Плоттер: что это такое, для чего нужен, чем отличается от принтера, размеры

Что такое плоттер и для чего он предназначен

Прежде чем приступить к обзору устройства оборудования, надо разобраться с его предназначением. В основном плоттер относится к устройствам для печати. По сути, он является аналогом принтера, но больше усовершенствованным. Устройство плоттера позволяет выполнять широкоформатную печать, создавать чертежи, 3D открытки, рекламные вывески и другую продукцию. Если принтер печатает только на бумаге, то здесь носителем может быть картон, ткань, пленка и другие синтетические материалы. Существуют специальные модели, устройство которых позволяет наносить изображение на футболки, другую легкую одежду и даже круглые предметы, например, чашки.

Изначально оборудование предназначалось только для печати. Со временем его устройство усовершенствовалось. Сейчас под этим понятием подразумеваются машины, которые умеют не только печатать, но и вырезать из носителя фигуры.

История создания плоттера

В разных источниках встречается оборудование под названием графопостроитель. Это и есть плоттеры, которые были изначально так названы. Предназначались машины для черчения схем, таблиц, карт и других графических изображений на носителе большого формата.

Графопостроители появились с началом развития компьютеризации. В 1959 году на продажу поступила первая модель Calcomp 565. Аппарат вдоль оси колесиками перемещал бумажный носитель. Рисование осуществлялось пишущим пером.

На смену Calcomp 565 пришел усовершенствованный графопостроитель Computervision’s Interact I. Оборудование было оснащено системой автопроектирования. Рисующий элемент заменили шариковым пером. Преимуществом оборудования стала высокая точность изображения. Со временем производитель его модернизировал. Появилась возможность нанесения цветного рисунка разноцветными перьями.

Планшетные модели с высоким разрешением появились в 1970 году. Выпуском оборудования занялись производители HP и Tektronix. Электронные устройства по габаритам напоминали стол.

Современный плоттер — это устройство, служащее для яркой красочной печати с высоким разрешением. Многие модели имеют большую оперативную память и жесткий диск. Появилась дополнительная функция резки. Усовершенствовались рисующие блоки, что позволило использовать носителем не только бумагу, но и другие материалы.

Каков принцип работы плоттера

Работа первых графопостроителей заключалась в передвижении бумажного носителя по координату X. Движение рисующего пера происходило по координату Y. Оборудование с шариковым пером управлялось вычислительной машиной. Современные плоттеры работают через подключение к порту компьютера, SCSI-интерфейса и Ethernet. Продвинутые устройства имеют собственный встроенный буфер, дисплей управления. Для управления существуют специальные программы, где оператор разрабатывает изображение, задает параметры. Когда проект будет готов, его отправляют на печать. Аппарат получает сигнал и точно по программе начинает выполнять задание.

Виды плоттеров

Печатающие

Позволяют печатать изображение на разных носителях. Основной рабочий узел – рисующий блок. В зависимости от плоттера метод нанесения изображения может отличаться. При выборе печатающего плоттера учитывают ряд характеристик.

1. Скорость печати. Влияет на производительность. На параметр надо обращать внимание, когда будет выпускаться продукция большим тиражом.
2. Разрешение. Определяет чёткость распечатанного изображения.
3. Формат. Влияет на размер носителя и получаемой картинки.
4. Цветопередача, от которой яркость и насыщенность распечатываемого рисунка. Для печати рекламы важна хорошая цветопередача, а при нанесении графики насыщенность цветов не имеет значения.

Режущие плоттеры

Устройство применяется только для резки носителя.

Рабочим элементом является нож с оптическим датчиком, обеспечивающим точность раскроя. В плоттер или как он ещё называется, каттер, загружается программа, в соответствии с которой он будет вырезать фрагменты носителя, сложные узоры и даже текст по заданному направлению, не выходя за границы линий раскроя.

При выборе каттера учитываются характеристики:

• формат (от него зависит размер носителя);
• скорость резки;
• усилие, с которым давит нож, и вид резца, определяют допустимый материал носителя (картон или плёнка).

Гибридные (плоттеры-каттеры)

Аппарат ещё называют «два в одном». Может распечатать и разрезать носитель. Чаще всего это печатающий плоттер рулонного типа с ножом для резки. Удобно резать плёнку или бумагу сразу после печати.

Основные части:

• дисплей;
• сетевой указатель;
• поперечный нож;
• корзина;
• крепление для рулона.

При выборе берут во внимание нижеприведённые параметры.

1. Ширина нарезки. Максимальная – 1 м, чего достаточно для изготовления большинства разновидностей рекламных материалов. Для повседневных нужд хватит ширины 0,5-0,72 м.
2. Точность нарезки. Чем тоньше носитель, тем выше должна быть точность лезвия, но и цена будет выше.
3. Оптические параметры. В приоритете устройства с датчиком создания меток на отпечатанном носителе. По отмеченным контурам вырезается любая форма точно по размерам. Работа датчика основана на привязке к габаритам исходного макета.
4. Давление ножа. Чем сильнее, тем плотнее материал может разрезать плоттер. Давление для обычной бумаги – 350 г. Для винила – 400-500 г.
5. Скорость резки. Высокоскоростная резка выбирается для срочной работы. При размеренном темпе работы плоттера-каттера не надо покупать дорогую модель с большим значением скорости.

Плоттер планшетный

Данный прибор способен сформировать изображение с нанесением на большинство материалов. Для закрепления материала используется особый стол. Сам планшет устанавливается над столом. Его печатающее устройство, именуемое головкой, перемещается над полотном – носителем будущего графического рисунка в двух проекциях.

Существует и другая разновидность такого рода устройств: головка прибора в данном случае остаётся неподвижно зафиксированной, а сам стол с материалом, на который наносится рисунок, перемещается под планшетом.

Такой формат печатного устройства обладает серьёзным ограничением по формату используемого материала-носителя: его размеры должны соответствовать параметрам стола.

Плоттер перьевой

Одним из устройств, способных воспроизвести качественное изображение без потери качества, включая высокое разрешение и адекватную цветопередачу от оригинала, является перьевой плоттер. Данный прибор принадлежит к разряду графопостроителей, формирующих изображения по векторному принципу.

Он получил название благодаря печатному элементу в виде пера. Перо помещается в пазы специального держателя, внутри которого уже перемещается над поверхностью материала-носителя изображения. Перья плоттера могут эксплуатироваться в течение различного временного отрезка, быть как однократно используемыми, так и многоразовыми.

Плоттер карандашно-перьевой

Данное устройство приобрело название от элемента, непосредственно наносящего рисунок – карандашного грифеля. Такому плоттеру во время работы не обязателен постоянный контроль и управление со стороны.

Постепенно расходующийся грифель своевременно выдвигается из фиксатора, и это является неоспоримым плюсом в процессе непрерывного нанесения нескольких изображений подряд. В родственном этому виду устройства перьевом плоттере, смена рисующего элемента проблематична и требует приостановки печати для устранения неполадки и прочистки канала, через который к перу подаются чернила.

Карандашный грифель позволяет достаточно чётко и качественно нанести на бумагу различные виды рисунков, а также удалить или отредактировать недостатки в элементах чертежа обыкновенным ластиком.

Плоттер струйный

Механизм действия струйного плоттера основан на использовании специальных чернил. Изображение строится посредством нанесения микроскопических чернильных капель, подающихся из особых сопел картриджа на полотно-носитель.

Сегодня наряду с прочими методами струйной печати широкое распространение получает так называемый «пузырьковый» метод. Его особенность в том, что чернила находятся в мелких форсунках, расположенных на поверхности одноразовой печатной головки. На одной такой головке помещается несколько сот печатных форсунок с чернилами.

В процессе печати происходит стремительный нагрев чернил от электроимпульса (около 10 мкс), который обеспечивается терморезистором, и образование пузырька. Пузырёк стремительно выталкивает чернильные капли из форсунки, после чего подача импульса прекращается, пузырёк исчезает, и температура терморезистора падает.

Приведённый список включает в себя далеко не все виды существующих на сегодняшний день плоттеров. Помимо указанных, имеются плоттеры с прямым выводом, сольвентные, электростатические и даже режущие плоттеры. Такое разнообразие позволяет выбрать особый плоттер, подходящий для решения имеющихся задач, в зависимости от требований к техническим качествам и способу переноса графической информации на полотно-носитель.Струйный принтер?

По сути, плоттер – это устройство для печати, которое работает по принципу обычного струйного принтера. Есть печатающая головка, на которую подаётся краска. Головка эта перемещается на каретке по специальным направляющим механизмам. Программное обеспечение устройства отвечает за позиционирование каретки в нужном положении.

К отличиям можно отнести высокую производительность, которая крайне необходима для печати рисунков высокой чёткости, ведь если скорость движения печатающей головки плоттера будет на уровне струйного принтера, то результата придётся ждать не один час. Естественно, расход ресурсов для данного устройства вывода возрастает в несколько раз.

Сложность позиционирования печатающей головки

Ни одно из печатающих устройств не имеет такого сложного позиционирования печатающей головки, как планшетный плоттер. Устройство ввода информации, отвечающее за расположение и перемещение печатающей головки по всей поверхности бумаги, напоминает работу системы GPS. По всему периметру планшетного плоттера на внутренних панелях размещена энкодерная лента, которая имеет специальную маркировку. Каретка с печатающей головкой имеет систему из нескольких лазеров, которые постоянно посылают сигнал на ленту и с помощью специальных оптических приборов получают информацию о местонахождении печатающей головки. Таким же способом приводы, перемещающие каретку в обеих плоскостях, позиционируют каретку в нужном положении при печати.

Сложность позиционирования в том, что для печати изображения на большом формате бумаги головка из-за частого движения имеет свойство изнашиваться, что приводит к промахам при позиционировании. Совсем недавно производители плоттеров решили данную проблему установкой нескольких печатающих головок в одно устройство, что позволило значительно снизить нагрузку на механические узлы.

Доступные решения

Любой плоттер – это устройство для вывода цифровой информации, вне зависимости от источника, носителя и самого устройства вывода данных. Поэтому нельзя убедительно заявить, что тот или иной вариант является лучшим. Всё зависит напрямую от финансовых возможностей покупателя дорогостоящего оборудования.

Если плоттер нужен для фотопечати, то преимущество лучше отдать барабанному устройству, которое работает в одной плоскости. Если речь идёт о печати технической документации, чертежей, таблиц, схем и всего остального, имеющего отношение к векторной графике, то без планшетного плоттера просто не обойтись. Естественно, чем большими возможностями обладает устройство вывода, тем больше его стоимость на рынке. Поэтому, прежде чем выбирать модель плоттера при покупке, нужно задуматься о целевом его использовании.

Особенности лазерной печати

Если со струйной печатью всё просто, то по принципу работы лазерного плоттера у многих читателей могут возникнуть вопросы, ведь данная система требует наличия специального вала, который должен наносить положительно заряженный тонер на отрицательно заряженную бумагу.

На самом деле сам принцип действия остался неизменным, только роль вала в лазерном плоттере выполняет специальная электростатическая головка, которая наносит нужный рисунок с помощью отрицательно заряженной иглы в заданной области бумаги, передавая ей заряд, а потом просто распыляет положительно заряженный тонер над рабочей областью. После чего бумага подаётся в печку, которую имеет лазерный плоттер. Это устройство для того, чтобы после снятия электростатики тонер остался на источнике вывода информации.

Рисование перьями

Для построения чертежей на крупных предприятиях предпочитают использовать перьевой плоттер. Устройство вывода умеет работать только с векторной графикой и по принципу своего действия очень напоминает механический кульман. В качестве инструмента для нанесения рисунка в таком устройстве используются специальные перья или маркеры. Существует вариант и с печатающей головкой высокой точности, однако себестоимость печати с жидким красителем обходится дороже, из-за чего такое устройство является невостребованным на больших предприятиях.

Как и в струйной печати, механизм крепления пера имеет специальную каретку, которая способна перемещаться по всей поверхности листа, только с небольшим различием – перьевой плоттер не прекращает рисование в процессе перемещения каретки.

 Система подачи бумаги

Механизм подачи бумаги также имеет энкодерный датчик – диск, который обычно располагается в левой части плоттера. Принцип действия тут такой же – чем больше непрозрачных штрихов пересекло световой поток, тем на большее количество шагов была подана бумага.

В механизме подачи бумаги может использоваться шаговый электродвигатель. Он отличается от обычного двигателя постоянного тока, в частности, тем, что его ротор не вращается непрерывно-постоянно, а принимает ряд дискретных положений.

При подаче импульса управления ротор поворачивается  на строго определенный угол, который зависит от конкретного конструктивного исполнения. Этот угол может быть достаточно малым. Поэтому и бумага подается пошагово, т.е. как бы «рывками».

Во время протяжки бумаги (при загрузке или выгрузке) эти «рывки» следуют один за другим достаточно часто, и поэтому создается впечатление плавной подачи.

Особенности выбора плоттера

Учитывая широкий спектр моделей плоттеров, представленных на современном потребительском рынке, потенциальный пользователь должен быть осведомлен о базовых технических характеристиках рассматриваемых устройств. К определяющим показателям по праву относятся:

1. Предназначение приобретаемой техники. Так, планируя использовать девайс для печати чертежей и карт, стоит отдать предпочтение девайсам с минимальным набором функций. Возможностей «бюджетных» вариантов хватит для качественного выполнения «первостепенных задач». Однако при планируемом использовании плоттера для печати рекламы, баннеров и так далее целесообразно сделать выбор в пользу устройств с опцией «материализации» цветных изображений.
2. Максимальная ширина резки. Данный показатель неразрывно связан с форматом материала, совместимым в работе на выбранной модели гаджета. В случае запланированной эксплуатации плоттера в домашних условиях стоит выбирать устройство с максимальной шириной резки от 250 мм, а при покупке рассматриваемой техники для последующего использования на производстве оптимальным размером доступного для резки материала является показатель не ниже 1000 мм.
3. Скорость печати. Приемлемым показателем рассматриваемой характеристики принято считать скорость не ниже 8 – 10 листов в секунду. В подобном случае работа плоттера будет максимально продуктивна при умеренном потреблении электроэнергии.
4. Финансовые затраты на эксплуатацию гаджета. В данном случае речь идет не только о необходимости выбора рассматриваемого типа устройств качественной сборки с высокой прочностью отдельных функциональных элементов, но и плоттеров, не требующих особого формата носителя. Иными словами, в соответствии с данным критерием, выбранная модель должна быть совместима со всеми (или абсолютным большинством) материалов.
5. Тип подачи. При дальнейшем использовании выбранной техники в домашних условиях целесообразно обратить внимание на рулонные плоттеры, отличающиеся компактностью своей конструкции и низкой стоимостью расходных материалов. В случае запланированной эксплуатации купленного плоттера на производстве идеальными будут планшетные модели, обладающие высокой точностью в работе, но, как правило, имеющие внушительные габариты.
6. Максимальное давление ножа (при выборе режущего плоттера). Оптимальным показателем рассматриваемой характеристики, как правило, является «сила» не менее 200 г. Устройства, соответствующие такому требованию, обеспечат своему владельцу качественное выполнение своих функциональных «обязанностей», связанных с резкой материала при минимальных энергозатратах со стороны пользователя.
7. Гарантия от производителя. Учитывая высокую стоимость абсолютного большинства моделей техники рассматриваемого сегмента, разумно обращать внимание на срок гарантийного обслуживания, предусмотренного производителем или поставщиком. В среднем «создатели» плоттера «ручаются» за свой продукт на протяжении первых 2 лет его использования.

Для формирования представления у покупателя о том, какими параметрами должен обладать качественный плоттер, целесообразно ознакомиться с нижеприведенным рейтингом топовых моделей 2020 года.

Как пользоваться плоттером

Для работы потребуется специальное программное обеспечение. Оно поставляется вместе с аппаратом. Если базовая программа не устраивает, можно использовать стороннее ПО. Чтобы печатать на плоттере, нужно выполнить следующие действия:

• в программе создают или находят на компьютере заранее подготовленный файл;
• нажимают в меню команду «Печать»;
• в строке оборудования находят подключенный к компьютеру плоттер, нажимают команду «Свойства»;
• в появившемся меню выставляют параметры, нажимают команду «Ок»;
• сначала появится предварительный просмотр картинки, и если все устраивает, дают команду «Print».

Нюансы работы могут отличаться в зависимости от установленной операционной системы и используемых программ.

Аналогичным образом можно пользоваться плоттером для резки, но существует масса нюансов. Сначала аппарат тестируют на ненужном носителе, чтобы не испортить материал, например, с цветными картинками для нарезки.

После подачи команды «Свойства» в настройках выставляют давление на нож и длину его вылета, что зависит от используемого носителя. Дальше идет предпросмотр изображения и подача команды «Print».

Все плоттеры режущего типа автоматически не могут подстраиваться под тип носителя. Оператор все должен сделать сам. Важно проверить остроту ножа, точность выстроенного изображения, подложить под носитель подложку с хорошими адгезионными свойствами, чтобы материал не сдвинулся во время резки.

На видео интересная информация о плоттере:

Настройка и установка плоттера

Перед началом работы нужно настроить плоттер, а если он впервые используется, то требуется установка. Производитель свое устройство комплектует установочным диском. Он содержит обычно инструкцию, драйвера, программное обеспечение. Для установки необходимо загрузить в дисковод диск и действовать согласно всплывающим подсказкам. Если по каким-то причинам диска не оказалось, все можно скачать по Интернету с сайта производителя. После установки ПО в меню «Пуск» нажимают кнопку «Устройства». Операционная система должна обнаружить аппарат. В строке «Принтеры и факсы» левой кнопкой компьютерной мышки делают двойной клик. В появившемся окне выставляют нужные настройки.

Выставленные настройки можно сохранить и по ним в дальнейшем работать. При необходимости их изменяют. После настроек оборудование запускают в работу при условии наличия готового файла для распечатки или резки. Если его нет, создают в программе Corel Draw, Plot Calc, Sign Cut или другой подобной.

Чем отличается принтер от плоттера

Раньше оборудование отличалось технологией вывода изображения. Графопостроители чертили, а принтеры печатали. Современные плоттеры тоже печатают, так как векторные чертежи уходят в прошлое. Однако эти аппараты намного производительнее принтеров, обладают расширенными функциями, печатают на больших форматах. У отдельных моделей плоттеров имеется функция резки, что отсутствует у принтера.

Критерии выбора

1. Назначение техники. Печатать чертежи и карты можно на недорогом устройстве с минимальным функционалом. Для печати рекламных форматов надо более дорогое устройство с опцией вывода цветных изображений.
2. Максимальное значение ширины резки. Параметр влияет на формат носителя. Для бытовых нужд достаточно ширины от 25 см, на производстве параметр должен быть не менее 1 м.
3. Скорость. Оптимальное значение для максимальной продуктивности и умеренного энергопотребления – 8-10 листков в секунду.
4. Затраты. Первоначальные расходы на покупку плоттера зависят от его функциональности и качества сборки. Но при выборе плоттера учитывается и тип носителя. Для нестандартных форматов затраты на эксплуатацию будут слишком большие.
5. Тип подачи. Для небольших офисов и квартир лучше покупать компактные рулонные плоттеры с недорогими расходниками. Для производства больше подходят габаритные, но высокоточные планшетные модели.
6. Максимальное давление на режущий элемент (для каттеров). Оптимальное для качества резки и умеренного энергопотребления значение – от 200 г.
7. Наличие заводской гарантии. Плоттеры стоят относительно дорого, поэтому покупать нужно только у производителей или поставщиков, которые дают гарантийное обслуживание минимум на 2 года.

Режущий плоттер

По умолчанию плоттер относится к устройствам вывода информации на носитель, а дальнейшая обработка должна использоваться с помощью других механизмов. Данное правило неприменимо, если речь идёт о режущем устройстве. За последние несколько лет большую популярность в России приобрели режущие плоттеры. Целевое назначение этого устройства — печать растровых изображений и вырезание их по заданному контуру. Естественно, для работы с таким плоттером требуется специальный источник – плёнка на подложке.

Устройство режущего плоттера идентично струйному механизму за одним отличием – помимо печатающей головки, имеется лазерный нож, работа которого прописывается в специальной программе. Результат работы режущего плоттера можно увидеть при покупке рисованных детских наклеек, которые, отделив от специальной подложки, можно приклеить на любую поверхность.

По сравнению с другими устройствами, режущий плоттер имеет небольшие размеры и очень доступную цену (от 3000 условных единиц), чем может заинтересовать малый и средний бизнес, ориентирующийся на создание детской продукции и мобильных аксессуаров.

В заключение

Как видно из обзора, в работе плоттера нет ничего сложного – это практически тот же принтер, только больших размеров. Исключением является режущий плоттер, ведь в его задачи входит ещё дополнительная механическая работа. Теперь, услышав где-нибудь вопрос: «Плоттер — это устройство ввода или вывода?» — читатель сможет, не задумываясь, всегда дать верный ответ.