System ciągłego zasilania atramentem (CISS)

System ciągłego zasilania atramentem (CISS – Continuous Ink Supply System), nazywany również systemem stałego zasilania atramentem, systemem zasilania ze stałym dopływem atramentu lub potocznie “stałym zasilaniem”, to rozwiązanie stosowane w niektórych drukarkach atramentowych (inkjet printers), które ma na celu zapewnienie ciągłego dopływu atramentu do głowic drukujących (printheads) z zewnętrznych, dużych zbiorników (butelek, pojemników) zamiast z małych, wymiennych wkładów atramentowych (ink cartridges). Systemy CISS mogą być fabrycznie zintegrowane z drukarką przez producenta lub stanowić modyfikację (tzw. “retrofit”) dokonywaną przez użytkownika lub firmy trzecie.

Zasada działania systemu CISS:

Podstawowa koncepcja CISS opiera się na połączeniu zewnętrznych, pojemnych zbiorników z atramentem z głowicami drukującymi za pomocą systemu elastycznych przewodów (rurek) atramentowych.

1. Zewnętrzne zbiorniki z atramentem:
   • Są to zazwyczaj przezroczyste lub półprzezroczyste pojemniki o znacznie większej pojemności (np. 100 ml, 250 ml, 500 ml, a nawet 1 litr lub więcej na kolor) niż standardowe wkłady atramentowe.
   • Każdy kolor atramentu ma swój oddzielny zbiornik.
   • Zbiorniki te są umieszczone na zewnątrz obudowy drukarki lub w specjalnie przystosowanej komorze.
   • Użytkownik może je łatwo uzupełniać atramentem z większych butelek, co znacząco obniża koszt atramentu.
2. Przewody atramentowe:
   • Elastyczne, cienkie rurki (najczęściej silikonowe lub wykonane z innego odpornego chemicznie tworzywa) łączą zewnętrzne zbiorniki z atramentem ze specjalnymi kartridżami lub adapterami umieszczonymi w miejscu standardowych wkładów atramentowych w karetce (carriage) drukarki lub bezpośrednio z systemem zasilania głowic.
   • Przewody te muszą być tak poprowadzone, aby nie krępować swobodnego ruchu karetki podczas drukowania.
3. Kartridże systemowe / Adaptery:
   • W przypadku systemów CISS instalowanych jako modyfikacja, często używa się specjalnych kartridży, które są puste w środku (lub zawierają tylko niewielki bufor atramentu) i służą jedynie jako interfejs do podłączenia przewodów atramentowych oraz do “oszukania” drukarki (za pomocą specjalnych chipów), że ma zainstalowane standardowe wkłady.
   • W systemach fabrycznych, konstrukcja jest bardziej zintegrowana, a atrament może być doprowadzany bezpośrednio do podzbiorników (sub-tanks) lub do głowic.
4. System wyrównywania ciśnienia:
   • Aby zapewnić stabilny i kontrolowany przepływ atramentu oraz zapobiec jego wyciekaniu lub zapowietrzaniu systemu, systemy CISS często wykorzystują różne rozwiązania do wyrównywania ciśnienia hydrostatycznego (np. odpowiednie umiejscowienie zbiorników względem głowic, specjalne komory powietrzne, zaworki jednokierunkowe).
5. Chipy autoresetujące (ARC – Auto Reset Chips) lub systemy bezchipowe:
   • Ponieważ drukarki monitorują poziom atramentu za pomocą chipów na kartridżach, systemy CISS (zwłaszcza te będące modyfikacjami) muszą sobie z tym radzić. Stosuje się:
     • Chipy autoresetujące: Które po “zużyciu” (osiągnięciu przez drukarkę zerowego poziomu atramentu) i ponownym uruchomieniu drukarki lub wyjęciu/włożeniu kartridża systemowego, resetują się do stanu “pełny”.
     • Systemy bezchipowe: Wymagające modyfikacji firmware’u drukarki lub specjalnych emulatorów, aby drukarka ignorowała brak chipów lub odczytywała stały, wysoki poziom atramentu.
     • W fabrycznych systemach CISS, mechanizm monitorowania poziomu atramentu jest zintegrowany i opiera się np. na czujnikach optycznych w zbiornikach lub na bardziej zaawansowanych szacunkach zużycia.

Zalety systemu CISS:

• Znacząca redukcja kosztów druku: To główna i najważniejsza zaleta. Atrament kupowany w dużych butelkach jest wielokrotnie tańszy (w przeliczeniu na mililitr) niż atrament w małych, oryginalnych kartridżach. Pozwala to na drastyczne obniżenie kosztu wydruku jednej strony lub metra kwadratowego.
• Wygodna i rzadsza konieczność uzupełniania atramentu: Duże zbiorniki wystarczają na znacznie dłużej niż standardowe wkłady, co minimalizuje przestoje w pracy i potrzebę częstej interwencji użytkownika. Jest to szczególnie korzystne przy dużych wolumenach druku.
• Ciągłość drukowania długich zadań: Eliminuje ryzyko przerwania drukowania dużego plakatu lub wielu kopii z powodu wyczerpania się małego kartridża w trakcie pracy.
• Mniejsza ilość odpadów: Zamiast wyrzucać wiele plastikowych kartridży, użytkownik uzupełnia tylko atrament z butelek, co jest bardziej ekologiczne.

Wady i potencjalne problemy systemu CISS (zwłaszcza w przypadku modyfikacji):

• Ryzyko utraty gwarancji na drukarkę: Instalacja nieautoryzowanego systemu CISS (modyfikacji) w drukarce prawie zawsze prowadzi do utraty gwarancji producenta na urządzenie, a przynajmniej na system atramentowy i głowice drukujące.
• Problemy z jakością i kompatybilnością atramentu: Jakość atramentów oferowanych przez firmy trzecie do systemów CISS może być bardzo różna. Użycie niskiej jakości, niekompatybilnego atramentu może prowadzić do:
  • Problemów z jakością druku (nieprawidłowe kolory, słaba trwałość).
  • Zatykania dysz głowicy drukującej.
  • Uszkodzenia głowicy lub innych elementów systemu atramentowego.
• Problemy techniczne z instalacją i działaniem:
  • Nieprawidłowa instalacja CISS może prowadzić do wycieków atramentu, zapowietrzenia systemu, problemów z przepływem atramentu lub z ruchem karetki (jeśli przewody są źle poprowadzone).
  • Utrzymanie stabilnego ciśnienia w systemie może być trudne.
  • Problemy z chipami autoresetującymi (nie zawsze działają poprawnie, mogą wymagać specyficznych procedur).
• Konieczność regularnej kontroli i konserwacji: Systemy CISS (zwłaszcza te “domowej roboty” lub tańsze) mogą wymagać więcej uwagi i regularnej kontroli ze strony użytkownika niż standardowe wkłady.
• Estetyka i ergonomia: Zewnętrzne zbiorniki i przewody mogą wyglądać nieestetycznie i zajmować dodatkowe miejsce.

Systemy CISS fabrycznie instalowane przez producentów:

W odpowiedzi na popularność modyfikacji CISS oraz zapotrzebowanie rynku na tańszy druk, wielu producentów drukarek (np. Epson – seria EcoTank, Canon – seria MegaTank, HP – seria Smart Tank/Ink Tank, Brother – seria InkBenefit Plus) wprowadziło na rynek modele z fabrycznie zintegrowanymi systemami ciągłego zasilania atramentem.

Zalety fabrycznych systemów CISS:

• Pełna kompatybilność i gwarancja producenta.
• Wysoka jakość oryginalnych atramentów w butelkach.
• Dopracowana konstrukcja zapewniająca niezawodność i łatwość obsługi (np. specjalne zaworki zapobiegające rozlaniu przy napełnianiu, precyzyjne monitorowanie poziomu atramentu).
• Estetyczna integracja zbiorników z obudową drukarki.

Fabryczne systemy CISS są obecnie bardzo popularne w segmencie drukarek biurkowych i małych urządzeń biurowych. W drukarkach wielkoformatowych (LFP), zwłaszcza tych produkcyjnych, częściej spotyka się systemy z dużymi, wymiennymi kartridżami lub workami na atrament (o pojemności np. 500 ml, 700 ml, 1 litr), które również oferują niski koszt druku i rzadką potrzebę wymiany, ale są bardziej zintegrowane i “zamknięte” niż klasyczne CISS z możliwością dolewania dowolnego atramentu. Jednakże, idea dużych zbiorników i ciągłego zasilania jest obecna także w niektórych profesjonalnych rozwiązaniach LFP, np. w postaci systemów zasilania atramentem z butli lub dużych worków (Bulk Ink Systems) dla maszyn przemysłowych.

System ciągłego zasilania atramentem (CISS) może być bardzo atrakcyjnym rozwiązaniem dla użytkowników drukujących duże ilości, pozwalającym na znaczące oszczędności. Jednak przy wyborze systemu CISS (zwłaszcza nieoryginalnego), należy dokładnie rozważyć potencjalne ryzyko i wybrać sprawdzone rozwiązania oraz wysokiej jakości atramenty, aby uniknąć problemów z drukarką. Fabryczne systemy CISS oferują tu znacznie większe bezpieczeństwo i wygodę.