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Développement durable
LA DEMARCHE

Concevoir en pensant fin de vie

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Imprimante jet d'encre:

Le jet d'encre a été développé par des informaticiens dans les années 1970, afin de proposer une autre sortie aux ordinateurs que la très bruyante imprimante matricielle (aussi appelée imprimante à aiguilles). Il existe deux types de jet d'encre. Historiquement, c'est le « jet d'encre continu » puis la « goutte à la demande » qui ont été inventés. Le jet d'encre a alors connu son essor en même temps que le développement de l'informatique grand public. À la même date, le professeur Hertz du Lund Institute of Technology en Suède développe la possibilité d'imprimer en niveaux de gris en faisant varier le nombre de gouttes par pixel. Cette invention est alors brevetée par Iris Graphics and Stork. Elle permet d'imprimer des images de plus grande qualité.

Peu après se développe le jet d'encre dit « goutte à la demande » ou drop on demand (DOD). Là, la goutte n'est générée que si elle est désirée sur le substrat. Ce qui évite le dispositif complexe de déflection.

Le procédé de goutte à la demande est de loin le plus développé. La goutte à la demande (Drop On Demand ou DOD) est générée à chaque fois qu'elle est désirée. C'est la technologie la plus courante en bureautique ou SOHO (Small Office - Home Office) et permet une bonne qualité. Elle reste cependant plus lente.

On peut considérer quatre différentes méthodes d'éjection : piézo-électrique, thermique ou bubble-jet, valve-jet ou jet par clapet et la thermofusion.

Le procédé piézo-électrique est le plus développé et a été mis au point par Epson. Le réservoir d'encre est en contact avec un cristal piézo-électrique qui va convertir les impulsions électriques — la paroi se déforme suite à une excitation électrique — en force mécanique — la surpression due au cristal provoque l'éjection d'une goutte. C'est la surpression induite qui permet l'expulsion de la gouttelette.

Le procédé thermique ou bubble jet fonctionne sur le même principe. En chauffant localement l'encre à environ 350 °C, on provoque une vaporisation locale de celle-ci et donc une surpression (un gaz prend près de 24 fois plus de place qu'un solide, selon les conditions). Comme précédemment, une goutte est éjectée pour répondre à ce déséquilibre. Cependant, ce type d'éjection pose certains problèmes, notamment à cause des contraintes thermiques que doit subir l'encre.

Le valve jet est actuellement abandonné à cause de sa mauvaise qualité. Son principe résidait en des micro-valves commandées électroniquement qui permettaient ou non l'éjection de l'encre. Son application était essentiellement industrielle, pour imprimer de gros caractères. L'avantage était que le fait d'avoir un réservoir fermé permet d'utiliser des solvants volatils et donc un séchage plus rapide.

La thermofusion est inspirée du procédé piézo-électrique mais ici, l'encre est solide. Elle doit être chauffée à environ 150 °C afin d'être éjectable. Au contact du média, l'encre se solidifie et donne alors une très bonne qualité d'impression. Cependant, l'encre étant en relief, elle s'use vite. Il est donc nécessaire d'avoir un bon liant.

La technologie d'impression laser

Le toner est de l'encre en poudre utilisée par les imprimantes lasers et les photocopieurs qui utilisent un procédé d'impression photo-électrique, appelé « Xérographie ». Ce procédé a été inventé par la compagnie Xerox. Cette poudre est essentiellement constituée de fines particules de matière plastique, de résine et de pigment magnétique.

Une charge électrique permet de polariser la poudre pour le transporter vers un autre support. Le plus souvent, l'encre de la cartouche est transportée par un rouleau magnétique et forme une image sur le cylindre photo-sensible. À la fin du voyage, le toner vient se déposer sur la feuille de papier. Pour être fixé durablement, la feuille est chauffée, à environ 180 °C. Plus la température est élevée, plus l'impression sera durable.

Les imprimantes laser sont souvent monochromes. Mais on trouve également des imprimantes laser couleurs. Habituellement, pour ces machines d'impression couleur, on retrouve trois couleurs : noire, cyan, magenta et jaune.

L'impression laser permet d'obtenir des détails plus fins avec une vitesse d'impression qui peut monter à 200 pages monochromes par minute. En couleur, les imprimantes plus rapides montent à 60 pages par minute.

La qualité de la poudre de toner

Le toner est une poudre issue d'un mélange de noir de carbone, d'oxyde de fer et de liants.

Ce mélange est chauffé pour en faire une pâte sous forme de fil minuscule qui sera découpé pour produire la poudre. Une particule de toner fait entre 8 et 10 microns de diamètre.

Ce qui permet de dire que le toner est de qualité est l'homogénéité de la taille et la finesse de ses particules. La forme des particules est aussi importante. Des particules mal formées boucheront la fente du réservoir (appelée le clapet).

Pour garantir la qualité d'impression et la préservation de l'imprimante laser, plusieurs pièces techniques de la cartouche de toner ont également besoin d'être changées.

La lampe du videoprojecteur produit une lumière blanche qui est dirigée vers les miroirs de la puce DMD.

Cette lumière blanche (qui contient toutes les couleurs, comme celle du jour) traverse la roue chromatique divisée en ségments rouge, vert et bleu.

Les miroirs du circuit DMD (commandé par le processeur) pivotent pour renvoyer la lumière vers l'écran, ou ne pas la renvoyer lorsque'un pixel doit rester noir.

La fin de la lampe

Une luminosité en baisse et une teinte de l'image jaune sont les signes de fin de vie d'une lampe. Il faut donc penser à la remplacer, même si elle n'a pas atteint la durée de vie prévue.

A ce moment, si la lampe n'est pas changée, elle risque de finir par exploser, l'ampoule de verre ne supportant plus la température des électrodes qui se sont rapprochées des extrémités de la lampe. Cette explosion n'endommagera pas le projecteur si les débris de verre sont soigneusement nettoyés.

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