene attratta la polvere colorante.

Il tamburo, rotolando sulla carta, trasferisce il toner sulla stessa: in genere si tratta di un’azione che avviene in pochissimo tempo, un millesimo di secondo.

Sotto l’influenza di alte temperature da una stufa speciale inclusa nella stampante, il tamburo interagisce velocemente con i pori della carta. Il risultato è l’immagine desiderata.

I produttori di alcune stampanti – come quelle Samsung, Xerox o Brother, – utilizzano una polvere colorante non magnetica. Per trasferirla sulla superficie del fotoricettore viene utilizzato un albero magnetico aggiuntivo.

La qualità della carta deve soddisfare i criteri stabiliti dal manuale d’istruzioni per la stampa dei dispositivi: la carta con bordi tagliati male lascia dei micrograffi sulla superficie del tamburo, il che porta a una diminuzione della qualità di stampa e, con un aumento del loro numero, alla sostituzione del tamburo stesso. I fogli che sono densi o bagnati di umidità consumano rapidamente lo strato fotosensibile. La carta patinata lascia polvere sulla superficie del fotoricettore, che influisce negativamente anche sulle prestazioni della stampante.

Moltissimi produttori sconsigliano la stampa fronte/retro. Pertanto, si dovrebbero evitare le stampe di bozze su carta usata.

La stampa in formato A5 su carta A4 accorcia di due volte la durata della cartuccia del tamburo. La soluzione corretta è quella di stampare 2 fogli di formato A5 su un foglio di carta standard, che viene quindi tagliato o piegato.

Cadute di temperatura significative e umidità elevata della stanza in cui è installato l’apparecchio di stampa, influenzano anche la durata del suo lavoro nel suo complesso. Quindi, se si vuole che il tamburo viva di più, occorre prestare attenzione anche a quei fattori che sembrano poco importanti a prima vista, come la temperatura e l’umidità della stanza.

Quando devo cambiare il tamburo della stampante?

L’usura dello strato fotovoltaico del rivestimento fotoconduttivo della vernice superiore è danneggiata se i punti neri appaiono alla stessa distanza l’uno dall’altro, il più delle volte lungo i bordi del foglio. Il tasso di usura del tamburo dipende direttamente dalla qualità della carta utilizzata per la stampa e da altri innumerevoli fattori, tra cui quelli citati prima.