Funcionamiento de una Impresora Matriz de Punto.
La tecnología de matriz de punto se basa en un cabezal que contiene un
rápido, compacto y preciso mecanismo de agujas que se encargan de realizar la impresión de caracteres o gráficos mientras se desplaza a lo ancho y largo del papel. Estas agujas se disparan de forma controlada para dejar puntos que, al verse en conjunto, conforman las letras e imágenes que provengan del computador.
rápido, compacto y preciso mecanismo de agujas que se encargan de realizar la impresión de caracteres o gráficos mientras se desplaza a lo ancho y largo del papel. Estas agujas se disparan de forma controlada para dejar puntos que, al verse en conjunto, conforman las letras e imágenes que provengan del computador.
Cada aguja está controlada por una bobina electrónica que es la encargada de realizar el desplazamiento de la primera hacia una cinta entintada la cual deja sobre el papel un punto preciso cada vez que es activada.
En la siguiente imagen podemos observar un esquema de cómo funciona este mecanismo:
Existen tres configuraciones típicas en las impresoras de matriz de
punto. Las mismas son resultado de la adaptabilidad de esta tecnología
para lograr un mejor resultado en cada una de las distintas necesidades
de los usuarios. Estas se basan en el número de agujas que se sitúan en
cada cabezal, por lo que se ofrecen dos opciones a elegir.
punto. Las mismas son resultado de la adaptabilidad de esta tecnología
para lograr un mejor resultado en cada una de las distintas necesidades
de los usuarios. Estas se basan en el número de agujas que se sitúan en
cada cabezal, por lo que se ofrecen dos opciones a elegir.
IMPRESORA MATRICIAL
Impresora de margarita llamada así por tener los tipos contenidos radialmente en una rueda, de ahí su aspecto de una margarita.
Matriz de puntos (Dot-Matrix)
En el sentido general, muchas impresoras se basan en una matriz de píxeles o puntos que, juntos, forman la imagen más grande. Sin embargo, el término matriz o de puntos se usa específicamente para las impresoras de impacto que utilizan una matriz de pequeños alfileres para crear puntos precisos. Dichas impresoras son conocidas como matriciales.
La ventaja de la matriz de puntos sobre otras impresoras de impacto es que estas pueden producir imágenes gráficas además de texto. Sin embargo, el texto es generalmente de calidad más pobre que las impresoras basadas en impacto de tipos. Algunas sub-clasificaciones de impresoras de matriz de puntos son las impresoras de alambre balístico y las impresoras de energía
almacenada.
Las impresoras de matriz de puntos pueden estar basadas bien en caracteres o bien en líneas, refiriéndose a la configuración de la
cabeza de impresión. Las impresoras de matriz de puntos son todavía de uso común para aplicaciones de bajo costo y baja calidad como las cajas registradoras. El hecho de que usen el método de impresión de
impacto les permite ser usadas para la impresión de documentos
autocopiativos como los recibos de tarjetas de crédito, donde otros
métodos de impresión no pueden utilizar este tipo de papel. Las
impresoras de matriz de puntos han sido superadas para el uso
general en computación.
cabeza de impresión. Las impresoras de matriz de puntos son todavía de uso común para aplicaciones de bajo costo y baja calidad como las cajas registradoras. El hecho de que usen el método de impresión de
impacto les permite ser usadas para la impresión de documentos
autocopiativos como los recibos de tarjetas de crédito, donde otros
métodos de impresión no pueden utilizar este tipo de papel. Las
impresoras de matriz de puntos han sido superadas para el uso
general en computación.
Impresoras de No Impacto
Fueron creadas con el fin de acelerar el proceso de impresión(surgieron luego
que las impresoras de impacto). En el proceso de impresión no hay
movimientos mecánicos ni impacto.
Las impresoras de No Impacto utilizan técnicas basadas en fenómenos
químicos(tinta liquida y rayo láser), térmicos y electrostáticos.
que las impresoras de impacto). En el proceso de impresión no hay
movimientos mecánicos ni impacto.
Las impresoras de No 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
Desventajas:
No es posible realizar mas 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 a grandes cantidades)
Colores:
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.
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.
Son las que imprimen caracteres compuestos por puntos empleando un cabezal de impresión formado por agujas accionadas electromagnéticamente, prácticamente igual a una máquina
de escribir. Fueron las primeras en salir al mercado.
de escribir. Fueron las primeras en salir al mercado.
Los parámetros principales de calidad de impresión de una impresora matricial
son el número de puntos de la matriz de agujas y su velocidad. Por lo general,
las impresoras matriciales se clasifican por el número de agujas del cabezal de
impresión dispuestas en forma de rectángulo. Normalmente son de 9 (usadas
frecuentemente para imprimir reportes y materiales donde la calidad no es muy importante) o 24 (que permiten mayor nitidez) Algunas agujas están desaliñadas en los extremos, para marcar comas, etc.
son el número de puntos de la matriz de agujas y su velocidad. Por lo general,
las impresoras matriciales se clasifican por el número de agujas del cabezal de
impresión dispuestas en forma de rectángulo. Normalmente son de 9 (usadas
frecuentemente para imprimir reportes y materiales donde la calidad no es muy importante) o 24 (que permiten mayor nitidez) Algunas agujas están desaliñadas en los extremos, para marcar comas, etc.
Funcionamiento
Este tipo de impresora es de impresión bidireccional, ya que imprimen en el desplazamiento hacia la derecha.
La PC envía una serie de códigos ASCII. Estos códigos son almacenados en un búffer, que es una memoria de acceso aleatorio de la impresora (RAM). Entre esos códigos existen mandatos que dicen a la impresora que utilice una
tabla de fuentes bitmap, contenida en un chip. Luego, esa tabla, envía a la impresora el patrón de puntos que debe utilizar para crear los caracteres representados en código ASCII. Para formar cada letra, número o símbolo, se activan ciertas agujas, que golpean el papel. En medio hay una cinta entintada. El resultado no es de muy alta calidad (24 agujas dan mejor calidad que 9), pero es de lo más persistente que se puede conseguir y no necesita ningún papel especial. Sin embargo, la capacidad de reproducir gráficos (fotos, ilustraciones complejas) es casi nula. No obstante, las actuales traen varias tipografías incorporadas de buena calidad y hasta son capaces de imprimir True Type. Calidad y hasta son capaces de imprimir True Type.
La PC envía una serie de códigos ASCII. Estos códigos son almacenados en un búffer, que es una memoria de acceso aleatorio de la impresora (RAM). Entre esos códigos existen mandatos que dicen a la impresora que utilice una
tabla de fuentes bitmap, contenida en un chip. Luego, esa tabla, envía a la impresora el patrón de puntos que debe utilizar para crear los caracteres representados en código ASCII. Para formar cada letra, número o símbolo, se activan ciertas agujas, que golpean el papel. En medio hay una cinta entintada. El resultado no es de muy alta calidad (24 agujas dan mejor calidad que 9), pero es de lo más persistente que se puede conseguir y no necesita ningún papel especial. Sin embargo, la capacidad de reproducir gráficos (fotos, ilustraciones complejas) es casi nula. No obstante, las actuales traen varias tipografías incorporadas de buena calidad y hasta son capaces de imprimir True Type. Calidad y hasta son capaces de imprimir True Type.
Conclusión
Las principales ventajas de esta tecnología son : su capacidad de obtener copias múltiples e imprimir formularios continuos. Su velocidad en texto es de las más elevadas y además su costo mantenimiento es de lo más bajo que hoy ofrece el mercado. Como contrapartida sus inconvenientes son: el ruido ciertamente elevado, y la incapacidad de manejar color o varios tipos de fuentes.
Impresoras láser
El mecanismo de las impresoras láser consta de un cilindro rotatorio, llamado tambor, cuyo cuerpo principal está compuesto por un material buen conductor de la electricidad, normalmente un metal, y está recubierto por una fina capa de material fotoconductor, de un espesor entre 20 y 100 micras .
Durante la impresión, el tambor gira sobre su eje a velocidad constante. En rededor del tambor se sitúan el resto de componentes de la impresora, los más importantes son los siguientes:
Durante la impresión, el tambor gira sobre su eje a velocidad constante. En rededor del tambor se sitúan el resto de componentes de la impresora, los más importantes son los siguientes:
- Cargador; que se encarga de cargar eléctricamente la superficie del tambor. La carga eléctrica ha de quedar distribuida de forma uniforme.
- Láser; ilumina las zonas de la imagen que no serán imprimidas, dejando carga tan sólo en aquellos puntos del tambor que corresponderán a puntos impresos en el papel.
- Agitador de tónner; somete al tambor a un baño de tónner (tinta especial) evaporado o en polvo. El tónner posee ciertas características magnéticas por las cuales es atraído a aquellos puntos del tambor que permanecen cargados.
- Punto de impresión; lugar donde el tambor imprime sobre el papel. Es de particular importancia el mecanismo que permite que el papel se desenganche del tambor, prosiguiendo su camino por e interior de la impresora.
- Limpiador; limpia los restos de tónner y carga que quedan en la superficie del tambor.
El punto clave de la impresión mediante un dispositivo láser corresponde al momento en que el láser barre la superficie del tambor para formar la imagen que será imprimida. Como ya se ha dicho, la superficie del tambor está recubierta por un material fotoconductor.
Los materiales fotoconductores son, generalmente, aleaciones semiconductoras. Se construyen de forma que la última capa de cada átomo esté completamente llena de electrones. De esta forma, se dificulta el movimiento de electrones a lo largo del material (de la misma forma en que es extremadamente dificultoso desplazarse en un vagón de metro a rebosar) y, por tanto, estos materiales son muy malos conductores de la electricidad. Por lo tanto, la carga eléctrica que el cargador sitúa sobre el material fotoconductor no puede atravesarlo hacia el interior metálico del tambor; en estas condiciones el material fotoconductor actúa como un aislante.
Sin embargo, cuando la luz del láser interactúa con los electrones de la última capa atómica de la aleación fotoconductora, la energía lumínica puede ser absorbida, provocando que uno de los electrones de esta capa suba a un nivel de energía superior (capa de conducción), dejando un espacio vacío en la última capa del material (capa de valencia). Tanto el electrón promocionado al nivel de conducción, como el hueco de carga que ha dejado en el nivel de valencia pueden trasladarse por el material prácticamente como si fueran dos cargas libres en el vacío: es decir, el material se ha vuelto conductor al ser iluminado (este es el origen de la palabra fotoconductor).
De esta forma, los lugares que son iluminados por el láser permiten que la carga eléctrica situada por el cargador escapen a través del material fotoconductor al núcleo metálico del tambor. De esta forma, el láser puede crear una imagen electrostática del material a imprimir en la superficie del tambor. Además, modulando la intensidad del láser, se puede controlar con gran precisión el tono de la imagen que finalmente será impresa.
Los materiales fotoconductores son, generalmente, aleaciones semiconductoras. Se construyen de forma que la última capa de cada átomo esté completamente llena de electrones. De esta forma, se dificulta el movimiento de electrones a lo largo del material (de la misma forma en que es extremadamente dificultoso desplazarse en un vagón de metro a rebosar) y, por tanto, estos materiales son muy malos conductores de la electricidad. Por lo tanto, la carga eléctrica que el cargador sitúa sobre el material fotoconductor no puede atravesarlo hacia el interior metálico del tambor; en estas condiciones el material fotoconductor actúa como un aislante.
Sin embargo, cuando la luz del láser interactúa con los electrones de la última capa atómica de la aleación fotoconductora, la energía lumínica puede ser absorbida, provocando que uno de los electrones de esta capa suba a un nivel de energía superior (capa de conducción), dejando un espacio vacío en la última capa del material (capa de valencia). Tanto el electrón promocionado al nivel de conducción, como el hueco de carga que ha dejado en el nivel de valencia pueden trasladarse por el material prácticamente como si fueran dos cargas libres en el vacío: es decir, el material se ha vuelto conductor al ser iluminado (este es el origen de la palabra fotoconductor).
De esta forma, los lugares que son iluminados por el láser permiten que la carga eléctrica situada por el cargador escapen a través del material fotoconductor al núcleo metálico del tambor. De esta forma, el láser puede crear una imagen electrostática del material a imprimir en la superficie del tambor. Además, modulando la intensidad del láser, se puede controlar con gran precisión el tono de la imagen que finalmente será impresa.
Las diferentes etapas de la impresión se detallan a continuación:
- El ordenador digitaliza la imagen a imprimir, determinando la cantidad de tónner que corresponde estampar en cada punto.
- El cargador deposita carga eléctrica distribuida uniformemente a lo largo y ancho de la superficie del tambor.
- El láser recorre la superficie del tambor, iluminándola con la intensidad adecuada de tal forma que en cada punto quede una cantidad de carga superficial proporcional a la cantidad de tónner necesario en cada punto.
- El agitador somete la superficie del tambor a un baño de polvo de tónner (que suele estar compuesto por polímeros con cierto momento magnético). La interacción electromagnética entre la carga restante en la superficie del tambor y los dipolo magnéticos del tónner hace que este último se adhiera a las zonas cargadas en la superficie del tambor. Esta fase se conoce como revelado
- El tambor aplasta el tónner adherido a su superficie contra el papel a imprimir. Gran parte del tónner pasa al papel, que ha sido cargado eléctricamente (mediante diferentes procesos de rozamiento).
- El limpiador limpia los restos de tónner que no han quedado en el papel.
- El papel impreso pasa entre dos rodillos, el fusor (que ha sido calentado por una resistencia eléctrica) y el rodillo de presión, que se encargan de fundir y fijar el tónner al papel.
En el proceso de impresión de cada página, el tambor realiza varias rotaciones completas, sincronizando a la perfección la actuación de las diferentes partes del procedimiento. En la siguiente figura podemos ver un esquema básico de la disposición de los diferentes elementos que intervienen en la impresión y de su funcionamiento:
La principal ventaja de las impresoras láser estriba en el hecho de que su resolución tan sólo se encuentra limitada por el tamaño de las partículas cargadas que se depositan sobre el tambor. Además, el proceso de impresión es más rápido que la mayoría de métodos de inyección de tinta, siendo la velocidad de impresión independiente de las características de la información a imprimir, ya que el tambor gira a velocidad fija.
Por otra parte, el principal inconveniente de las impresoras láser viene dado por el hecho de que la velocidad de impresión es constante, y no se puede interrumpir una vez comenzado (ya que la carga superficial en el tambor se disipa al cabo de poco tiempo). Este hecho obliga a que la impresora sea capaz de almacenar en su propia memoria toda la página antes de imprimirla, dado que la velocidad de impresión suele ser muy mayor que la tasa de transferencia de los cables usuales. Además, resulta difícil (y caro) mejorar el procedimiento para realizar impresiones en color.
En general, las impresoras láser son más caras que sus hermanas de tinta, aunque el precio de los consumibles es mucho menor (si se compara el precio por copia). Este hecho, junto con su gran velocidad de impresión, hace que la mayor parte de oficinas opten por sistemas de impresión láser. La mayor parte de los departamentos de física de todo el mundo utilizan este tipo de impresión.
Por otra parte, el principal inconveniente de las impresoras láser viene dado por el hecho de que la velocidad de impresión es constante, y no se puede interrumpir una vez comenzado (ya que la carga superficial en el tambor se disipa al cabo de poco tiempo). Este hecho obliga a que la impresora sea capaz de almacenar en su propia memoria toda la página antes de imprimirla, dado que la velocidad de impresión suele ser muy mayor que la tasa de transferencia de los cables usuales. Además, resulta difícil (y caro) mejorar el procedimiento para realizar impresiones en color.
En general, las impresoras láser son más caras que sus hermanas de tinta, aunque el precio de los consumibles es mucho menor (si se compara el precio por copia). Este hecho, junto con su gran velocidad de impresión, hace que la mayor parte de oficinas opten por sistemas de impresión láser. La mayor parte de los departamentos de física de todo el mundo utilizan este tipo de impresión.
Partes de una impresora chorro de tinta
Los cartuchos de tinta:
Dependiendo del fabricante y del modelo de la impresora, los cartuchos de tinta vienen en diferentes combinaciones, tales como cartuchos para color negro y colores separados. La tinta negra y a color puede verse en un único cartucho o en un cartucho para cada color de tinta. Los cartuchos de algunas impresoras chorro de tinta incluyen el propio sistema cabezal de impresión.
El motor del cabezal:
un motor paso a paso mueve el cabezal de impresión (cabezal de impresión y cartuchos de tinta) hacia ambos costados, moviéndose sobre el papel. Algunas impresoras tienen otro motor para estacionar el cabezal de impresión cuando la impresora no está en uso. Estacionar quiere decir que el cabezal de impresión está imposibilitado para moverse accidentalmente, como el freno de mano en un coche.
Dependiendo del fabricante y del modelo de la impresora, los cartuchos de tinta vienen en diferentes combinaciones, tales como cartuchos para color negro y colores separados. La tinta negra y a color puede verse en un único cartucho o en un cartucho para cada color de tinta. Los cartuchos de algunas impresoras chorro de tinta incluyen el propio sistema cabezal de impresión.
El motor del cabezal:
un motor paso a paso mueve el cabezal de impresión (cabezal de impresión y cartuchos de tinta) hacia ambos costados, moviéndose sobre el papel. Algunas impresoras tienen otro motor para estacionar el cabezal de impresión cuando la impresora no está en uso. Estacionar quiere decir que el cabezal de impresión está imposibilitado para moverse accidentalmente, como el freno de mano en un coche.
Correa dentada y cabezal
Correa dentada:
una correa dentada es usada para unir el cabezal de impresión al motor.
La barra estabilizadora:
El cabezal de impresión usa la barra estabilizadora para asegurar que el movimiento sea preciso y controlado.
Bandeja de alimentación de papel:
La mayoría de las impresoras chorro de tinta tienen una bandeja para colocar el papel. Algunas impresoras extraen el papel de la bandeja por medio del alimentador. El alimentador se encarga de extraer una hoja de las que se encuentran en la bandeja.
Los rodillos:
un conjunto de rodillos mueve el papel desde la bandeja o del alimentador hacia el cabezal de impresión.
El motor del alimentador de papel:
Este motor impulsa los rodillos a que muevan el papel con el paso exacto y necesario para asegurar que una imagen continua sea impresa.
una correa dentada es usada para unir el cabezal de impresión al motor.
La barra estabilizadora:
El cabezal de impresión usa la barra estabilizadora para asegurar que el movimiento sea preciso y controlado.
Bandeja de alimentación de papel:
La mayoría de las impresoras chorro de tinta tienen una bandeja para colocar el papel. Algunas impresoras extraen el papel de la bandeja por medio del alimentador. El alimentador se encarga de extraer una hoja de las que se encuentran en la bandeja.
Los rodillos:
un conjunto de rodillos mueve el papel desde la bandeja o del alimentador hacia el cabezal de impresión.
El motor del alimentador de papel:
Este motor impulsa los rodillos a que muevan el papel con el paso exacto y necesario para asegurar que una imagen continua sea impresa.
Fuente de alimentación
Mientras que las primeras impresoras tenían un transformador externo, la mayoría de las impresoras de hoy usan una fuente de alimentación incorporada en la propia impresora.
Placa electrónica controladora (Placa lógica):
Una pequeña cantidad, pero sofisticada, de circuitos electrónicos controlan todos los aspectos mecánicos de operación, así como decodificar la información enviada a la impresora desde la computadora.
La operación mecánica de la impresora es controlada por una pequeña placa contiendo un microprocesador y una memoria
Puerto de interfaz:
El puerto paralelo todavía es usado por algunas impresoras, pero la mayoría de las impresoras más nuevas usa el puerto USB. Algunas se conectan usando un puerto serial o un puerto Small Computer System Interfaz (SCSI).
Mientras que las primeras impresoras tenían un transformador externo, la mayoría de las impresoras de hoy usan una fuente de alimentación incorporada en la propia impresora.
Placa electrónica controladora (Placa lógica):
Una pequeña cantidad, pero sofisticada, de circuitos electrónicos controlan todos los aspectos mecánicos de operación, así como decodificar la información enviada a la impresora desde la computadora.
La operación mecánica de la impresora es controlada por una pequeña placa contiendo un microprocesador y una memoria
Puerto de interfaz:
El puerto paralelo todavía es usado por algunas impresoras, pero la mayoría de las impresoras más nuevas usa el puerto USB. Algunas se conectan usando un puerto serial o un puerto Small Computer System Interfaz (SCSI).
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