מחסנית טונר מוכרת גם בשמות מחסנית לייזר ,מחסנית הדפסה או רק בשם טונר. אבקת טונר ,הינה רכיב מתכלה המיועד לשימוש במדפסת לייזר ,מכונת צילום ופקס לייזר. אבקת טונר משמשת ליצירת הדפסה ויזואלית של טקסט ותמונה על גבי המדייה המודפסת.



בתחילה ,הופקה אבקת טונר ,שיועדה למכונות צילום בלבד, מפחמן שחור (Carbon Black) בלבד ששימש בשני מישורים ,הן כ'צבען' (פיגמנט שחור) והן כחומר בעל יכולת אצירה של מטען אלקטרוסטטי. בתמונה להלן ניתן לראות את תוצר ההדפסה הראשון שעשה שימוש באבקת טונר שיוצרה מפחמן שחור. צילום זה הופק במכונת הצילום הראשונה שהומצאה על ידי צ'סטר קרלסון בשנת 1938.

מחסנית טונר היא מכלול מורכב של חלקים מכניים וחשמליים שמכיל אבקת טונר. ישנם סוגים שונים של מחסניות טונר שפועלות בטכנולוגיה משתנה על פי ספציפיקציות מדויקות שאופיינו על ידי יצרני המדפסות. להלן אסקור את סוגי מחסניות הטונר ואת תאוריית הפעולה של כל אחת מהן. הטכנולוגיה עליה מבוססת פעולת מחסניות הטונר נחלקת לשלוש שיטות : מחסנית טונר חד-רכיבי ,מחסנית טונר דו-רכיבי שמצריכה שימוש ביחידת פיתוח וטונר נוזלי שהשימוש בו נפוץ בתעשיית הדפוס הדיגיטלי.
מחסנית הטונר הנפוצה ביותר מבוססת על טכנולוגית הטונר החד-רכיבי.


טונר דו-רכיבי (Dual component Toner) 
מחסנית זו מכילה בנוסף לאבקת הטונר נשא (Carrier) שתפקידו לשאת ולשחרר את אבקת הטונר לעבר התוף בתהליך אלקטרוסטטי כשהוא אינו מיושם על גבי הנייר. נשא הטונר עשוי רכיבים מתכתיים או מגנטיים מצופים בפילם פולימרי במראה של אבקה גסה ,גודל חלקיק נשא הטונר נע בין 70 עד 400 מיקרון.טונר מעורבב עם נשא בתוך יחידת הפיתוח נקרא מפתח(Developer). לנשא הטונר ישנם תכונות טריבואלקטריות מעולות ,לכן השימוש בנשא טונר מאפשר עבודה עם אבקת טונר באיכות נמוכה ליצירת הדפסה איכותית זאת משום שהנשא טוען את חלקיקי אבקת הטונר במתח חשמלי ונושא אותו אל עבר התוף. לנשא הטונר יש אורך חיים שנע בין 50,000 הדפסות לחצי מיליון הדפסות וכשהוא נשחק כושר ההעברה שלו יורד ומתקבלת הדפסה דהויה.
השיטה הנפוצה כיום לעבודה בשיטת הדו-רכיבי ,היא שיטת "מפל הפיתוח". שיטת מפל הפיתוח מבוססת על עקרונות של חיכוך טריבואלקטרי ליצירת מטען מתח חשמלי סטטי שמגרה את חלקיקי אבקת הטונר להצמד אל גרגרי הנשא לקבל ממנו מטען חשמלי ואז לעבור ממנו אל תמונת ההדפסה הסמויה בעזרת כח אלקטרוסטטי של הפרש פונטציאלים חשמלי. יתרונות השיטה הדו רכיבית הן מעבר איכותי ומדוייק של חלקיקי טונר אל עבר תמונת ההדפסה ויכולת השימוש באבקות טונר עם מרקם גס בעלות ייצור זולה כמו גם מבנה מחסנית טונר פשוט יותר ,עד לכדי מיכל בלבד ללא מכלולים. יישום שיטת טונר דו-רכיבי נפוץ בעיקר במכונות צילום.
חסרונות שיטה זו : מבנה מערכת הדפסה מורכב ויקר עם סבירות רבה יותר לתקלות ,לכן משווק בדר"כ בכריכה עם הסכם שרות. קושי תפעולי של פתרון תקלות על ידי משתמשי הקצה שמוביל ליותר קריאות שרות. פליטת מזהמים עקב שימוש באבקת טונר נחותה. קיבוע חלש של אבקת הטונר על גבי המדייה המודפסת. (חומר למחשבה - כדאי לשים לב שמכונות הפועלות בשיטה זו משווקות לרוב תחת הסכמי שרות של הכל כלול במחיר פעימת הדפסה ,על מנת למקסם את הרווח התפעולי של מחכיר המכונה נועד השימוש באבקת טונר נחותה וזולה שאמנם תדפיס באיכות טובה ומאידך תפלוט אל חלל האוויר חומרים מזהמים שהם תוצרי הלוואי של טונר נחות.)

טונר חד-רכיבי (Mono Component Toner)
בשונה משיטת טונר דו-רכיבי ,שיטה זו אינה מצריכה שימוש בנשא לשלב הפיתוח(שיטה זו פותחה על ידי חברת קנון בשנת 1982). לאבקת טונר חד-רכיבי מוספים בתהליך הייצור תוספי טעינה אלקטרוסטטית שמאפשרים לחלקיקי הטונר לאצור מטענים אלקטרוסטטיים. ישנם מספר דרכים לטעינה של אבקת טונר חד-רכיבית כמו השראה(אינדוקציה) ,מגע ,טעינת גליל ,קרן יונית ונדידת שדות חשמליים. הדרך הקלה והנפוצה היא טעינה על ידי השראת מתח חשמלי. טעינה בהשראה נעשית על ידי אחסון אבקת הטונר במיקום בעל מתח שלילי ,מתוך שהייתה במיקום זה הופכת אבקת הטונר לטעונה במטען שמושרה עליה. היות והמטענים דוחים האחד את השני ,החלקיקים הטעונים במטען שלילי נדחים על ידי הלוח השלילי ונמשכים אל הלוח החיובי. דרך תהליך זה חלקיקי אבקת הטונר מאבדים את מטענם השלילי ונטענים במתח חיובי. שינוי זה במטענים גורם לחלקיקי אבקת הטונר לנוע בכיוון מנוגד לגליל הפיתוח המגנטי וליצירת נתיב העברה. לאחר מכן נמשכים חלקיקי אבקת הטונר הטעונים לעבר תמונת ההדפסה הסמויה(תמונה אלקטרוסטטית) שנוצרה על גבי התוף הפוטואלקטרי על ידי כוחות קולומב(Coulomb force) של מטענים מנוגדים. יתרונות השימוש במחסנית חד רכיבית הם עלות תפעול נמוכה ומבנה מדפסת פשוט יותר. השימוש בטכנולוגית טונר חד-רכיבי היא הנפוצה ביותר.

טונר נוזלי (Liquid Toner)
טונר נוזלי או טונר בהעברה על ידי נשא נוזלי נקרא גם דיו-אלקטרוני(ElectroInk) מיוצר על ידי חברת HP-Indigo ,משמש בעיקר בתעשיית הדפוס הדיגיטלי.
טונר נוזלי הוא ערבוב של חלקיקי טונר עם נוזל העברה שמשמש כנשא כשבין השניים לא מתקיים קשר כימי. חלקיקי הטונר בתוך נוזל ההעברה קטנים מאוד וגודלם נע בין 0.5 מיקרון ל 1.5 מיקרון.
השימוש בטונר נוזלי מאפשרהדפסה ברזולוציות גבוהות ,אחידות ביישום שכבת ההדפסה ,תמונות חדות עם גבולות ברורים. הדפסה בטונר נוזלי יוצרת פילם הדפסה דק מאוד ואיכותה מקביל להדפסת אופסט.
העברת טונר נוזלי אל מדיית ההדפסה נעשית בשתי דרכים :
א. התוף מסתובב בתוך נשא הטונר הנוזלי ומושך חלקיקי אבקת טונרלאזורים שנחשפו לקרן הלייזר ואז מקבע אותם אל המדיה המודפסת בלחץ וחום.
ב. רצועת גומי(Rubber blanket cylinder) משמשת להעברת תמונת ההדפסה מהתוף אל מדיית ההדפסה. התוף ממיס את חלקיקי הטונר בטמפרטורה של 160 מעלות צלסיוס ותמונת ההדפסה המותכת מועברת אל רצועת הגומי ,שמשמשת כרצועת העברה, וממנה אל מדיית ההדפסה. בשימוש עם שיטה זו נשא הטונר הנוזלי מתאדה בסיום תהליך ההדפסה והמדייה המודפסת יוצאת לחה קמעה עד לייבוש מלא שאורך כשתי דקות.
לעומת טונר יבש שמקובע למדיה המודפסת בסיום תהליך ההדפסה ,טונר נוזלי מקובע כבר בשלבי ההדפסה. מיכלי טונר נוזלי מרוכז נארזים במיכלים גליליים. מרקמו של טונר נוזלי מרוכז הוא משחתי. משחה זו מועברת אל אגן צבע שם היא מתערבבת עם שמן והופכת למוכנה לתהליך הדפסה.
יתרונות השימוש בטונר נוזלי הם : כושר ערבוב שמאפשר יצירת ספקטרום גוונים עשיר שמשיג 94 אחוזים מגווני לוח פנטון(Panton Colors). מדפסות אינדיגו פועלות עם 7 מיכלי צבע שונים כולל צבע לבן שמאפשר הדפסה על מדיה בצבעים כהים.
חסרונות השימוש בטונר נוזלי הם : עלות ייצור ותפעול יקרים מאוד. גודל פיזי שמתאים לבתי דפוס. פליטת ממסים אורגניים בתהליך ההדפסה.

להלן : תצלום של טונר נוזלי באגן קדם הדפסה.

הרכיבים המהותיים והקשרים ביניהם :

מבנה מחסנית הטונר (Toner Cartridge Housing)
מתוכנן להכלת אבקת הטונר וקישור כלל המכלולים ליצירת מחסנית ההדפסה. לצורתה הפיזית של מחסנית ההדפסה יש חשיבות מכרעת לעניין פירוק הצטברות של גז אוזון שנוצר בתהליך ההדפסה עקב פריקות וטעינות אלקטרוסטטיות וכן לעניין פעילות תקינה של מערכת האוורור והסינון של מדפסת הלייזר. מבנה של מחסנית הדפסה תוכנן לפעולה בסנכרון מושלם עם מדפסת הלייזר אליה היא יועדה.

ישנם שלושה מבנים נפוצים של מחסניות טונר :
א. מבנה מחסנית טונר "הכל באחד" שפותח על ידי חברת קנון. מבנה זה כולל את יחידת התוף ואת מיכל אבקת הטונר ביחידה אחת והוא מאפיין יצרנים כמו :היולט-פקארד ,סמסונג ,לקסמרק ,איי.בי.אם ,פנסוניק ,זירוקס וכמובן קנון.

  ב. מבנה מחסנית טונר בו מיכל האבקה נפרד מיחידת התוף הפוטואלקטרי אומץ בעיקר על ידי חברת ברדר ואוקי.

ג. מבני מחסנית בצורות שונות(בד"כ צורת בקבוק) ,משמשים כמיכל אחסנה לאבקת טונר בלבד ,מיכלים אלו אינם כוללים מכלולים להזנת הטונר והעברתו אל מיכל הפיתוח נעשית על ידי מערכת הזנת טונר מובנית במכונת הצילום או מדפסת הלייזר. מיכלים אלו משמשים בעיקר במחסניות הדפסה דו-רכיביות בהן יחידת פיתוח ההדפסה נפרדת כמו במכונות צילום.

אבקת טונר (Toner Powder)
בהגדרה אבסטרקטית אבקת טונר היא תרכובת של פיגמנט ופלסטיק בעלת כושר טעינה אלקטרוסטטית. אבקת טונר היא תרכובת כימית של שרפים טרמופלסטיים (ניתכים בחום) ,פיגמנטים ,שעווה ,מגנטיט ותוספים שונים כגון תוספי טעינה אלקטרוסטטית ,תוספי פיזור ,משפרי טריבואלקטריות ,משפרי זרימה כמו סיליקה וכו'. אבקת הטונר משמשת ליצירת הדפסה של טקסט ותמונה על גבי מדיה מגוונת בתהליך הדפסה שמבוסס על עקרונות העברה אלקטרוסטטית.
ישנן שתי שיטות עיקריות לייצור אבקת טונר ,הישנה יותר נעשית בהליך של מכני כתישה וטחינה והחדשה נעשית בהליך של "גידול" אבקת טונר בתרחיף נוזלי ביישום של ראקציה כימית :
השרפים המשמשים לייצור אבקת טונר מרוסק (Pulverized Toner) הם שרפים פולימריים כמו פוליאסטר (Polyester) ומונומרים כמו סטיירן (Styrene) משמשים גם כחומר מקשר (Binder) ליצירת קשר כימי בין כלל המרכיבים. בתהליך הפקה של אבקת טונר בריאקציה כימית מיוצרת אבקת הטונר משרף לטקס נוזלי.

טונר כתוש (Pulverized Toner)
טונר כתוש נקרא בעגה המקצועית טונר קלאסי או טונר קונבנציונלי. שיטת היצור של טונר קונבנציונלי הינה מכנית והכנתו מערבת שלב של ריסוק וטחינה של גושי טונר לאבקה ,ייצור זה נעשה בשני שלבים עיקריים: שלב ראשון מתחיל בערבול ויצירת קשרים כימיים בין כלל מרכיבי הטונר :
שרפים פולימריים(Polymeric Resins) כמו פוליאסטר(Polyester).
שרפים מונומריים(Monomeric Resins) כמו סטיירן(Styrene).
 
צבען(Pigment) לקבלת גוון הדפסה כמו פחמן שחור(Carbon Black) ותחמוצת ברזל(Iron Oxide) במקרה של טונר בצבע שחור.
בהמשך אפרט בנושא פיגמנטים המשמשים להפקת טונר.
משפרי כושר זרימה(Flow Control Agents)  כמו סיליקה חסרת צורה(Colloidal Silica)נועדו לשפר את יכולת הזרימה של אבקת הטונר ולמנוע את התגיישותה כמו סיליקה חסרת צורה.
תוספי טעינה אלקטרוסטטית(Charge Control Agents) נועדו לספק לאבקת הטונר כושר טעינה אלקטרוסטטית כמו:  Aluminum Salicylate , Boron Acetyl , Chromium Azo Complex , Iron Azo Complex , Quaternary .Ammonium Salts , Zinc Salicylate , Zirconium Salicylate
שעווה(Wax) נועדה למנוע את הדבקות אבקת הטונר אל יחידת התנור(Fuser) בתהליך הקיבוע על בסיס תוצרי לוואי של תעשיית הנפט כמו Petroleum-Microcrystalline Paraffin ושעווה סינטטית כמו Synthetic-Ester,Maleated,PAO,PE.
חומרים ממסים(Solvents) כמו בנזן(Benzene) , טולואן(Toluene) נועדו להקל על תהליך הטחינה ולשפר את כושר ההטמעה והקיבוע על גבי המדיה המודפסת.
תוספים טריבואלקטריים(Triboelectric additives) נועדו לייעל את כושר טעינת החלקיקים על ידי יצירת חשמל אלקטרוסטטי בחיכוך.
רכיבי הטונר שעברו תהליך המסה וערבוב מועברים במכונת שיחול(Extruder) ולאחר מכן עוברים ריסוק ראשוני לגושים. גושי הטונר שהתקבלו מועברים למכונה שמרסקת אותם לגושים קטנים יותר וממנה למכונה שמסווגת אותם ע"פ גודלם(Classifier) אל מטחנה(Grinding Mill) שמעבירה אותם שוב אל מכונת הסיווג ואל המטחנה עד לקבלת גודל חלקיקים רצוי. בסיום התהליך מועברים חלקיקי הטונר טיפול נוסף לציפוי בתוספים שיועדו לשפר את יכולת החלקיקים לאצור מטען סטטי ,לשפר את כושר זרימת הטונר ולמנוע את התגיישותו.








חסרונות שיטה זו הם :
החום הנוצר בתהליך הטחינה אינו מאפשר שימוש בחומרים טרמופלסטיים ,ידידותיים לסביבה ולמשתמשים, שניתנים להתכה בטמפרטורות נמוכות ומצריך שימוש בממסים אורגניים להקלת תהליך הטחינה. השימוש בממסים אורגניים גורם לפליטה של חומרים אורגניים נדיפים בתהליך הקיבוע של אבקת הטונר על גבי הנייר. קיבוע אבקת טונר קונבנציונלית מצריך טמפרטורה שנעה בין 150 ל 180 מעלות צלסיוס וגורם לצריכת חשמל גבוהה ,פליטת חלקיקי טונר וחמא"נ לחלל האוויר. טמפרטורה גבוהה של יחידת הקיבוע(תנור) גורמת לדפורמציה בגוף המדפסת ולשחיקה מוגברת של המכלולים הקרובים אליה.
גודל החלקיקים המינימלי אליו ניתן להגיע ביישום טחינה הינו 7 מיקרון. ככל שגודל החלקיקים קטן יותר כך ניתן להשיג רזולוציות גבוהות יותר ,רזולוציית ההדפסה אותה ניתן להשיג עם טונר קונבנציונלי מגיעה למקסימום של 600 נקודות לאינץ'.
צורת החלקיקים אינה סדירה והמראה המתקבל תחת עדשת מיקרוסקופ הוא כמו מראה של סלעים מרוסקים. אי לכך כושר הפיזור וההטמעה של חלקיקים אלו ע"ג מדיית ההדפסה מוגבל ותוצאת ההדפסה המתקבלות אינן חדות וגבולות ההדפסה שלהן אינם מדויקים.
גודל החלקיקים המתקבלים אינו אחיד והוא נע בין הגודל הרצוי לגדול מדי וקטן מדי זאת למרות תהליך הסיווג אותו עוברים החלקיקים. חלקיקי הטונר בגודל הרצוי מיושמים על הנייר בתהליך ההדפסה ,החלקיקים הגדולים מדי נופלים לתוך המדפסת ואילו החלקיקים הקטנים מדי מוצאים את דרכם לחלל האוויר שבסביבת המדפסת וגורמים לזיהומו.
עובי פילם ההדפסה המתקבל ביישום טונר קונבנציונלי נע בין 7 ל 8 מיקרון ולכן היטמעות השרפים אל תוך סיבי הנייר אינה מושלמת וכאשר נקפל את הנייר שהודפס עם טונר זה יווצרו שברים בהדפסה באזורי הקיפול. הדפסות שהופקו בשימוש עם טונר קונבנציונלי ניתנות לגירוד וקילוף מעל פני המדייה המודפסת.
טונר קונבנציונלי הוא טונר בעל טביעת רגל פחמנית(Carbon Footprint) גבוהה במיוחד הן בתהליך ייצורו ,הן ביישומו והן בכמות הפסולת המוצקה הגבוהה אותה הוא מותיר בתום השימוש. לדוגמא:
על מנת להפיק 10,000 הדפסות עם מדפסת לייזר היולט פקארד 4100 בשימוש עם טונר קונבנציונלי נדרשים חמש מאות גרם של אבקת טונר כשבסיום השימוש תתקבל במיכל העודפים של מחסנית הטונר כמות שנעה בין 50% ל65%  מסך תחילת השימוש ,היינו בין 250 גרם ל 325 גרם של פסולת מוצקה. מאידך שימוש בטונר שיוצר בהליך הפקה כימי מצריך כמות ראשונית של 220 גרם אבקה להדפסה של אותה כמות דפים כשבתום ההדפסה תתקבל במיכל העודפים כמות של בין 8% ל 14% פסולת מוצקה היינו בין 18 גרם ל 32 גרם. טמפרטורת ההתכה לקיבוע של טונר קונבנציונלי גבוהה בשלושים עד ארבעים מעלות צלסיוס מטמפרטורת ההתכה הנדרשת לקיבוע אבקת טונר שיוצרה בהליך כימי. 

טונר כימי (Chemical Grown Toner)

טונר כימי מיוצר בהליך "גידול" מבוקר בריאקציה כימית ,נקרא בשפה מקצועית גם טונר ספרי(Spherical Toner) על שם צורתו הכדורית.
טונר כימי מיוצר מתרחיף נוזלי(אמולסיה-Emulsion) של שרפי לטקס(Latex Resins) ושעווה(Wax) מהולים במים ,פיגמנטים(Colorant Pigment) יציבים בגודל ננומטרי אחיד ותוספי טעינה אלקטרוסטטית(ElectroStatic Agents). כלל מרכיבי הטונר מועברים למיכל בו הם עוברים תהליך של ריאקציה כימית מבוקרת לבניה שכבתית של גרגרי אבקה אחידים הן בגודלם והן בצורתם כאשר תכולת כל גרגר אבקת טונר הינה זהה לחלוטין.





שיטת ייצור זו של אבקת טונר מאפשרת בנייה שכבתית של גרגרי אבקת טונר בעלי תכונות זהות ובעלי מבנה שכבות מדוייק של כלל הרכיבים על פי פרמטרים שנקבעו מראש וקבלת תוצאה מדוייקת ואחידה. גודלו של גרגר טונר שיוצר בהליך זה נע בין ארבעה מיקרון לשישה מיקרון לפי היישומים להם הוא יועד.

יתרונות הטונר הכימי הם :

השלכות סביבתיות :
הליך ייצור אבקת טונר בריאקציה כימית אינו מערב פעילות מכנית ולכן טונר כימי הוא המוצר ירוק יותר עם טביעה פחמנית נמוכה.
ייצור טונר בראיקציה כימית מאפשר שימוש בשרפים טרמופלסטיים שניתכים בחום נמוך יותר ,מדפסות שפועלות עם טונר כימי צורכות פחות אנרגיה להליך הקיבוע ,רמת החסכון המושגת היא בהורדת חום הקיבוע בשלושים וחמש  עד ארבעים וחמש מעלות צלסיוס שמוביל לחיסכון של בין שלושים לארבעים אחוזים בצריכת האנרגיה.
השימוש בטונר כימי מאפשר הפחתה של עד שישים אחוזים בסך המוצקים של רכיבי הטונר מה שמוביל לפחות שחיקה במכלולים הנעים של מדפסת הלייזר ותורם להפחתה נוספת של כחמישה אחוזים בצריכת האנרגיה.
הליך הייצור של טונר כימי אינו מצריך הוספה של ממסים אורגניים ושימוש בחומרי ריכוך פלסטיק רעילים ,לכן טונר כימי אינו פולט בתהליך ההדפסה חומרים אורגניים נדיפים ותוצרי לוואי רעילים שנפלטים ממדפסות שעושות שימוש בטונר קונבנציונלי.
תכונותיו האלקטרוסטטיות המעולות של הטונר הכימי תורמות להפחתת השימוש במתח גבוהה בזמן תהליך ההדפסה האלקטרוסטטי והדבר תורם להפחתה של עד שישים אחוזים בהיווצרות גז אוזון.

אמינות :
שימוש בטונר כימי תורם להפחתה מיידית של טמפרטורת הקיבוע בכארבעים אחוזים בממוצע ,ביטול תקלות שנובעות בהכרח מטמפרטורות עבודה גבוהות וגורמות לדפורמציה של חלקי המדפסת הקרובים ליחידת הקיבוע.
עקב עומס עבודה משקלי נמוך יותר של אבקת הטונר הכימי ישנו עומס מופחת על מכלולי ההנעה של המדפסת ,דבר זה תורם לאמינות הפעולה השוטפת של מדפסת הלייזר.
טונר כימי אינו מתפזר בתהליך האלקטרוסטטיקה אל פנים המדפסת ותורם בכך להפחתת הקריאות לשרותי טכנאי שנובעות מתוצרי הלוואי של שימוש בטונר קונבציונלי.
טונר כימי הינו בעל מרקם עדין ותורם להארכת חיי יחידת הקיבוע(Fuser) של מדפסת הלייזר.

יעילות :
טמפרטורת היעד של יחידת הקיבוע במדפסת לייזר שעושה שימוש בטונר כימי נמוכה יותר ולכן זמן ההמתנה להדפסת פלט דף ראשון נמוכה יותר.
שימוש בטונר כימי מאפשר ניצול טוב יותר של מחסנית ההדפסה באיכות עקבית אחידה החל מהדף הראשון ועד האחרון ללא ירידה באיכות.

איכות הדפסה :
גודלם של חלקיקי הטונר משפיע באופן ישיר על רזולוצית ההדפסה ,ככל שגודל חלקיק הטונר קטן יותר כך עולה כושר ההפרדה לכן איכות ההדפסה המושגת בשימוש עם טונר כימי חדה יותר ובעלת רזולוציה גבוהה יותר בערכים של עד שיבעים אחוזים מעל איכות אותה הדפסה שמושגת בשימוש עם טונר קונבנציונלי.
כושר הפיזור של אבקת טונר כימי גבוה בשמונים וחמישה אחוז מטונר קונבנציונלי ,דבר זה תורם לתוצאת הדפסה אחידה ויכולת הדפסת רשתות מדוייקת להדפסה צבעונית מדוייקת יותר עם גבולות ברורים ותוצאה מושלמת.
עוביים של גרגרי אבקת טונר כימי יוצר שכבת הדפסה דקה בכשישים וחמישה אחוזים פחות משכבת הדפסה של טונר קונבנציונלי ,שכבת ההדפסה של טונר כימי מתקבעת אל תוך סיבי הנייר ואינה "נשברת" כשמקפלים אותו ,שכבת פילם ההדפסה המתקבלת נעה בין אחד לאחד וחצי מיקרון.

השעווה המיושמת בטונר כימי היא חלק בלתי נפרד ממבנה שכבות אבקת הטונר ,דבר זה מאפשר את יישום השעווה באופן מדוייק אך ורק במקומות המודפסים לקבלת איכות הדפסת תמונות בעלת מראה חי ומקורי יותר ואף מאפשר לכתוב על השטח המודפס בעט ובעפרון.
השימוש בפיגמנטים יציבים בגדלים ננומטריים וברמת טוהר גבוהה מאפשר הדפסה על מדיה מגוונת כמו נייר כרומו ונייר גס ללא חשש מדהיית ההדפסה.



מעבר לשיפור היעלות התפקודית של מדפסת הלייזר השימוש בטונר כימי תורם להפחתת עלות הבעלות הכוללת של מדפסת לייזר בכשלושים וחמישה אחוז ,תורם לסביבת הדפסה בטוחה ונקיה מפליטת מזהמים כמו גם לסביבה ירוקה יותר.
חסרונות : זה נשמע טוב מדי מכדי להיות אמיתי אבל לא קיימים חסרונות ביחס לאבקת הטונר הקונבנציונלית.

פיגמנט-צבען(Pigment) :
לפיגמנט המשמש לייצור אבקת טונר חשיבות רבה לתוצאת ההדפסה ,הן לעניין איכות והן לעניין עמידות. השיקולים המנחים בבחירת פיגמנט לייצור אבקת טונר הם : עמידות בחום הקיבוע ,כושר פיזור בהרטבה ללא צמיגות ,שקיפות ויציבות כימית. על מנת לאפשר אפקטיביות ויעילות אופטימלית עם אחידות עתידית נבחרים הפיגמנטים בקפידה כבר בשלבי התכנון הראשוניים של פורמולציית הטונר. על מנת לבחון את תכונותיו של הפיגמנט המיועד נבחנות מספר סדרות ייצור של פיגמנט מסויים ליצירת שכבת פילם על גבי יריעת פוליאוריטן בהרטבה ובייבוש.

בעבר שימשו בעיקר פיגמנטים אורגניים כמו פחמן שחור ותוצרי לוואי שונים של תעשיית הנפט לייצור פיגמנטים לתעשיית הטונר ,לאחר החלת דירקטיבות Reach ו Rohs של האיחוד האירופי שאוסרות על פליטות חומרים אורגניים נדיפים בשימוש ביתי ומשרדי ,פותחו פיגמנטים חדשניים שאינם מבוססים על חומרים אורגניים וממסים. דור הפיגמנטים החדש והבטוח לשימוש מבוסס על חוזק טינקטוריאלי(Tinctorial Strenth) שמושג על ידי הקטנת גודל החלקיק של הפיגמנט להשגת חדות וברק גבוהים עם אטימות נדרשת וכושר פיזור מושלם בהרטבה.

הפיגמנט העיקרי שמשמש לייצור אבקת טונר בצבע שחור(Black) הוא : פחמן שחור Carbon Black 6, 7, 8 לפחמן השחור תכונות טריבואלקטריות מעולות שמסייעות לתהליך ההדפסה האלקטרוסטטי וחוסכות את הצורך בשימוש של תוספי טעינה אלקטרוסטטית יקרים. ככלל פחמן שחור הוא חומר קרצינוגני ידוע לשימצה ,לאחר החלת דירקטיבות האיחוד האירופי פותח פיגמנט שחור בטוח לשימוש על בסיס גרפיט Graphite Pigment Black 10 שמשמש לייצור אבקת טונר בצבע שחור בתהליך כימי. למרות היותו מסוכן לשימוש אבקות טונר קונבנציונלי שמיושמות במחסניות טונר תואמות שבדרך כלל מגיעות מדרום מזרח אסיה מכילות טונר עשיר בפחמן שחור.
אבקת טונר מגנטי בצבע שחור מיוצרת מפיגמנט תחמוצת ברזל שחורה Black Iron-Oxide Fe3o4 Pigment black 11 ,תחמוצת הברזל השחור מקנה לשכבת ההדפסה תכונות ברזליות שמאפשרות את מיגנוטה על ידי סורקים ייעודיים לקריאת תווים מזוהים בטכנולוגית MICR.


הפיגמנט העיקרי שמשמש לייצור אבקת טונר בצבע אדום(Magenta) הוא תחמוצת ברזל אדומה (Red Iron Oxide Pigment Red 101 (synthetic) & Pigment Red 102 (natural
הפיגמנט העיקרי שמשמש לייצור אבקת טונר בצבע כחול(Cyan) הוא קובלט כחול Coblat-Blue Co0, AI203 Pigment blue 28, 36
הפיגמנט העיקרי שמשמש לייצור אבקת טונר בצבע צהוב(yellow) הוא תחמוצת צהובה Yellow-Oxides Fe0(OH) Pigment yellow 42, 43

תהליך הערבוב של הפיגמנט היבש עם מרכיבי טונר קונבנציונלי נעשה במתקן פיזור(Pigment distribiution) סגור להשגת פיזור אחיד.
תהליך הערבוב של הפיגמנט עם מרכיבי הטונר הכימי נעשה בהליך של דיספרסיה רטובה(Wet Dispersion) אל תוך אמולסיה נוזלית.

תוף פוטואלקטרי (OPC-Organic PhotoConductor) - בדרך כלל מורכב מגליל אלומיניום או גליל עשוי פלסטיק מוליך ,תצורת הגליל מהווה את התמיכה המכנית לשכבת הציפוי הפוטואלקטרית ומאפשרת מוליכות חשמלית להארקה. ישנם תופים המורכבים במבנה של רצועת מיילר(Mylar) מצופה בשכבת חומר פוטואלקטרי ,מבנה זה של תוף פוטואלקטרי שימש בעיקר בעבר ומכונה בשם "מסטר".
השימוש במילה "אורגני" בהקשר של תוף פוטואלקטרי נובע משימוש בתרכובות פטרוכימיות לייצור שכבות הציפוי הפוטואלקטרי שמקורן באורגניזם חי ממנו נוצר הנפט. 

בתגובה לחשיפה אל קרן הלייזר משנה החומר הפוטואלקטרי את תכונותיו החשמליות ונפרק ממטענו החשמלי או נטען במתח חשמלי חיובי או שלילי על פי אפיונים מוגדרים.
שכבות הציפוי של תוף פוטואלקטרי מפורטות להלן :
UCL - Under Coat Layer - שכבת הגנה בעלת תכונות של מוליכות חשמלית שתפקידה למנוע חדירת חלקיקים מגליל האלומיניום אל שכבות הציפוי העליונות ,בפועל שכבה זו הינה שכבבת הבסיס שנצבעת ישירות על גבי גליל האלומיניום ,שכבה זו מיוצרת מתרכובות של תחמוצת אלומיניום(Aluminum Oxide) ופיגמנט מוליך(Conductive Pigment). שכבת הבסיס וגליל האלומיניום אינם מהווים חלק אקטיבי בתהליך האלקטרוסטטיקה פרט להיותם חלק פיזי בעל תכונות של מוליכות חשמלית.

CGL -Charge Generating Layer - על גבי שכבה זו נוצרת טעינה חשמלית סטטית  שלילית או חיובית בחשיפה לאור של קרן הלייזר או מנורות הלד. שכבת הטעינה מיוצרת מתרכובות בעלות רגישות משתנה לאור בתחום הנראה לעין או אור אינפרא אדום ובתלות ישירה למקור האור המשמש במדפסת הלייזר או הלד אליה הוא יועד. שכבת הטעינה הינה בעלת עובי שנע בין 0.1 ל 1 מיקרון. שכבה זו מיוצרת מתרכובות שרפים מוליכות שמיובשות בהליך אולטרא סגול(UV Curable Conductive Resins) :
Benzidines ,Croconines ,Hydrazones ,Perylenes ,Phthalocyanines ,Porphyrines ,Squaraines ,Starburst-amines ,Triphenylamines ,Custom-synthesis.




CTL - Chrge Transport Layer - שכבה זו מעבירה את הטעינה החיובית שנוצרת בשכבת ה CGL אל פני השטח ומנטרלת את שכבת הטעינה השלילית.




תופים פוטואלקטריים מיוצרים בצבעים שונים בהתאם לתכונות ועמידות השכבות ולפיגמנט האורגני המשמש לייצור תרכובות ציפוי שכבת הטעינה(CGL). פרמטר נוסף הוא קוטר התוף הפוטואלקטרי שמשפיע באופן ישיר על איכות ההדפסה ,תופים בעלי קוטר קטן יותר יתנו איכות הדפסה טובה יותר משום שמהלך הטעינה של פני השטח שלהם קטן יותר ומאפשר טעינה ופריקה אחידה שתורמת ליצירת רצף הדפסה מדויק יותר במספר מהלכים רב יותר.

גליל פיתוח (Developer Roller) - ישנם שני סוגים של גלילי פיתוח.
א. גליל עשוי ציר מתכת מצופה בשכבה של גומי מוליך. גליל זה נדרש לגליל הוספה עשוי ספוג או מברשת שמשיק אליו ועובד עימו בד בבד כדי לתת לו אספקה רציפה של אבקת טונר.
ב. גליל חלול עשוי אלומינים בדר"כ שבתוכו מקובע גליל מגנטי. גליל זה עובד עם אבקת טונר על בסיס מגנטיט ועובד בד בבד עם מגב סיליקון (דוקטור בלייד) ליצירת מטען חשמלי בפעולת חיכוך טריבואלקטרית. גליל זה מצופה בדרך כלל בשכבה שחורה עשויה גרפיט או פחמן שחור לשיפור תכונותיו הטריבואלקטריות יחד עם הפחתת עומס החיכוך בינו ובין מגב הסיליקון.

דוקטור בלייד (Doctor Blade) -  אחראי למעבר שכבה אחידה של אבקת טונר אל פני גליל הפיתוח. במחסנית טונר שמבוססת על גליל פיתוח מגנטי לדוקטור בלייד יש תפקיד נוסף של יצירת חיכוך מול שטח הפנים של גליל האלומיניום ליצירת פוטנציאל חשמלי סטטי(טריבואלקטריות).

גליל טעינה ראשוני (PCR-Primary Charge Roller) - משיק ונוגע פיזית בגליל התוף הפוטואלקטרי ליישום טעינת מתח אחיד על שטח פני גליל התוף הפוטואלקטרי.

כהכנה לשלב יצירת התמונה הסמויה נטען שטח התוף במתח שלילי אחיד.מדפסת הלייזר טוענת את התוף ישירות על ידי גליל טעינה ראשוני שמורכב מגליל מתכת מצופה בשכבת גומי מוליך. בנוסף למתח הישר ,מיושם מתח חילופין על גליל הטעינה הראשוני לשמירת אחידות פוטנציאל המתח על פני שטח התוף. מתח ישר זה משתנה עם התפתחותו. לשיטת טעינה באמצעות גליל טעינה יתרונות רבים כמו יישום עבודה במתח חשמלי נמוך והפחתה משמעותית של היווצרות גז אוזון בתהליכים האלקטרוסטטיים ,זאת בהשוואה לשיטת הטעינה על ידי תיל קורונה בה השתמשו בעבר.

מגב ניקוי (Wiper Blade) - אחראי לניקוי גליל התוף הפוטואלקטרי משאריות אבקת טונר בתום כל מחזור סיבובי. מגב הניקוי מורכב מרצועת פוליאוריטן טרמופלסטי שמורכבת על לוח מתכתי. מגב הניקוי הינו חלק קריטי ואיכותו כמו גם עמידותו תשפענה ישירות על קבלת תוצאת הדפסה נקיה ללא כתמים. מגב ניקוי זה עתיד לעמוד בטמפרטורות חיכוך גבוהות (עקב מגע פיזי ישיר עם גליל התוף) למשך מחזורי הדפסה מרובים ולכן הוא מיוצר מפוליאוריטן עמיד בחיכוך וחום למניעת קריסתו במהלך אורך חיי מחסנית ההדפסה.