Prinsip kerja mesin fotokopi berdasarkan listrik statis

Wa’alaikum ussalam wr.wb Saya mencoba menjawab dan sedikit menambahkan pembahasan fordis M4 KB3 tentang materi Listrik Statis dan Dinamis yang sudah teman-teman PPG bahas disini. SOAL NOMOR 1 1. Ilmu Dasar kelistrikan adalah mengenai muatan dalamatom dimana dibagi menjadi dua muatan positif dan muatan negatif. Dalam listrik statis, ada interaksi jika dua atau lebih muatan berada pada jarak tertentu yang dinamakan gaya Coulomb. Salah satu aplikasi yang dekat dengan kehidupan kita adalah mesin fotokopi. Jelaskan secara detail mengenai cara kerjanya? “Prinsip dan Cara Kerja Mesin Fotokopi dengan Menggunakan Listrik Statis” Mengetahui prinsip kerja dan cara kerja mesin fotocopy adalah hal penting yang perlu dilakukan sebelum memulai usaha fotocopy, sehingga mengetahui bagian-bagian penting dalam mesin fotocopy yang harus di tangani dengan hati-hati. Pengertian mesin fotocopy adalah mesin yang digunakan untuk membuat salinan dokumen asli kedalam bentuk dokumen lainnya seperti kertas, mesin fotocopy pada umumnya hanya di gunakan untuk melakukan kegiatan salin menyalin saja. walau begitu saat ini fitur pada mesin fotocopy sudah banyak seperti menyimpan dokumen, faximil, scan, send to email, folder, dll 1. Komponen Utama Mesin Fotokopi Komponen mesin fotokopi  sensor CCD  wadah toner  silinder fotosensitif  roller penetap  pengakalan pewarnaan  silinder foto berputar  baki fotokopi  baki penyortiran kertas  baki kertas  casing mesin fotokopi Fungsi Bagian-bagian Mesin Fotokopi: 1 ) Baki Kertas, untuk menaruh kertas fotokopi 2 ) Baki Penadah, untuk menampung hasil fotokopi 3 ) Tombol ON dan OFF, untuk menghidupkan dan mematikan mesin 4) Tombol STAR , untuk menjalankan mesin apabila sudah siap beroperasi 5) Tombol Enlargement, untuk memperbesar salinan 6) Tombol Reduction, untuk memperkecil salinan 7) Tombol Fullsize, untuk membuat salinan biasa 8) Tombol Angka, untuk menentukan jumlah salinan Tombol Isyarat: a. Paper Out, untuk mengetahui kertas habis, maka tombol ini akan menyala b. Tones Out, untuk mengetahui tinta habis, tombol ini akan menyala c. Exess Useste Tones, untuk mengetahui kerusakan mesin, tombol ini akanmenyala d. Tombol Open, untuk membuka mesin, apabila di dalam mesin terdapat kerusakan e. Tabung tinta, untuk menaruh tinta f. Kunci Kertas, berfungsi untuk : 1. menjepit kertas, bila di tarik ke atas 2. menetralkan kertas, bila di tarik ke bawah g. Tabung Olie, untuk menempatkan olie mesin h. Tombol Exposure Control Level, untuk mengatur ketajaman tinta (hitam, putih) i. Copy Number Indicator, yaitu indicator (tombol) yang menunjukkan jumlah pengcopyan j. Clear Key, berfungsi untuk membersihkan Input Key (number Indicator) k. Input Key Strip, tombol untuk memasukkan number atau jumlah yang akan di kopi. l. Copy Stop Key, tombol untuk menghentikan pengkopian Menggunakan Mesi Pengganda m. Copy Start Key, tombol untuk memulai pengkopian n. Interapt Key, tombol untuk menghentikan fotokopi yang sifatnya sementara (interupsi) o. Ready Indicator, lampu (tombol) yang menunjukkan kesiapan dari photo copy untuk dioperasikan. 2. Prinsip dan Cara Kerja Mesin Fotocopy Prinsip dasar semua mesin fotocopy adalah xerografi. mesin fotocopy menggunakan cahaya, drum dan toner untuk melakukan penyalinan ketiga komponen ini adalah komponen utama pada semua mesin fotocopy. untuk melakukan penyalinan kertas yang ditaruh pada kaca mesin akan disinari, sinar ini akan ditangkap dan dipantulkan oleh lensa ke arah drum. drum memiliki muatan negatif sehingga serbuk toner yang berbahan dasar serbuk besi halus akan menempel pada toner. drum yang terkena sinar pantulan oleh lensa akan kehilangan muatan negatif sehingga serbuk toner tidak akan menempel, sedangkan untuk bagian yang tidak terkena sinar (terbayang) seperti tulisan atau gambar akan tetap memiliki muatan negatif. Dengan begitu serbuk toner akan menempel mengikuti bayangan dari dokumen asli. setelah drum selesai menempelkan semua serbuk toner yang dibutuhkan untuk mencetak, kini saatnya kertas salinan masuk lewat tray sheet ke bagian bawah drum. drum berputar kebawah sejajar dengan permukaan kertas salinan. alas tempat kertas salinan memiliki daya tarik magnet yang jauh lebih kuat dari drum mesin sehingga semua serbuk toner jatuh dan menempel pada kertas, langkah terakhir adalah memanaskan sambil mem-press serbuk toner pada kertas agar menempel dengan kuat dan tidak lentur itulah alasannya kenapa kertas hasil fotocopy terasa panas. Cara Kerja Mesin Fotokopi secara sederhana cara kerjanya dapat dibagi menjadi beberapa tahapan : 1. pre-xposure adalah penyinaran pertama dari mesin 2. primary charging adalah mengalirkan aliran listrik pada drum sehingga membuatnya bermuatan negatif untuk menarik toner 3. laser-xposure adalah penyinaran dengan laser, untuk mendapatkan kualitas bayangan yang lebih jelas, pada tahap ini bayangan dokumen asli di tangkap dan di pantulkan oleh lensa 4. development adalah tahapan dimana serbuk toner mulai diisi dan ditempelkan ke drum mengikuti bayangan pantulan 5. transfer adalah tahapan dimana kertas disiapkan 6. separation adalah saat serbuk toner yang menempel di drum memisahkan diri dan menempel pada kertas karena tarikan magnet yang kuat dari alas kertas. 7. fixing adalah tahap memanaskan dan mempress toner pada kertas agar menempel dengan kuat. 8. cleaning seperti namanya adalah tahap membersihkan drum dari sisa-sisa toner Prinsip Kerja Mesin Fotokopi 1. Pencahayaan,cahaya yang sangat terang yang dihasilkan dari lampu expose yang menyinari dokumen yang sudah diletakkan di atas kaca dengan posisi terbalik ke bawah pada kaca, gambar pada dokumen kemudian akan dipantulkan melalui lensa, kemudian lensa akan mengarahkan gambar tersebut ke arah tabung drum. Tabung drum adalah silinder dari bahan aluminium yang dilapisi dengan selenium yang sangat sensitif terhadap cahaya. 2. Gambar yang lebih terang pada permukaan drum akan mengakibatkan elektron-elektron muncul dan menetralkan ion-ion positif yang dihasilkan oleh kawat pijar (corona wire) sebelah atas drum ( kawat 1 ), sehingga pada permukaan yang terang tidak ada elektron yang yang bermuatan, sedangkan pada cahaya yang yang lebih gelap akan menghasilkan tidak terjadi perubahan muatan, tetap bermuatan positif. 3. Serbuk berwarna hitam ( toner ) bermuatan positif yang berada pada depeloper, akan tertarik oleh ion positif pada permukaan drum, 4. Tegangan tinggi DC yang diberikan pada kawat pijar ( corona wire ) membuat drum bermuatan positif, kawat pijar ( corona wire ) terdapat dua buah, satu terdapat diatas drum ( kawat 1 ), dan di bawah drum ( kawat 2 ). 5. Selembar kertas yang dilewatkan di bawah drum ketika drum berputar, sebelum kertas mencapai drum terlebih dahulu kertas dijadikan bermuatan positif oleh kawat 2, sehingga toner yang menempel pada kertas akan tertarik dengan sangat kuat ke kertas, karena gaya tarik muatan positif pada kertas lebih kuat dari pada muatan positif pada drum ditambah lagi dengan gaya gravitasi 6. Berikutnya kertas akan di lewatkan melalui dua buah rol panas yang bertekanan, panas dari kedua rol tersebut akan melelahkan toner yang kemudian akan menempel erat ke kertas.peristiwa ini akan menghasilkan copian atau salinan gambar yang sama persis dengan aslinya. 7. Setelah toner turun ke kertas drum akan terus berputar sampai melewatiblade(cleaning balde) pembersih drum kemudian melalui kawat 1 (primary corona wire), sehingga drum kembali bermuatan positif dan siap kembali disinari terus berulang-ulang. SOAL NOMOR 2 Pada listrik dinamis, konsep dasarnya adalah muatan yang bergerak (memiliki kecepatan). Pada sub bab ini banyak menjelaskan mengenai rangkaian sederhana dan perangkat kelistrikan. Cobalah untuk mengerjakan soal berikut tanpa mencari di internet. Berdasarkan rangkaian diatas, (a) Tentukan hambatan pengganti dari “tangga hambatan” pada rangkaian. Hambatan tiap tahanan sama, yaitu 150 Ω. (b) Gambarkan minimal dua, kemungkinan bentuk rangkaian/gambar lain dari rangkaian diatas! (lihat contoh dibawah) R R R R R R R R R 1) Berdasarkan rangkaian di atas: a) Tentukan hambatan pengganti dari “tangga hambatan” pada rangkaian. Hambatan tahanan sama yaitu 150 Ω. b) Gambarkan minimal dua kemungkinan bentuk rangkaian / gambar lain dari rangkaian di atas. Pembahasan: R9 R5 R1 RS1 R7 R8 R4 R6 R2 R3 a. Jika R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = R7 = R8 = R9 = 150 Ω Langkah pertama mencari hambatan pengganti seri satu (RS1) RS1 = R1 + R2 + R3 = ( 150 + 150 + 150 ) = 450 Ω Langkah kedua mencari hambatan pengganti paralel satu (RP1) R9 R5 RP1 R7 R8 R4 R6 1 RP1 = 1 R4 + 1 RS1 1 RP1 = 1 + 150 1 450 RS1 1 RP1 = 3+ 1 450 1 RP1 = 4 450 = 450 = 112,5 Ω 4 Langkah ketiga mencari hambatan pengganti seri kedua (RS2) RP1 R9 R5 R7 R8 RP1 R6 RS2 = R5 + RP1 + R6 = ( 150 + 112,5 + 150 ) = 412,5 Ω Langkah keempat mencari hambatan pengganti parallel yang kedua (RP2) R9 RP2 R7 RS2 R8 1 RP2 = 1 + RS2 1 R7 1 RP2 = 1 + 412,5 1 150 1 RP2 = 4+ 11 1650 1 RP2 = 15 1650 RP2 = 1650 15 = 110 Ω Langkah kelima atau terakhir mencari hambatan total rangkaian atau hambatan pengganti seri ketiga (RS3 = Rtotal) RS3 = Rtotal = RP2 + R8 + R9 = (110 + 150 + 150) Ω = 410 Ω b. Dua rangkaian gambar yang lain dari rangkaian yag disajikan di soal. 1. Rangkaian bentuk lain tipe 1 (Tanpa mencari di internet) A 2. Rangkaian bentuk lain tipe 2

B

Mesin fotokopi menerapkan konsep listrik statis. Komponen utama pada mesin fotokopi yang menerapkan listrik statis.

Cara kerja mesin fotokopi :

1. Cahaya memindai seluruh dokumen, sinar akan dipantulkan dari lensa ke arah drum. 
2. Bayang dari dokumen asli dibuat, drum yang terkena sinar pantulan dari lensa menyebabkan drum kehilangan muatan negatif, sehingga serbuk tidak akan menempel. Sedangkan bagian yang tidak terkena sinar (terbayang), serbuk toner akan menempel dan membuat bayangan dokumen yang disalin.
3. Toner partikel membuat gambar bertinta, serbuk toner mengikuti bayangan dari dokumen asli. 
4. Lembaran kertas kosong dimasukkan dan diberikan muatan positif, setelah drum selesai menempelkan semua serbuk toner, kertas masuk melalui tray sheet melalui bawah drum. Alas tempat kertas salinan yang bermuatan positif akan menarik serbuk toner jatuh dan menempel di kertas. 
5. Unit fuser membuat tinta pada lembaran kertas menjadi permanen, serbuk toner dipanaskan dan dipress supaya serbuk toner menempel dengan kuat .
6. Hasil salinan dibuat.