1. Introducción
En los comienzos de las computadoras personales, alguien predijo que estas harían realidad aquel sueño antiguo de "la oficina sin papeles".
A mas de una década de la revolución de los PC’s, podemos afirmar que el que hizo aquella predicción se equivocó.
Hoy en día los papeles siguen existiendo en las oficinas y casi en igual cantidad, solo que cumplen diferentes funciones. Las impresoras surgen con la necesidad de llevar al papel los resultados que se obtenían de las computadoras, como por ejemplo para hacer informes a la gerencia de la empresa.
Lo primero que se necesitó fue velocidad y facilidad de impresión. Los gráficos fueron el próximo gran salto, dando fin a los papeles repletos de textos y textos. Luego se aplicó el color y hoy en día se suma un factor muy importante para los tiempos que vivimos, "la economía". Las últimas investigaciones buscan impresoras de bajo costo y consumo, a fin de poder llegar a toda empresa u hogar que las precise.
Generalidades
Definición de Impresora
Las impresoras son unidades de salida de datos soportados en papel. Permiten la obtención de listados o resultados de procesos de forma legible para las personas.
2. Tipos de fuentes
Fuentes Bitmap
Son tipos de letra con un determinado tamaño, atributo y características especificas, como cursiva o negrita. El bitmap es un registro del patrón de puntos necesarios para crear un carácter específico, que se encuentran almacenadas en una memoria ROM en la impresora.
Es la forma más fácil de memorizar una fuente. Se memoriza directamente la imagen de cada letra, que punto será blanco y que punto será negro.
3. La calidad disminuye con el aumento o la reducción
Cuando se aumenta el tamaño del mapa de bits se puede perder la forma de la fuente.
Además, muchas impresoras poseen memoria de acceso aleatorio, a la cual su ordenador puede enviarle bitmaps de otras fuentes. También es posible agregarle fuentes bitmap adicionales mediante cartuchos conectables.
Cuando se emite un comando de impresión a una impresora que utiliza fuentes bitmap, la computadora le envía un mensaje a la impresora indicándole cual de las definiciones bitmap contenidas en la memoria debe utilizar.
Por cada carácter que se desea imprimir la computadora convierte el código ASCI del mismo en su código bitmap correspondiente (dentro de una tabla llamada Bitmap Table). Por último la impresora recibe ese bitmap y lo imprime.
Fuentes Outline
No están limitadas a tamaños y atributos específicos de un tipo. Se basan en descripciones matemáticas de cada carácter y signos de puntuación de un tipo. A diferencia de las fuentes bitmap, en las fuentes outline, los caracteres de un mismo tipo, pero de diferente tamaño tienen el mismo perfil.
Las impresoras gracias a un lenguaje pueden describir la página en Firmware (componente Hardware que se comporta como Software). Este lenguaje traduce comandos de fuente outline del Software del PC hasta instrucciones que son necesitadas por la impresora para controlar la ubicación de los puntos en el papel.
Las impresoras que no contienen el lenguaje de descripción de página, utilizan otro Software almacenado en el PC para traducir los comandos del lenguaje de la impresora en instrucciones para la misma.
Al emitirse un comando de impresión desde el Software de aplicación a la impresora que utiliza fuentes outline, esta aplicación envía un conjunto de comandos en lenguaje de descripción de página que son interpretados mediante un conjunto de algoritmos (describen las líneas y arcos que forman los caracteres en un tipo de letra) o formulas matemáticas. Algunos tipos de letra poseen algoritmos que detectan insinuaciones (hints) o alteraciones especiales a los esquemas si la fuente es demasiado grande o chica.
Los comandos insertan variables en las formulas para cambiar el tamaño o los atributos de la fuente. Los resultados son enviados a la impresora que interpreta, por ejemplo "crear una línea horizontal de 2 puntos de largo, que comienza a 30 puntos del final y a 66 puntos del lado derecho". El lenguaje de descripción de página, enciende todos los bits que caen dentro del outline de la letra, salvo que la fuente tenga efectos de sombreado especial dentro de él.
Finalmente el lenguaje de descripción de página le envía al mecanismo de la impresora instrucciones, lo que permite que esta produzca la página completa. Se trata a la página como un gráfico, en vez de una serie de caracteres.
Desventaja:
Una impresora con fuentes outline imprime más lento que una impresora con fuentes bitmap.
Ventaja:
- Permite imprimir gráficos.
- No tiene limitación de fuentes.
3. Las impresoras se clasifican según dos criterios,
según el modo de impresión de los caracteres:
- Con impacto
- Sin impacto
- Caracteres
- Líneas
- Páginas
Son aquellas que, para poder imprimir cada uno de los caracteres sobre el papel necesitan golpear contra este mismo con un carácter preformado en relieve o por el cabezal (dependiendo del tipo de impresora).
Ventajas:
- Es posible realizar más de una copia simultáneamente gracias al impacto de la impresión.
- Son baratas
Desventajas:
- Es ruidosa debido al impacto sobra las hojas.
- Son lentas
Impresoras sin impacto:
Fueron creadas con el fin de acelerar el proceso de impresión (luego surgieron las impresoras con impacto). En el proceso de impresión no hay movimientos mecánicos ni impacto.
Las impresoras sin impacto utilizan técnicas basadas en fenómenos químicos (tinta liquida y rayo láser), térmicos y electrostáticos.
Ventajas:
- Reducen el ruido de impresión
- Son más rápidas
- Mejor calidad de impresión
- No es posible realizar más de una copia simultáneamente
- Los precios aumentaron con respecto a las impresoras sin impacto (aunque hoy en día el precio de éstas impresoras disminuye de en grandes cantidades)
Para obtener una impresión a color, lo que la impresora hace, es realizar una mezcla de colores para así poder obtener los colores necesarios. Los colores que mezcla son: CYAN – MAGENTA – AMARILLO – NEGRO. A partir de estos tres colores es posible obtener toda la gama de colores posibles a imprimir.
Matriz de puntos
(Impresora de impacto)
La impresora de matriz de agujas tiene este nombre debido a que tiene un cabezal móvil, con un conjunto de agujas separadas en una o varias columnas. Por lo que se explicará a continuación.
El procesador de la impresora recibe la información de la tabla de bitmaps y se dedica a calcular el camino más eficiente, línea por línea, para el viaje del cabezal. A partir de esto envía las señales al cabezal y al rodillo para realizar la impresión.
Cada aguja termina en una pieza plástica de forma de un sector circular, que a su vez tiene un imán cilíndrico. El imán se desplaza por un alambre que lo rodea al que, si se hace circular energía eléctrica por este alambre, se genera un campo magnético que atrae el imán. El desplazamiento del imán hace que la pieza plástica impacte contra la cinta de tinta y se marque el papel. Cuando no circula más corriente por el electroimán, este deja de ser atraído por el campo magnético y el resorte hace que la aguja vuelva a la posición de reposo.
A pesar de ser ruidosas, las impresoras de matriz de puntos se siguen usando debido a que resulta económico para realizar varias copias en la facturación en todo tipo de negocios. Por otra parte, el mantenimiento de estas impresoras es muy económico comparado con las demás tecnologías.
Chorro de tinta
Las impresoras de chorro o inyección de tinta están clasificadas entre las impresoras matriciales y láser. Estas poseen la alta resolución de estas últimas, con la ventaja de ser más compactas y la desventaja de tener, en la gran mayoría, menor velocidad. Al igual que dichas impresoras, la ventaja de las impresoras de chorro de tinta, es que no producen ruido como las impresoras de impacto. Una ventaja con respecto a las impresoras de matriz es que, aunque el sistema de impresión es bastante similar, hablando del movimiento del cabezal de impresión, es que depositan la tinta en puntos más pequeños, adquiriendo, así, mejor resolución.
El funcionamiento de estas es relativamente simple. Depositan pequeñas gotas de tinta sobre el papel. Estas gotas son depositadas por el cabezal de impresión, que contiene una matriz de orificios o micro conductos, que son las bocas por las que circula la tinta del cabezal al papel. Cuando llega el momento de imprimir, el microprocesador de este periférico lee carácter por carácter, que es lo que debe imprimir y busca en la memoria cual es la matriz que corresponde a dicha letra. (Sistema BITMAP) Esta información es enviada al cabezal para saber por qué conductos debe ser enviada tinta al papel, y por que orificios no. En caso de que se quiera imprimir un gráfico, el sistema de impresión a utilizar sería el outline.
Existen distintos métodos por los cuales las impresoras logran que la tinta llegue al papel:
El sistema BUBBLE-JET, registrado por Canon.
Este se basa en el uso de resistencias que cuando se calientan impulsan la tinta al papel.
Para que las resistencias se calienten, el microprocesador de la impresora les envía un impulso eléctrico. Esto hace calentar a la tinta que está en el orificio del cabezal formando una burbuja de vapor tinta. Esta, al crecer en volumen, empuja a la tinta debajo de la misma hacia la boca del conducto, por donde sale hacia el papel en forma de gota.
Este proceso tiene una duración de aproximadamente un milisegundo. Esto produce un efecto de cañón para que dispare una gota de tinta al papel.
Al enfriarse las resistencias, desaparece la burbuja y el conducto se rellena de tinta gracias al efecto de succión, creado por la desaparición de la burbuja.
El sistema DESK-JET, registrado por Hewlett Packard.
Este se basa en el uso de cristales piezoeléctricos cumpliendo la labor de las resistencias.
Este tipo de impresora en vez de enviar impulsos eléctricos a las resistencias, los envía a los cristales. Estos tienen la ventaja de no generar calor, sino que se aprovecha la deformación de dicho cristal por el voltaje aplicado por el microprocesador. Esto produce un efecto de bombeo en el micro conducto, produciendo así, que la gota de tinta sea disparada hacia el papel. Este efecto es comparable al generado por un gotero.
También existen distintos tipos de tintas que pueden utilizar:
el común, que viene la tinta ya líquida en el cartucho y no requiere ningún tratamiento para poder ser utilizada
Los cartuchos de tinta que, a temperatura ambiente, están en estado sólido. Esta, por medio de resistores se funde y pasa al micro conducto. Luego la gota cae hacia el papel. En este recorrido por el conducto hacia el papel, la gota se va solidificando de forma que al impactarlo esta no es absorbida. Por esto no se produce ese efecto de papel secante, que si es producido por la tinta común.
En el caso de que la impresión sea a color, el proceso de impresión es el mismo, con la variante de que se deberá soltar la mezcla de colores necesaria para lograr el deseado por cada micro conductor. Por esto, este tipo de impresión es notablemente más lento.
Láser
La impresora Láser, funciona gracias al fenómeno de polarización y atracción de la carga. Esto significa que durante el proceso de impresión, ciertos átomos se atraen y se repelen (entre otros procesos), para posibilitar que el usuario obtenga su hoja impresa.
El proceso comienza cuando el Sistema Operativo, envía señales a la impresora, que son decodificadas por el procesador de la impresora. Este ordena al láser prenderse y apagarse.
El haz de luz del láser, apunta a un espejo poligonal giratorio que se encarga de abrir el haz de luz. Esto genera una línea que se refleja en un espejo cóncavo – convexo que produce una línea recta de luz de láser.
La línea recta de luz de láser invierte la carga en ciertos puntos de un tambor, donde debería ir cada punto en la hoja; o sea, el dibujo a imprimir. Este tambor es llamado Tambor Fotorreceptor o Cartucho Orgánico Fotoconductivo (OPC).
El OPC gira poco a poco, y se va invirtiendo la carga línea por línea, solo de los puntos del dibujo. De esta forma, el tambor se carga completamente.
Al finalizar este proceso, queda en el OPC en positivo el dibujo y en negativo la parte blanca. (O viceversa, pero la parte del dibujo deberá tener la misma carga que el papel)
Al mismo momento, un sistema de engranajes mueve al papel hacia el interior de la impresora, conduciéndolo hasta un alambre llamado Corotrón o Alambre De Corona. Este alambre transfiere a la hoja una carga eléctrica estática. La carga en el papel deberá ser de mayor potencial que la del OPC
Una vez que terminó el traspaso del dibujo al OPC, unas partículas llamadas TONER se mezclan con el revelador y como ambas son de carga distinta se ven atraídas entre ellas. El revelador es de un material metálico (pueden ser de pedernal, níquel o ferrita). Esto sirve para que el revelador con el tóner, se queden adheridos al "Rodillo de Revelado", que es un imán.
El revelador tiene carga igual a la del OPC pero con menos potencial; por esto, al girar el OPC cerca del rodillo de revelado, el tóner es atraído por el dibujo en el OPC.
Luego, la hoja pasa haciendo presión sobre el OPC, esto produce que el tóner se vea atraído por la hoja, que tiene carga opuesta a este y tiene mayor potencial que el OPC. El tóner queda adherido a la hoja solo en los puntos donde debe ir tóner.
Hasta el momento tenemos el dibujo ya en la hoja. Lo único que queda es la fijación del tóner en esta.
Existen 5 tipos de fijación del tóner al papel, dependiendo de la marca y modelo de la impresora.
1. Por horneado: Pasa el papel por dentro de una cámara caliente.
2. Por vapor: El tóner es derretido por el vapor de un líquido llamado TRICLOROETILENO, que es un disolvente. Este es un proceso muy lento.
3. Por irradiación: Es una varilla de cuarzo (u otra fuente de luz intensa), que produce calor y se utiliza para elevar la temperatura del tóner hasta el punto de cristalización.
4. Por presión: Pasa el papel por el medio de dos rodillos. El superior emite calor mediante una varilla de cuarzo que lo atraviesa. El rodillo inferior produce presión en la hoja hacia el rodillo superior.
5. Por irradiación y horneado: Pasa la hoja debajo de una varilla de cuarzo y sobre una almohadilla calefactora. En este proceso el papel pasa a cierta velocidad, y si por algún motivo se detuviera, se quemaría en el acto.
