Картридж — расходный элемент¶
Картридж — это сменный расходный элемент, устанавливаемый в устройство для выполнения его основной функции: подачи красящего вещества, хранения и подачи патронов, формирования изображения или удержания химического реактива. Термин происходит от англ. cartridge (патрон, гильза) и применяется в нескольких отраслях — от стрелкового оружия и офисной техники до пищевой промышленности и медицины. Общей чертой всех картриджей является модульность: устройство рассчитано на быструю замену отработавшего элемента без вмешательства в его внутреннюю конструкцию.
¶Картриджи для принтеров и МФУ
Наиболее массовое значение термин приобрёл в офисной технике. Картридж для лазерного принтера представляет собой герметичный модуль, в котором размещены тонер (порошковый краситель), фотобарабан, узел зарядки и узел очистки. При печати тонер переносится на бумагу и закрепляется под воздействием высокой температуры. В струйных принтерах картридж содержит жидкие чернила и сопло для их распыления; в матричных — ленту с красящей плёнкой.
По конструкции картриджи делятся на:
- Раздельные — тонер и фотобарабан находятся в отдельных модулях, что позволяет заменять их независимо.
- Комбинированные — все элементы объединены в один корпус, что упрощает замену, но увеличивает стоимость расходника.
- Совместимые (аналоги) — производятся сторонними компаниями под совместимость с оборудованием ведущих брендов.
- Перезаправляемые — рассчитаны на многократное восполнение расхода чернил или тонера.
Производители офисной техники (HP, Canon, Epson, Brother, Samsung) формируют модель «замкнутой экосистемы», поощряя использование оригинальных картриджей. Практика совместимых и перезаправляемых картриджей стала предметом многочисленных судебных споров о патентной защите.
¶Картриджи для оружия
В стрелковом оружии картридж (патрон) — это боеприпас, состоящий из гильзы, метательного заряда, капсюля-воспламенителя и снаряда (пули, дроби, картечи). Картриджи классифицируют по типу гильзы (папковые, безгильзовые, комбинированные), по калибру и назначению (боевые, учебные, сигнальные, холостые). В России производством боеприпасов занимаются предприятия оборонно-промышленного комплекса, крупнейшие из которых — Тульский оружейный завод и «Конструкторское бюро приборостроения».
¶Картриджи для сигарет
Сигаретный картридж (вейп-картридж) — элемент системы нагревания табака или электронной сигареты, содержащий табачную смесь с пропиленгликолем и ароматизаторами либо никотинсодержащую жидкость. Картриджи для систем нагревания табака (IQOS и аналоги) устанавливаются в перезаряжаемое устройство, где табак нагревается до температуры, исключающей горение. В России оборот таких изделий регулируется акцизным и табачным законодательством.
¶Картриджи для фильтров и химических реактивов
В промышленности и лабораторной практике картриджами называют сменные фильтрующие модули для систем очистки воды, сжатого воздуха и газов. Картриджные фильтры бывают:
- Насосные — с бумажной, полимерной или металлической фильтрующей средой.
- Угольные — с активированным углём для адсорбции органических примесей и хлора.
- Мембранные — обратный осмос, ультрафильтрация.
- Картриджи-реакторы — с сорбентом для удаления тяжёлых металлов или ионов жёсткости.
Такие картриджи применяются в бытовых фильтрах питьевой воды, системах водоподготовки предприятий, медицинских аппаратах гемодиализа и хроматографии.
¶Картриджи для пищевой промышленности
В пищевом производстве картриджами называют одноразовые контейнеры для хранения и дозирования жидких и пастообразных продуктов — соусов, паст, кремов, начинок. Они используются в автоматических линиях фасовки и обеспечивают гигиеничность и точность дозирования.
¶Картриджи для газовых баллонов
Картридж с пропан-бутановой смесью — одноразовый баллончик ёмкостью обычно 220–450 мл, применяемый в туристических горелках, паяльных лампах и зажигалках. Картриджи стандартизированы по резьбовому соединению (бутан, изобутан, пропан-бутан) и подразделяются на зимние (с высокой долей пропана) и летние смеси.
¶Картриджи в медицине
В медицинской технике картриджи применяются в шприц-ручках для инсулина, системах инфузионной терапии, анализаторах крови и аппаратах искусственной вентиляции лёгких. Медицинские картриджи изготавливаются из биосовместимых материалов и подлежат обязательной сертификации.
¶Экономика и экология
Рынок картриджей для принтеров оценивается в десятки миллиардов долларов ежегодно; значительную долю занимают совместимые и перезаправляемые изделия. Проблема утилизации отработавших картриджей — как стрелковых, так и офисных — остаётся актуальной: пластиковые корпуса разлагаются сотни лет, а тонер содержит тяжёлые металлы. В ряде стран действуют программы возврата и переработки картриджей.
¶Примечания
- Термин «картридж» в русском языке имеет несколько значений, объединённых идеей сменного модуля.
- Классификация картриджей для принтеров приведена по данным производителей офисной техники.
Источники:
- Большая российская энциклопедия (статьи «Патрон», «Картридж»)
- Техническая документация HP, Canon, Epson на расходные материалы
- ГОСТ на картриджи для стрелкового оружия
- Справочник «Очистка воды. Картриджные фильтры»