Máy in kim là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động & ứng dụng

Máy in kim hay còn gọi là máy in ma trận chấm, sử dụng đầu kim nhỏ để tạo ra các chấm mực lên giấy, thường dùng để in hóa đơn, chứng từ… Nhờ khả năng hoạt động bền bỉ, máy in kim vẫn giữ vai trò quan trọng trong nhiều doanh nghiệp hiện nay. Để hiểu rõ hơn về máy in kim là gì cũng như cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của máy các bạn có thể theo dõi bài viết dưới đây của In Đức Thành!

Máy in kim là gì?

Máy in kim, còn gọi là máy in ma trận chấm (Dot Matrix Printer), là một loại máy in truyền thống sử dụng các đầu kim nhỏ để tạo ra các chấm mực lên bề mặt giấy. Đầu kim này sẽ tác động qua băng mực (ribbon) và in thành ký tự hoặc hình ảnh theo đúng nội dung cần in.

Máy in kim là một trong những loại máy in lâu đời nhất. Hiện nay, máy vẫn được sử dụng trong các môi trường cần in ấn liên tục như: in phiếu thu, hóa đơn, phiếu xuất kho hay tài liệu cần in nhiều bản. 

Cấu tạo của máy in kim

Nhìn chung, máy in kim có cấu tạo phức tạp với nhiều bộ phận. Trong đó, ba bộ phận quan trọng nhất gồm:

• Băng mực (Ribbon): Đây là dải mực đóng vai trò trung gian, nằm giữa đầu kim và giấy in. Khi các kim chạm vào ribbon, mực sẽ được truyền sang giấy để tạo thành ký tự hoặc hình ảnh mong muốn.
• Nam châm điện hoặc hệ thống đòn bẩy: Bộ phận này có nhiệm vụ điều khiển hoạt động của từng đầu kim, giúp chúng chuyển động lên xuống theo tín hiệu từ bộ xử lý.
• Đầu in chứa kim: Là cụm đầu in bên trong được lắp từ 7 đến 24 kim nhỏ, được sắp xếp theo chiều dọc. Mỗi kim sẽ tác động lực lên băng mực và sau đó in lên giấy để tạo nên từng điểm nhỏ, từ đó hình thành văn bản hay ký hiệu mong muốn.

Nguyên lý hoạt động của máy in kim

Máy in kim hoạt động dựa trên nguyên lý cơ học, sử dụng các đầu kim nhỏ để in ký tự và hình ảnh lên giấy. Quy trình cụ thể như sau:

• Tiếp nhận lệnh in: Máy tính gửi dữ liệu in (thường là mã ASCII) đến máy in kim. Các ký tự này được lưu tạm thời trong bộ nhớ đệm (RAM) của máy in nhằm chuẩn bị cho quá trình xử lý.
• Chuyển đổi dữ liệu sang bản in: Máy in kim sử dụng bảng bitmap trong bộ nhớ ROM để xác định cấu trúc các điểm chấm cần thiết để tạo thành từng ký tự hoặc hình ảnh tương ứng với dữ liệu nhận được.
• Kiểm soát đầu kim: Bộ xử lý máy in truyền tín hiệu đến các nam châm điện hoặc hệ thống đòn bẩy điều khiển từng đầu kim trên đầu in. Mỗi đầu kim được căn chỉnh và điều khiển độc lập, với số lượng từ 7 đến 24 kim tùy loại máy.
• Quá trình in: Khi nhận tín hiệu, kim in sẽ di chuyển theo phương thẳng đứng, tác động qua băng mực (ribbon) đặt giữa đầu kim và giấy. Lực đâm này làm mực từ ribbon in dính lên bề mặt giấy, tạo ra các điểm chấm nhỏ xếp thành ký tự hoặc hình ảnh.
• Di chuyển đầu in: Đầu in di chuyển ngang qua giấy để hoàn thành một dòng văn bản; sau đó, trục cuốn sẽ đẩy giấy lên để chuẩn bị cho dòng tiếp theo.
• Lặp lại quá trình: Chu trình này được lặp lại cho đến khi hoàn thành toàn bộ bản in theo lệnh máy tính.

Ưu – Nhược điểm của máy in kim

Mặc dù là công nghệ in lâu đời, tuy nhiên máy in phun vẫn được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực nhờ những đặc tính riêng biệt. Tuy nhiên, tương tự như các thiết bị khác, máy in kim có cả ưu điểm và hạn chế. 

Ưu điểm

• In đồng thời nhiều liên giấy: Máy in kim có thể in cùng lúc 2-6 liên nhờ lực tác động của đầu kim qua giấy than (carbonless), rất phù hợp với các nghiệp vụ cần phiếu gốc và bản lưu.
• Độ bền cao, ít hỏng vặt: Kết cấu cơ khí cứng cáp giúp máy vận hành bền bỉ, phụ tùng thay thế dễ tìm và giá thành rẻ.
• Chi phí vận hành thấp: Mực ribbon và linh kiện thay thế giá rẻ hơn so với các dòng máy in laser hoặc phun. Đặc biệt, so với các loại mực in khác, ribbon cho máy in kim có tuổi thọ khá dài và dễ thay thế.
• Khả năng hoạt động liên tục: Máy in kim hoạt động ổn định trong môi trường doanh nghiệp, năng suất cao mà không lo quá nhiệt.
• Dễ bảo trì: Các thao tác bảo dưỡng và thay thế ribbon, giấy… đơn giản, phù hợp với môi trường công sở đông nhân viên.

Nhược điểm

• Tốc độ in không cao: So với máy in laser hay in phun, máy in kim thường in chậm hơn, đặc biệt khi cần chất lượng tốt.
• Gây ồn khi hoạt động: Quá trình vận hành tạo tiếng ồn đặc trưng do đầu kim đập vào giấy, không phù hợp với không gian cần yên tĩnh.
• Chất lượng in giới hạn: Khả năng tạo hình ảnh, đồ họa yếu, bản in khó sắc nét như công nghệ mới; chủ yếu phù hợp văn bản, số liệu.
• Kích thước và trọng lượng lớn: So với máy in hiện đại, máy in kim thường cồng kềnh hơn, chiếm diện tích trên bàn làm việc.
• Ít chức năng hiện đại: Không hỗ trợ in mạng, in wifi, scan, photocopy… như nhiều dòng máy in đa năng đời mới.

Phân loại máy in kim

Máy in kim là gì? Được phân thành những loại nào? Dựa vào số lượng kim, hướng in, chuyển động của đầu in cũng như màu in mà máy in kim sẽ được phân thành nhiều loại khác nhau. 

Dựa vào số lượng kim

• Máy in kim 9 kim: Loại phổ thông, đầu in gồm 9 kim nhỏ xếp thành 1 cột. Đáp ứng tốt nhu cầu in hóa đơn, ký tự đơn giản, tốc độ in cao nhưng chất lượng bản in ở mức trung bình.
• Máy in kim 18 kim: Được thiết kế cải tiến từ loại 9 kim, cho chất lượng in rõ nét hơn, phù hợp với các tài liệu đòi hỏi ký tự mượt mà hơn.
• Máy in kim 24 kim: Đầu in có 24 kim xếp thành 2 cột, mang đến bản in sắc nét, rõ ràng cả văn bản lẫn bảng biểu phức tạp. Thường dùng ở các ngân hàng, doanh nghiệp cần chất lượng in cao và nhiều liên bản.

Dựa vào hướng in

• Máy in kim một chiều: Đầu in chỉ di chuyển từ trái sang phải trên mặt giấy trong quá trình in. Hướng in này phù hợp với dòng máy đơn giản, giá thành rẻ.
• Máy in kim hai chiều: Đầu in di chuyển linh hoạt cả hai hướng (trái – phải và phải – trái), giúp tăng tốc độ in và tiết kiệm thời gian vận hành, được sử dụng phổ biến hơn ở các dòng máy hiện đại.

Dựa vào chuyển động của đầu in

• Máy in kim in từng hàng (Serial Dot Matrix Printer): Đầu in chuyển động ngang qua từng dòng, mỗi lần in được một dòng văn bản. Loại này khá phổ biến, dễ vận hành, phù hợp với đa số nhu cầu sử dụng.
• Máy in kim in theo dòng (Line Dot Matrix Printer): Đầu in và cơ cấu máy cho phép in nguyên cả dòng văn bản cùng lúc, giúp tăng tốc độ in. Loại máy in kim này thích hợp cho những nơi xử lý lượng lớn tài liệu, ví dụ như hệ thống ngân hàng hay kho bãi.

Dựa vào màu in

• Máy in kim đơn sắc: Chỉ sử dụng một loại băng mực, thường là màu đen; phù hợp cho in chứng từ, hóa đơn yêu cầu rõ nét và dễ đọc.
• Máy in kim màu: Sử dụng băng mực nhiều màu (thường tối đa 4 màu: đen, đỏ, xanh lam, xanh lục). Loại máy này đáp ứng các nhu cầu phân biệt màu trong chứng từ nội bộ, giúp tăng mức độ hiển thị cũng như kiểm soát văn bản hiệu quả hơn.

Ứng dụng của máy in kim

Dưới đây là những ứng dụng phổ biến của máy in kim trong thực tế:

• In hóa đơn nhiều liên: Máy được sử dụng để in hóa đơn trong các doanh nghiệp thương mại, bán lẻ, ngân hàng, đặc biệt khi cần in 3–6 bản liên tục (gốc và các liên lưu, giao khách hàng, kế toán…). Tuy nhiên, trong các cửa hàng bán lẻ nhỏ hoặc siêu thị mini, máy in nhiệt thường được ưa chuộng nhờ tốc độ in nhanh và vận hành êm ái.
• In chứng từ kế toán – tài chính: Máy in kim được dùng để in các loại chứng từ như: Phiếu thu, phiếu chi; Phiếu nhập kho, xuất kho; Sổ sách kế toán nội bộ; Giấy báo nợ, báo có trong ngân hàng.
• Ứng dụng trong ngành logistics – vận tải: Máy in kim được triển khai phổ biến tại các công ty vận tải, kho bãi, hải quan, bưu điện để in: Vận đơn (bill of lading); Phiếu giao nhận hàng; Biên bản giao hàng nhiều liên; Giấy xác nhận xuất – nhập hàng.
• Sử dụng trong hệ thống POS và ngân hàng: Tại các quầy giao dịch ngân hàng hoặc hệ thống bán lẻ lớn, máy in kim được dùng để in: Phiếu rút tiền, chuyển khoản; Biên lai thanh toán, phiếu giao dịch; Hóa đơn kết ca, thống kê doanh thu.

Kinh nghiệm chọn mua máy in kim phù hợp

Ngoài việc tìm hiểu máy in kim là gì, bạn cũng cần nắm vững một số kinh nghiệm dưới đây để lựa chọn được loại máy in kim phù hợp!

Tốc độ in ấn của máy in kim

Máy in kim thường có tốc độ dao động từ 300 đến 600 ký tự mỗi giây (cps), tùy theo số lượng kim (9 hay 24 kim) và chế độ in. Nếu doanh nghiệp cần xử lý hóa đơn liên tục như trong siêu thị, kho vận, ngân hàng, nên ưu tiên chọn máy có tốc độ in cao để đảm bảo năng suất.

Khả năng kết nối

Máy in kim ngày nay hỗ trợ nhiều cổng kết nối như USB, Parallel (IEEE 1284), Serial (RS232), thậm chí cả mạng LAN/Ethernet. Từ đó giúp thiết bị dễ dàng tích hợp với máy tính, máy POS hoặc hệ thống phần mềm quản lý. Lựa chọn máy có nhiều giao diện kết nối sẽ giúp bạn dễ dàng khai thác tối đa công suất thiết bị.

Độ phân giải 

Máy in kim 24 kim cho ra bản in sắc nét hơn so với loại 9 kim, nhờ khả năng tạo các ký tự bằng nhiều điểm ảnh hơn. Nếu bạn cần in hóa đơn thuế, báo cáo tài chính hoặc tài liệu có mã vạch, hãy chọn dòng máy có độ phân giải tốt như 360 x 180 dpi hoặc cao hơn.

Nhu cầu sử dụng

Việc xác định đúng mục đích sử dụng sẽ giúp bạn chọn đúng loại máy phù hợp.

• Nếu bạn chỉ cần in hóa đơn bán hàng đơn giản, một vài liên mỗi ngày → máy 9 kim là đủ.
• Nếu doanh nghiệp cần in số lượng lớn, cần độ rõ nét cao → nên chọn máy 24 kim.
• Với doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực logistics, kho vận → ưu tiên loại máy có khả năng in được nhiều liên giấy carbon (từ 4 đến 6 lớp).

Thương hiệu sản xuất

Chọn máy in kim từ các thương hiệu uy tín giúp bạn đảm bảo về chất lượng, độ bền và chính sách bảo hành. Những nhà sản xuất nổi bật trên thị trường hiện nay gồm:

• Epson: nổi bật với dòng máy in kim 24 kim, chất lượng in sắc nét, độ bền cao.
• OKI: được ưa chuộng trong ngành logistics và tài chính nhờ tốc độ cao, thiết kế cứng cáp.
• Fujitsu, Panasonic: các dòng máy nhỏ gọn, phù hợp cho môi trường văn phòng.

Bên cạnh thương hiệu, bạn nên kiểm tra dịch vụ hậu mãi, khả năng thay thế linh kiện, bảo hành chính hãng, và độ sẵn có của ruy băng mực để tránh gián đoạn trong quá trình sử dụng.

Qua những thông tin trên, chắc hẳn bạn đã hiểu rõ máy in kim là gì, cách thức hoạt động cũng như những ưu điểm nổi bật của dòng máy này trong in ấn chứng từ. Dù không còn phổ biến như các công nghệ in hiện đại, máy in kim vẫn là giải pháp tối ưu trong nhiều lĩnh vực đòi hỏi độ bền và khả năng in nhiều liên giấy.