Zolang mensen de voorkeur geven aan een papieren afdruk van een elektronisch document, is een printer vereist. Maar welke? Bij het selecteren van een printer moet de doorvoersnelheid afgezet worden tegen de aard en de omvang van de werkbelasting. Een eerste keuzemogelijkheid is die van ‘impact’ (aanslag) of ‘non-impact’. Ofschoon de kosten per afdruk en het totale volume een rol spelen, kan men eenvoudigweg niet om het oude impactprincipe heen als het gaat om meervoudige formulierensets.
In bedrijfskritische automatiseringsprocessen spelen printers geen rol meer. Vroeger lag dat anders, want de enige manier waarop een computer het resultaat van een bewerking kon tonen, was op papier. Printen wordt nu beschouwd als soms niet te vermijden, maar desalniettemin overbodige arbeid. Een IT-project mag er zowel in budgettair als in technisch opzicht niet onder lijden.
Een recent opgeleverd project bij een grote automobielfabrikant in Antwerpen toont dat het gebruik van papier als middel voor communicatie met de werkvloer wel degelijk nog bijdraagt aan verdere stroomlijning van het produktieproces. De printers vormen daar een essentiële schakel in een omvangrijk automatiseringsproces. In plaats van de gebruikelijke, onoverzichtelijke stuklijsten leveren de printers bij deze Antwerpse automobielproducent direct bruikbare desastuurinformatie voor de mensen. Ongeacht de hoge automatiseringsgraad van het productieproces zijn de printers nodig om een produkt af te leveren dat voldoet aan de gangbare kwaliteitsnorm.
Met de komst van het on demand printing-principe in de grafische wereld en in omgevingen van documentaire-informatieverwerking zien we eveneens het belang van printers in het produktieproces toenemen. De krant heeft nog steeds niet afgedaan als algemeen medium voor berichtgeving. De aanhangers van gepersonaliseerde publicaties roeren zich evenwel steeds vaker, en los van Internetachtige constructies lijken on demand-printerfaciliteiten aan deze vraag te kunnen voldoen. Wat elektronisch is vastgelegd, hoeft niet altijd voor iedereen in dezelfde vorm zichtbaar te zijn. Een nadere beschouwing van printers, hun mogelijkheden en de consequenties van bepaalde technologiekeuzes is dan ook gerechtvaardigd.
Impact of non-impact
Printers vormen zelden het centrale thema bij beschouwingen over de inrichting van automatiseringssystemen. Dat is niet terecht, want in het algemeen vormen ze de zichtbare schakel tussen de mens en de abstracte systemen. De processen die zich in computers afspelen zijn nauwelijks waarneembaar, maar het resultaat zien we graag weergegeven op papier. Ook in de ‘papierloze kantoorlandschappen’ wordt – al is dat soms buiten de werkruimte – een plek gereserveerd voor een printer. Zolang mensen de voorkeur geven aan een papieren afdruk van een elektronisch document zijn er printers nodig.
Bij grootschalige toepassingen geven printers het produktiegevoel terug dat veel automatiseerders ontberen in deze tijd van client/server-netwerken. Wie op zijn eigen PC wel eens een groot document uitprint, kent dat gevoel. Zit er voldoende papier in het apparaat en, nog veel belangrijker, ligt dat er ook goed in? Is de juiste driver geïnstalleerd? Is de kabel goed aangesloten?
Simpele vragen die echter voorafgaand aan een on demand printjob de spanning aardig kunnen opvoeren. Gelukkig zijn de meeste aansluitingsproblemen verdwenen dankzij de voortschrijdende standaardisatie. Dipswitches, jumpers en andere stelfaciliteiten hebben plaatsgemaakt voor softwaredrivers die ervoor zorgen dat praktisch elke toepassing is te combineren met willekeurig welke printer.
Bij het selecteren van een printer moet de doorvoersnelheid afgezet worden tegen de aard en de omvang van de werkbelasting. De eerste belangrijke afweging die moeten worden gemaakt heeft betrekking op de wijze waarop de printer de tekens op papiers zet. Met andere woorden: kiest men voor een ‘impact’ (aanslag) dan wel een ‘non impact’ printer. Ofschoon ook hier de kosten per afdruk en het totale volume een rol spelen, kan men eenvoudigweg niet om het impactprincipe heen wanneer meervoudige formulierensets worden gebruikt. Het kan dan gaan om lijnprinters die in één keer via een heen en weer bewegende hamerbalk een hele regel drukken. Hoewel ze misschien wat verouderd overkomen, zijn de grote lijnprinters met hamerbalk (shuttle) onmisbaar in omgevingen waar grote hoeveelheden formulierensets worden bedrukt, zoals bancaire organisaties (dagafschriften). Snelheid en betrouwbaarheid staan bovenaan op het lijstje van eisen. Een capaciteit van 1800 lijnen per minuut vormt in deze omgeving eerder regel dan uitzondering. Die printcapaciteit resulteert per maand in 250.000 pagina’s. Uitgaand van drie per vel levert dat 750.000 dagafschriften op.
Hamerbalk
Aan de grafische kwaliteit van de afdrukken worden minder hoge eisen gesteld. Een oplossend vermogen van 360 bij 360 dpi (dots per inch, punten per 2,5 centimeter) is meestal voldoende. Dit neemt niet weg dat impactprinters in bijvoorbeeld industriële omgevingen of voor logistieke toepassingen in staat moeten zijn correct (strakke lijn) barcodes en optisch leesbaar schrift weer te geven. De bruikbaarheid hiervoor wordt beïnvloed door slijtage, te constateren aan de rondingen van de hamertjes, net als bij ouder-wetse typemachines. Een printer met een in hamermodules opgebouwde hamerbalk geniet vanuit onderhoudsoogpunt de voorkeur. Alleen de betreffende hamermodule moet worden vervangen. Het verouderingsproces wordt, behalve door de werklast, ook veroorzaakt door de hoeveelheid carbon, verwerkt in het inktlint. Het gebruik van een hoogwaardige staallegering, eventueel in combinatie met koolstofmateriaal, draagt bij aan de levensduur en dus ook aan de economische rechtvaardiging van een bepaalde printerkeuze.
De kwaliteit en de capaciteit van lijnprinters worden verder bepaald door de snelheid waarmee de hamerbalk heen en weer kan worden gevoerd en door het vermogen om in twee richtingen (bidirectioneel) te printen in plaats van in één (enkeldirectioneel), en om via een extra drukgang tussen de regels te drukken (puntjes worden meer opgevuld). Niet minder belangrijk is het samenspel tussen de verticale beweging van de papierdoorvoer en de horizontale beweging van de hamerbalk. Zo zal een voorziening, aangeduid als page segment architecture, ervoor zorgen dat tekst en grafische afbeelding in één drukgang tot stand komen, net als bij een paginaprinter. Het spreekt voor zich dat de materiaalsoort en de robuustheid van de constructie (met zorgvuldig geplaatste contragewichten) en die van de stappenmotor de levensduur gunstig beïnvloeden. Zeker wanneer een zwaar uitgevoerde hamerbalk met grote snelheid heen en weer beweegt komen enorme krachten vrij.
Mechanische processen kosten meer tijd dan hun elektronische equivalenten. Daarom worden de schrijfkoppen met een scharnierende (ballistische) beweging van de impactprinters vervangen door koppen met zogeheten stored energy, waarbij een magneet de hamertjes vasthoudt. Bij ontlading zal het hamertje tegen het lint aanschieten. Voor wat betreft de linten moet een keuze worden gemaakt uit in cassettes verpakte linten of ouderwetse spoelen. De laatste zijn goedkoper, maar hebben als nadeel dat er tijd verloren gaat met het telkens terugspoelen. Bovendien vragen ze bij verwisseling meer aandacht, als we er althans geen knoeiboel van willen maken. Nu zal dat in omgevingen met grote, zware impactprinters minder problemen geven, omdat de bediening van de printers en de papieraanvoer onder verantwoordelijkheid van een aparte operator valt. Die zal, gesteund door zijn ervaring, in een mum van tijd twee spoelen (reals) kunnen vervangen. Wie echter deze handigheid ontbeert, doet er goed aan te kiezen voor ‘schone’ cassettes.
Lijnprinters met hamerbalk zijn vanwege hun hoge snelheid, levensduur en operationele robuustheid het goedkoopst in paginaprijs. De aanschafprijzen liggen beduidend hoger (rond de 10.000 gulden) dan de andere impact-categorie, de serial dot matrixprinters (tot 9.000 gulden). Deze brengen een afdruk tot stand via elektronisch gestuurde naaldjes, gegroepeerd in een matrix van 9, 18 of 24 stuks. Dankzij het all point adressable mechanisme bieden ze een grotere flexibiliteit in weergaven dan de printers met hamerbalk. In de krachtigste uitvoering hebben ze een capaciteit van zo’n 1400 lijnen per minuut, vastgesteld volgens de Ecma 32 benchmark. Ook hier stelt de snelheid waarmee de schrijfkop heen en weer beweegt eisen aan de constructie.
Toepassing van kunstof materiaal dat is ontwikkeld in de ruimtevaart maakt het geheel lichter. De efficiëntie van snelle impact-printers is op te voeren door middel van een zogeheten dual tractor voorziening. De kettingbaan die het papier geleidt, is dan dubbel uitgevoerd. Als de papierbaan aan het eind is, kan dus snel nieuw papier worden geladen. Ook kan bij het aflopen van een bepaalde printtaak automatisch andersoortig papier voor de volgende taak worden aangevoerd. Een cutter device zorgt ervoor dat het papier automatisch wordt afgesneden. De gehele printgang vindt dan onbemand plaats.
Serial dot-matrixprinters treffen we doorgaans aan bij werkplekken waar niet echt sprake is van bulkverwerking, maar waar impact- drukken (bijvoorbeeld vanwege het gebruik van formulierensets) gewenst is in samenhang met een redelijk hoge printsnelheid. Een vinding van recente datum is automatic head ajustment, waarbij via een elektronisch oog de afstand van de printkop tot het papier wordt bepaald en de printkwaliteit niet wordt beïnvloed bij het bedrukken van wisselende formuliersets met verschillende papierdikten. Voor toepassing op balies zijn matrixprinters met een zelfcorrigerende papierinleg ontwikkeld. In bancaire omgevingen worden veel specifieke formulieren gebruikt voor geldopname, overboekingen en het wisselen van vreemd geld. Reisagentschappen gebruiken de printers voor on demand afdrukken van vouchers. De baliemedewerker behoeft het formuliertje er niet nauwkeurig op te leggen. De printer brengt het document in de positie waarin nauwkeurig binnen de daartoe aangebrachte vakjes wordt afgedrukt. De aandacht voor de klant hoeft dus niet te lijden onder de bediening van de kantoorapparatuur.
Non-impactprinters
Impact-printers hebben de naam lawaaiig te zijn. In de kantooromgeving vind je ze zelden zonder isolerende geluidskap. Sommige fabrikanten streven naar een maximale geluidsoverlast van 52 decibel. Dat is acceptabel, zolang we rekening houden met de andere interne en externe geluidsbronnen rondom de werkplekken. Met de komst van non-impact printers, zoals laserprinters, lijken de impactprinters voorgoed te hebben afgedaan in de kantooromgeving. Elektrochemische reacties nemen bij laserprinters de rol over van elektromechanische processen. Een laserstraal beschrijft zeer fijn (tot 1200 punten per 2,5 cm) de afdruk van een pagina in zijn geheel op een statisch geladen cilinder met toner (inktpoeder). Het langs de cilinder geleide papier neemt de toner op, waarna via verhitting de inkt op papier wordt gebrand. De afdrukkwaliteit is verder te verbeteren door toepassing van enhanced edge technology waarmee de doorgaans rafelige randen van de tekens scherper kunnen worden gemaakt.
De afdrukkwaliteit van non-impact printers ligt beduidend hoger dan die van lijnprinters. Een oplossend vermogen van 600 bij 600 dpi is zeer gangbaar. Bepalend voor de keuze van het type printer is, net als bij een impactprinter, het af te drukken volume. Een printer met een capaciteit van zeventien pagina’s per minuut lijkt snel, maar is dat alleen maar bij printwerkzaamheden van omvangrijke documenten. Doorgaans zijn in een kantooromgeving de documenten niet groter dan twee à drie pagina’s. Dan is niet de printsnelheid relevant, maar de processorsnelheid: hoe snel komt het eerste velletje eruit. Een printer met een capaciteit van acht pagina’s per minuut kan om die reden soms beter voldoen aan de gebruikseisen, terwijl de kosten beduidend lager zijn. In tegenstelling tot hetgeen men zou denken, zijn de ontwikkelingen van de laserprinter-technologie vrijwel gestabiliseerd. Wel resulteert de kennis en ervaring van de grote kopieergiganten in grotere volumes (250.000 pagina’s per dag) en een nog betere afdrukkwaliteit (1200 bij 1200 dpi).
De meeste aanbieders op de markt betrekken de print engine op original equipment manufacturer-basis en bouwen daaromheen hun eigen model. Zij blijven echter afhankelijk van de partij die de controllers (besturingsfuncties) en dus de standaarden beheert. De marktleider bijvoorbeeld betrekt zijn engines ook van elders, maar domineert dankzij de controle over de softwaredrivers.
Aan de onderkant van de markt hebben de inktjetprinters de ‘serial matrix printers’ verdrongen. De elektronische puls in de schrijfkop activeert één van de spuitmondjes, die een minuscule hoeveelheid inkt letterlijk op papier spuiten. Tegenwoordig spreken we voornamelijk over bubblejet-technologie, waarbij het buisje waarin de inkt zit wordt verhit. Door de daaropvolgende explosieve reactie komt de inkt op papier terecht. De reservoirs voor ieder buisje zijn te variëren met inkt in de verschillende basiskleuren (cyaan, magenta en geel). Daarmee ontstaan de driekleurenprinters. Met de toevoeging van zwart verkrijgt men full colour-printeigenschappen, die met name bij het produceren van fraaie handleidingen en presentaties hun nut bewijzen. Hoewel bijna 80 procent van alle geïnstalleerde inktjetprinters over die kleurenfaciliteit beschikt, wordt daar in de kantooromgeving relatief weinig gebruik van gemaakt. De echte kleurenaanhangers treffen we aan in de grafische wereld, zoals reclamestudio’s en drukkerijen. Die streven naar een kleurenweergave conform de door de opdrachtgevers opgegeven standaardkleuren. Behalve de gebruikte printertechnologie is ook de papiersoort bepalend voor het resultaat. Geconfronteerd met proefdrukken of drukwerk in kleine oplagen ziet de grafische branche zich genoodzaakt om te zien naar printertechnologie die tegen een aanvaardbare prijs kwaliteitswerk kan leveren, bij voorkeur op groot formaat (A2). Nu zijn er wel printers die A2-papier kunnen verwerken, maar lang niet iedere printer kan ook daadwerkelijk een dergelijk formaat weergave op papier zetten. De toepassing van opdampingstechnieken (dye sublimation) of via verhitting van de inkt (thermal wax) bieden de grafische kwaliteitsprinters de mogelijkheid tot het vervaardigen van afdrukken overeenkomstig met het pantone-kleurenscala (pms).
Besluitvorming
Het aanbod aan printers is overweldigend. Het valt niet mee om alle technische voorzieningen te beoordelen in de context van de toepassing, laat staan om ze af te zetten tegen economische parameters. De keuze van een netwerkinfrastructuur wordt veelal na lang wikken en wegen bepaald. Cpu’s en Dasd-eenheden (direct access storage devices) gelden weliswaar niet meer als strategisch, maar vormen nog altijd het middelpunt van langdurige evaluaties. Het zou dus helemaal niet zo vreemd zijn als men ook wat langer zou nadenken over de uitvoervoorzieningen, hun toepassingsmogelijkheden en bovenal hun economische rechtvaardiging. Laatstgenoemde overweging heeft in de meeste gevallen betrekking op de kosten per werkplek of per afgedrukt velletje, of op de totale printerkosten gedurende de (economische) levensduur van de printers.
Die levensduur wordt in belangrijke mate beïnvloed door de robuustheid van de constructie. Daarnaast spelen ook omgevingsfactoren een niet te verwaarlozen rol. Sommige printers in een stoffige omgeving vragen om voortdurend onderhoud. Met de aanvoer van het papier komt ook het stof naar binnen (traction of friction mechanismen). Niet alleen zorgvuldig schoonmaken, maar ook kalibreren (corrigeren op instelling) luidt dan het devies. Er zijn snelle printers met een voorziening die het papier uit de voorraadbak opblazen en zo naar de printer geleiden. In een vochtige omgeving komt deze techniek niet tot zijn recht. Laserprinters hebben het hier nog moeilijker, want door de vochtdamp blijft de toner niet goed op zijn plaats en zal over de afdruk een grijze waas komen te liggen. Bij snelle lijnprinters moet men ook rekening houden met de weg die het papier in de printer aflegt. Hoe minder vouwbewegingen, des te beter. Ingebouwde sensoren, gebaseerd op fuzzy logic-technologie, helpen storingen in de papierbaan voorkomen en elimineren tevens het tijdrovende kalibreren.
Van doorslaggevende aard is evenwel de overweging vooraf: waarvoor wordt de printer toegepast en in welk volume wordt er geprint per werkplek. Printers die in een netwerk worden gedeeld, wekken soms de schijn economisch te worden gebruikt, totdat men zich realiseert dat met het lopen van en naar de printer – inclusief het gebruikelijke (gezellige) oponthoud – veel tijd verloren gaat.
Rob van Gasselt is werkzaam als marketing manager bij Tracor Europa.
