不再用碳粉和硒鼓,只要把所需打印的紙張放進機器里,就可以用激光燒出想要的字。
吉林大學自動化專業(yè)大三學生張逸飛,帶領研發(fā)團隊將這款無污染、無多余耗材的激光燒印機更新到了第五代,并且與國內(nèi)一家大型快遞公司達成合作,今年年底激光燒印機將實現(xiàn)量產(chǎn)。
燒印靈感源于一次實驗
激光燒印機是用高溫激光對普通纖維紙照射,使紙張的局部溫度升高,進而纖維發(fā)生碳化、變色、留下痕跡。張逸飛解釋說,這種碳化痕跡是永久性的,可以實現(xiàn)日常所需的黑白打印功能。
燒印技術的靈感來源于張逸飛的一次實驗。一次,他正在用激光雕刻機切割亞克力板,中途在給激光打印機加碳粉時,打印機突然停止了工作。張逸飛瞬間聯(lián)想到,“能否用激光雕刻機代替激光打印機呢?”
他立即拿出一張A4紙,放在激光雕刻機上做起了實驗?!暗す庖簧渖蟻?,紙就被燒透了。“如果能控制激光的功率和炙燒時間,結果也許會不一樣”,看著破洞的紙,張逸飛打算做進一步研究。
他的想法得到了指導教師和同學的認可。沒多久,他就用電機、亞克力板和芯片制作出了一個簡易的激光燒印機模型,算是第一代激光燒印機。激光燒印機用于實踐,首當其沖要解決紙張被燒焦的問題。
張逸飛和研發(fā)團隊發(fā)現(xiàn),可以在激光燒印機里內(nèi)置壓力傳感器和光敏傳感器。當紙張放進去的時候,傳感器會測試出紙張的緊度、粗糙度,如此一來,紙張就會被解析成各種數(shù)據(jù)。經(jīng)過4個月的反復試驗,通過控制紙張的緊度和激光的功率,最終克服了紙被燒焦的難題。
控制激光的功率要在芯片里寫代碼,張逸飛就在網(wǎng)上自學編程,不斷地優(yōu)化激光燒印機。他介紹,前四代激光燒印機主要是圍繞燒印機運轉(zhuǎn)的算法和光路進行改進,即將推出的第五代則是一個質(zhì)的飛躍,由學生作品發(fā)展到可以市場化的商品。
第五代激光燒印機,實現(xiàn)了每分鐘120張的打印速度,可比擬市場上激光打印機的精度和速度。目前激光燒印機還不能進行彩色打印,張逸飛說,“如果需要彩色字體,可以另外安裝一個彩色噴墨。”
“先放棄蛋糕,選擇餅干”
激光燒印機與打印機相比,最大的優(yōu)勢是無耗材,環(huán)保健康。無論是硒鼓的生產(chǎn)還是廢棄硒鼓的處理都會對環(huán)境造成很大污染,選擇回收的成本又很高。此外,傳統(tǒng)打印機使用的碳粉受到多種因素制約,大小偏差很大,碳粉顆粒會在人體積累,長期吸入損傷肺部。
起初,張逸飛把產(chǎn)品的目標市場定位為家用或者中小公司辦公使用,“那是一塊還沒人吃的大蛋糕,但目前只能放棄?!?/p>
近年來,網(wǎng)上購物帶動著快遞行業(yè)快速發(fā)展,快遞單的打印量隨之猛增。傳統(tǒng)快遞面單有兩層,底層為傳統(tǒng)不干膠標簽紙,上層為用來打印快遞信息的熱敏紙。一張快遞面單的成本為6分錢左右,平均一個快遞集散中心一天耗費在快遞面單上的費用大概2000元。張逸飛計算過,“如果用激光燒印機代替激光打印機,可以節(jié)約一大半成本”。
普通打印不僅成本較高,上面的字跡通過一些技術手段就可以被涂抹和更改。激光燒印則是把字跡嵌入紙張之中,可以永久保存,且不易變色。
在吉林大學創(chuàng)業(yè)研究中心副主任費宇鵬的幫助下,張逸飛和團隊有了明確的市場定位:主推快遞面單和超市標簽的打印領域?!半m然家庭、辦公用的燒印機需求量遠大于快遞行業(yè),但是我得放下這塊蛋糕,先拿起餅干。”張逸飛說。
(摘自《中國青年報》10.16)