El principio de funcionamiento de una impresora láser. Impresión láser: principios básicos de funcionamiento Para impresoras láser se utiliza

Las impresoras láser se han convertido en atributos indispensables del equipamiento de oficina. Esta popularidad se explica por la alta velocidad y el bajo coste de impresión. Para comprender cómo funciona esta técnica, conviene conocer la estructura y el principio de funcionamiento de una impresora láser. De hecho, toda la magia del dispositivo se explica mediante soluciones de diseño simples.

En 1938, Chester Carlson patentó una tecnología que transfería imágenes al papel mediante tinta seca. El principal motor del trabajo era la electricidad estática. método electrográfico(y esto fue exactamente) se generalizó en 1949, cuando Xerox Corporation lo tomó como base para el funcionamiento de su primer dispositivo. Sin embargo, fue necesaria otra década de trabajo para lograr la perfección lógica y la automatización completa del proceso; solo después apareció la primera Xerox, que se convirtió en el prototipo de los modernos dispositivos de impresión láser.

La primera impresora láser Xerox 9700

La primera impresora láser apareció recién en 1977 (era el modelo Xerox 9700). En aquel entonces la impresión se realizaba a una velocidad de 120 páginas por minuto. Este dispositivo se utilizó exclusivamente en instituciones y empresas. Pero ya en 1982, la unidad de escritorio de Canon fue la primera en aparecer. Desde entonces, en el desarrollo han participado numerosas marcas, que hasta el día de hoy ofrecen nuevas versiones de asistentes de impresión láser de escritorio. Toda persona que decida utilizar dicho equipo estará interesada en aprender más sobre la estructura interna y el principio de funcionamiento de dicha unidad.

Qué hay adentro

A pesar de la gran variedad, el diseño de la impresora láser de todos los modelos es similar. El trabajo se basa en parte fotoeléctrica de la xerografía, y el dispositivo en sí se divide en los siguientes bloques y unidades:

• unidad de escaneo láser;
• nodo que transfiere la imagen;
• nudo para fijar la imagen.

Se presenta el primer bloque. sistema de lentes y espejos. Aquí es donde se ubica un tipo de láser semiconductor con una lente capaz de enfocar. Los siguientes son espejos y grupos que pueden girar, formando así una imagen. Pasemos al nodo responsable de transferir la imagen: contiene el cartucho de tóner y rodillo, llevando carga. El cartucho por sí solo contiene tres elementos principales de formación de imágenes: un fotocilindro, un rodillo precargado y un rodillo magnético (que funciona junto con el tambor del dispositivo). Y aquí adquiere gran relevancia la capacidad de un fotocilindro de cambiar su conductividad bajo la influencia de la luz que incide sobre él. Cuando a un fotocilindro se le da carga, la retiene durante mucho tiempo, pero cuando se expone a la luz, su resistencia disminuye, lo que lleva a que la carga comience a drenarse de su superficie. Así aparece la impresión que necesitamos.

En general, hay dos formas de crear una imagen.

Al entrar en la unidad, inmediatamente antes del futuro contacto con el fotocilindro, el papel recibe la carga correspondiente. El rodillo de transferencia de imágenes le ayuda en esto. Después de la transferencia, la carga estática desaparece con la ayuda de un neutralizador especial; así es como el papel deja de ser atraído por el fotocilindro.

¿Cómo se captura la imagen? Esto sucede debido a los aditivos que se encuentran en el tóner. Tienen un cierto punto de fusión. Este "horno" presiona el polvo de tóner fundido en el papel, después de lo cual se endurece rápidamente y se vuelve duradero.

Las imágenes impresas en papel con una impresora láser tienen una excelente resistencia a numerosas influencias externas.

Cómo funciona el cartucho

El elemento determinante en el funcionamiento de una impresora láser es el cartucho. Es un contenedor pequeño con dos compartimentos: para el tóner de trabajo y para el material ya usado. También hay un tambor fotosensible (fotocilindro) y engranajes mecánicos para girarlo.

El tóner en sí es un polvo finamente disperso que consta de bolas de polímero que están recubiertas con una capa especial de material magnético. Si hablamos de un tóner de color, también contiene colorantes.

Es importante saber que cada fabricante produce sus propios tóneres originales; todos tienen su propio magnetismo, dispersión y otras propiedades.

Por eso nunca debes recargar los cartuchos con tóner aleatorio, ya que esto puede afectar negativamente a su rendimiento.

El proceso de crear una impresión.

La aparición de una imagen o texto en papel constará de las siguientes etapas sucesivas:

• carga de tambor;
• exposición;
• desarrollo;
• transferir;
• consolidación

¿Cómo funciona la carga de fotografías? Se forma en el fotodrum (donde, como ya está claro, nace la imagen futura). Para empezar, se suministra una carga, que puede ser negativa o positiva. Esto sucede de una de las siguientes maneras.

1. Usado coronador, es decir, un filamento de tungsteno recubierto de inclusiones de carbono, oro y platino. Cuando entra en juego un alto voltaje, se transporta una descarga entre este hilo y el marco, lo que, en consecuencia, crea un campo eléctrico que transfiere carga al fototambor.
2. Sin embargo, el uso de filamento provocó problemas de contaminación y deterioro del material impreso con el tiempo. Funciona mucho mejor rodillo de carga con funciones similares. En sí mismo parece un eje de metal, que está cubierto con goma conductora o gomaespuma. Hay contacto con el fotocilindro; en este momento el rodillo transfiere la carga. El voltaje aquí es mucho menor, pero las piezas se desgastan mucho más rápido.

Este es el trabajo de iluminación, como resultado del cual parte del fotocilindro se vuelve conductora y pasa una carga a través de la base metálica del tambor. Y el área expuesta se descarga (o adquiere una carga débil). En esta etapa se forma una imagen aún invisible.

Técnicamente funciona así.

1. El rayo láser incide sobre la superficie del espejo y se refleja sobre la lente, que lo distribuye al lugar deseado del tambor.
2. Así es como un sistema de lentes y espejos forma una línea a lo largo del fotocilindro: el láser se enciende y apaga, la carga permanece intacta o se elimina.
3. ¿Ha terminado la línea? El tambor de imagen girará y la exposición continuará nuevamente.

Desarrollo

En este proceso es de gran importancia eje magnético del cartucho, similar a un tubo de metal que contiene un núcleo magnético en su interior. Parte de la superficie del rodillo se coloca en la tolva de recarga de tóner. El imán atrae el polvo hacia el eje y se saca.

Es importante regular la distribución uniforme de la capa de polvo; para ello hay una paleta dosificadora especial. Sólo deja pasar una fina capa de tóner, desechando el resto. Si la cuchilla no está instalada correctamente, pueden aparecer rayas negras en el papel.

Después de esto, el tóner se mueve al área entre el rodillo magnético y el fotocilindro; aquí será atraído por las áreas expuestas y repelido por las áreas cargadas. De esta manera la imagen se vuelve más visible.

Transferir

Para que la imagen aparezca en el papel entra en juego rodillo de transferencia, en cuyo núcleo metálico se atrae una carga positiva que se transfiere al papel gracias a una capa de goma especial.

Entonces, las partículas salen del tambor y comienzan a moverse hacia la página. Pero hasta ahora sólo se mantienen aquí debido a la tensión estática. En sentido figurado, el tóner simplemente se vierte donde sea necesario.

El polvo y las pelusas de papel pueden entrar con el tóner, pero se pueden eliminar. víbora(con una placa especial) y se envían directamente al compartimento de residuos de la tolva. Después de un círculo completo del tambor, se repite el proceso.

Para ello se aprovecha la propiedad del tóner de fundirse a altas temperaturas. Estructuralmente, los dos ejes siguientes ayudan a ello:

• hay un elemento calefactor en la parte superior;
• en la parte inferior, el tóner derretido se presiona contra el papel.

A veces tal “estufa” es película térmica– un material especial flexible y resistente al calor con un componente calefactor y un rodillo de presión. Su calentamiento está controlado por un sensor. Justo en el momento del paso entre la película y la parte de prensado, el papel se calienta hasta 200 grados, lo que le permite absorber fácilmente el tóner que se ha vuelto líquido.

Una mayor refrigeración se produce de forma natural: las impresoras láser normalmente no requieren la instalación de un sistema de refrigeración adicional. Sin embargo, aquí vuelve a pasar un purificador especial; normalmente su papel lo desempeña rollo de fieltro.

El fieltro suele estar impregnado con un compuesto especial que ayuda a lubricar el revestimiento. Por lo tanto, otro nombre para dicho eje es aceite.

¿Cómo se realiza la impresión láser a color?

¿Cómo se produce la impresión en color? Un dispositivo láser utiliza cuatro de estos colores primarios: negro, magenta, amarillo y cian. El principio de impresión es el mismo que en blanco y negro, pero la impresora primero dividirá la imagen en monocromática para cada color. Cada cartucho comienza a transferir secuencialmente su propio color y, como resultado de la superposición, se obtiene el resultado deseado.

Se distinguen las siguientes tecnologías de impresión láser en color:

• pase múltiple;
• monotrema.

En versión multipaso Entra en juego un medio intermedio: un rodillo o una cinta que transporta el tóner. Funciona así: en 1 revolución, se aplica 1 color, luego se introduce otro cartucho en el lugar correcto y el segundo se coloca encima de la primera imagen. Cuatro pases son suficientes para formar una imagen completa: se transferirá al papel. Pero el dispositivo en sí funcionará 4 veces más lento que su homólogo en blanco y negro.

¿Cómo funciona una impresora? tecnología de un solo paso? En este caso, los cuatro mecanismos de impresión separados tienen un control común: están alineados en una línea, cada uno con su propia unidad láser con un rodillo portátil. Entonces, el papel avanza a lo largo del tambor, recogiendo secuencialmente las cuatro imágenes de los cartuchos. Sólo después de esta pasada la hoja entra al horno, donde se fija el cuadro.

Las ventajas de las impresoras láser las han convertido en las favoritas para trabajar con documentación, tanto en la oficina como en casa. Y la información sobre los componentes internos de su trabajo ayudará a cualquier usuario a detectar fallas a tiempo y comunicarse con el departamento de servicio para obtener soporte técnico para el funcionamiento del dispositivo.

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La imagen obtenida con impresoras láser modernas (así como impresoras matriciales y de inyección de tinta) consta de puntos. Cuanto más pequeños sean estos puntos y más frecuentemente se encuentren, mayor será la calidad de la imagen. La cantidad máxima de puntos que una impresora puede imprimir por separado en una sección de 1 pulgada (25,4 mm) se llama resolución y se caracteriza en puntos por pulgada, y la resolución puede ser de 1200 ppp o más. La calidad del texto impreso en una impresora láser con una resolución de 300 ppp es aproximadamente la misma que la tipográfica. Sin embargo, si la página contiene dibujos que contienen tonos de gris, para obtener una imagen gráfica de alta calidad necesitará una resolución de al menos 600 ppp. Con una resolución de impresora de 1200 ppp, la impresión tiene una calidad casi fotográfica. Si necesita imprimir una gran cantidad de documentos (por ejemplo, más de 40 hojas por día), una impresora láser parece ser la única opción razonable, ya que para las impresoras láser personales modernas los parámetros estándar son una resolución de 600 ppp y una velocidad de impresión de 8...1 2 páginas por minuto.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE UNA IMPRESORA LÁSER

La impresora láser fue presentada por primera vez por Hewlett Packard. Utilizaba el principio electrográfico de creación de imágenes, al igual que en las fotocopiadoras. La diferencia estaba en el método de exposición: en las fotocopiadoras se utiliza una lámpara, y en las impresoras láser, la luz de la lámpara reemplaza al rayo láser.

El corazón de una impresora láser es un fotoconductor orgánico, a menudo llamado tambor de impresión o simplemente tambor. Se utiliza para transferir imágenes al papel. El fototambor es un cilindro metálico recubierto con una fina película de semiconductor fotosensible. La superficie de dicho cilindro puede estar provista de una carga positiva o negativa, que permanece hasta que se ilumina el tambor. Si alguna parte del tambor queda expuesta, el recubrimiento se vuelve conductor y la carga se aleja del área iluminada, creando una zona sin carga. Este es un punto clave para entender cómo funciona una impresora láser.

Otra parte importante de la impresora es el láser y el sistema óptico-mecánico de espejos y lentes que mueve el rayo láser a lo largo de la superficie del tambor. El láser de pequeño tamaño genera un haz de luz muy fino. Reflejándose en espejos giratorios (generalmente tetraédricos o hexagonales), este haz ilumina la superficie del fotodrum, eliminando su carga en el punto de exposición.

Para obtener una imagen puntual, el láser se enciende y apaga mediante un microcontrolador de control. El espejo giratorio convierte el haz en una línea de imagen latente en la superficie del fotodrum.

Una vez formada una línea, un motor paso a paso especial hace girar el tambor para formar la siguiente. Este desplazamiento corresponde a la resolución vertical de la impresora y suele ser de 1/300 o 1/600 de pulgada. El proceso de formación de una imagen latente en un tambor recuerda a la formación de una trama en la pantalla de un monitor de televisión.

Se utilizan dos métodos principales de carga preliminar (primaria) de la superficie del fotocilindro:

Ø utilizando un alambre fino o malla llamada “alambre corona”. El alto voltaje aplicado al cable crea un área ionizada brillante a su alrededor, llamada corona, y le da al tambor la carga estática necesaria;

Ø mediante rodillo de goma precargado (PCR).

Así, se forma en el tambor una imagen invisible en forma de puntos descargados estáticamente. ¿Que sigue?

DISPOSITIVOCARTUCHO

Antes de hablar sobre el proceso de transferencia y fijación de una imagen en papel, veamos el dispositivo del cartucho para la impresora Laser Jet 5L de Hewlett Packard. Este cartucho típico tiene dos compartimentos principales: el compartimento de tóner residual y el compartimento de tóner.

Principales elementos estructurales del compartimento de tóner residual:

1 - Tambor de imagen(Tambor fotoconductor orgánico (OPC)). Se trata de un cilindro de aluminio recubierto de un material orgánico fotosensible y fotoconductor (normalmente óxido de zinc) que es capaz de retener la imagen creada por el rayo láser;

2 - Eje primario cargar(Rodillo de carga primaria (PCR)). Proporciona una carga negativa uniforme al tambor. Hecho de una base de goma o espuma conductora aplicada a un eje de metal;

3 - « Víbora» , enjugador de goma, limpieza cuchilla(Escobilla limpiadora, escobilla limpiadora). Limpia el tambor de cualquier resto de tóner que no se haya transferido al papel. Estructuralmente, se realiza en forma de marco de metal (estampado) con una placa de poliuretano (hoja) al final;

4 - Cuchilla limpieza (Recuperación Cuchilla). Cubre el área entre el tambor y la caja de tóner residual. La cuchilla de recuperación pasa el tóner restante en el tambor a la tolva y evita que se derrame en la dirección opuesta (de la tolva al papel).

Principales elementos estructurales del compartimento de tóner:

1 - Magnético eje(Rodillo revelador magnético, rodillo magnético, rodillo revelador). Es un tubo de metal dentro del cual se encuentra un núcleo magnético estacionario. El tóner es atraído por el eje magnético que, antes de ser suministrado al tambor, adquiere una carga negativa bajo la influencia de un voltaje continuo o alterno;

2 - « Doctor» (Hoja doctora, hoja dosificadora). Proporciona una distribución uniforme de una fina capa de tóner sobre el rodillo magnético. Estructuralmente, tiene la forma de un marco de metal (estampado) con una placa flexible (cuchilla) en el extremo;

3 - Sellando cuchilla magnético eje(Revista Rodillo Sellando Cuchilla). Una placa delgada de función similar a la Recovery Blade. Cubre el área entre el rodillo magnético y el compartimiento de suministro de tóner. La hoja de sellado del rodillo magnético permite que el tóner restante en el rodillo magnético fluya hacia el compartimento, evitando que el tóner se escape hacia atrás;

4 - Búnker Para virador (Virador Reservorio). En su interior se encuentra el tóner “de trabajo”, que se transferirá al papel durante el proceso de impresión. Además, en la tolva hay un activador de tóner (barra agitadora de tóner): un marco de alambre diseñado para mezclar tóner;

5 - Sello, controlar (Sello). En un cartucho nuevo (o regenerado), la tolva de tóner está sellada con un sello especial que evita que el tóner se derrame durante el transporte del cartucho. Este sello se retira antes de su uso.

PRINCIPIO DE IMPRESIÓN LÁSER

La imagen muestra una sección transversal del cartucho. Cuando la impresora se enciende, todos los componentes del cartucho comienzan a moverse: el cartucho está preparado para imprimir. Este proceso es similar al proceso de impresión, pero el rayo láser no se enciende. Luego, el movimiento de los componentes del cartucho se detiene y la impresora pasa al estado lista para imprimir.

Después de enviar un documento para imprimir, se producen los siguientes procesos en el cartucho de la impresora láser:

Cargador tambor. El rodillo de carga primaria (PCR) transfiere uniformemente una carga negativa a la superficie del tambor giratorio.

Exhibición. La superficie cargada negativamente del tambor está expuesta al rayo láser solo en aquellos lugares donde se aplicará el tóner. Cuando se expone a la luz, la superficie fotosensible del tambor pierde parcialmente su carga negativa. Así, el láser expone al tambor una imagen latente en forma de puntos con una carga negativa debilitada.

Solicitud virador. En esta etapa, la imagen latente en el tambor se convierte en una imagen visible con la ayuda de tóner, que se transferirá al papel. El tóner situado cerca del rodillo magnético es atraído hacia su superficie bajo la influencia del campo del imán permanente del que está hecho el núcleo del rodillo. Cuando el eje magnético gira, el tóner pasa a través de una ranura estrecha formada por el "doctor" y el eje. Como resultado, adquiere una carga negativa y se adhiere a aquellas zonas del tambor que quedaron expuestas. "Doctor" garantiza una aplicación uniforme del tóner sobre el rodillo magnético.

Transferir virador en papel. Al continuar girando, el tambor con la imagen revelada entra en contacto con el papel. En el reverso, el papel se presiona contra el rodillo de transferencia, que lleva una carga positiva. Como resultado, las partículas de tóner cargadas negativamente son atraídas hacia el papel, lo que produce una imagen "salpicada" de tóner.

Consolidación Imágenes. Una hoja de papel con una imagen no fijada se mueve a un mecanismo de fijación, que consta de dos ejes en contacto, entre los cuales se tira del papel. El rodillo de presión inferior lo presiona contra el rodillo del fusor superior. El rodillo superior se calienta y, cuando lo toca, las partículas de tóner se derriten y se adhieren al papel.

Limpieza tambor. Parte del tóner no se transfiere al papel y permanece en el tambor, por lo que es necesario limpiarlo. Esta función la realiza la “víbora”. Todo el tóner restante en el tambor se elimina mediante un limpiador y se deposita en el contenedor de tóner residual. Al mismo tiempo, la cuchilla de recuperación cubre el área entre el tambor y la tolva, evitando que el tóner se derrame sobre el papel.

"Borrar" Imágenes. En esta etapa, la imagen latente creada por el rayo láser se "borra" de la superficie del tambor. Utilizando el eje de carga primaria, la superficie del fotodrum se "cubre" uniformemente con una carga negativa, que se restablece en aquellos lugares donde se eliminó parcialmente bajo la influencia de la luz.

Hola queridos lectores del blog sobre informática. Como ya entendiste por el título, dediqué completamente este artículo a un dispositivo como. La popularidad de esto se ve facilitada por las muchas ventajas que poseen. Alta resolución, alta velocidad de impresión, muchos recursos y rentabilidad: estas son las propiedades por las que muchos usuarios prefieren las impresoras láser a otros dispositivos de impresión.

Una pequeña historia

El primer prototipo de impresora láser fue fabricado por Xerox en 1971. Este modelo no entró en producción en masa. Recién en 1977 se lanzó la primera impresora láser en serie, el sistema de impresión electrónica Xerox 9700. Podía imprimir 120 páginas por minuto, pero era enorme en tamaño y peso y costaba alrededor de 350.000 dólares en ese momento.

El primer modelo de escritorio fue la impresora láser LDR-10 de Canon. En 1984, Canon y Hewlett-Packard colaboraron para lanzar la HP LaserJet. Esta impresora imprimió sólo 8 páginas por minuto, pero gracias a su precio asequible y su buena calidad de impresión, muy pronto se convirtió en líder del mercado.

Las siguientes etapas fueron la aparición de cartuchos reemplazables y el lanzamiento de impresoras láser a color.

En el proceso de desarrollo y mejora de modelos, la calidad de impresión y la productividad de las impresoras láser aumentaron y la reducción de costos las hizo accesibles para todos. Hoy en día, las impresoras láser, junto con las impresoras de inyección de tinta, son los dispositivos de impresión más populares del mundo.

Diseño y principio de funcionamiento de una impresora láser monocromática.

La información de la computadora va a controlador (1) , que convierte el texto o la imagen resultante en una matriz de puntos que deben trazarse en papel.

La unidad principal del dispositivo es fotoconductor (2) . Se trata de un eje cilíndrico con un revestimiento que puede cambiar su conductividad cuando se expone a la luz. La superficie de este eje recibe una carga negativa de rodillo de carga (3) . Rayo láser (4) reflejado por el movimiento espejos (5) y golpea el fototambor. Al girar, el espejo mueve el haz reflejado a lo largo del tambor.

El controlador controla el láser, encendiéndolo y apagándolo en los lugares correctos, según la matriz generada. Gracias a esto, se iluminan las áreas de la superficie del fototambor donde es necesario aplicar tóner para imprimir. Cuando se exponen a la luz pierden su carga.

A continuación, la superficie con áreas iluminadas pasa por el eje magnético. (desarrollador)(6) . Está recubierto con tóner cargado negativamente hecho de búnkeres (7). El tóner se adhiere a las áreas descargadas del fototambor, formando una imagen especular del texto impreso o de las imágenes.

Al continuar con la rotación, la superficie del rollo fotográfico con el tóner aplicado entra en contacto con el papel, que se alimenta a través de conjunto de rodillos (8) de bandeja (9) más allá del eje transferencia (10). El rodillo de transferencia imparte una carga positiva al papel, que transfiere tóner desde el tambor de imagen a la hoja alimentada. El tóner restante se limpia cuchillo de limpieza (11) .

La última etapa en el funcionamiento de una impresora láser es fijar el tóner en el papel horneándolo en estufa (12), que consta de dos ejes (calentamiento y prensado), entre los que pasa la chapa. Cuando se pasa por el horno, el tóner se calienta a una temperatura de unos 200 grados centígrados y luego se enfría rápidamente y se fija firmemente en el papel.

Impresión láser a color

Las impresoras láser a color funcionan de manera similar, pero requieren cuatro pasadas de papel a través del tambor (una pasada para cada color) para producir una imagen en color. Los métodos alternativos utilizados en las impresoras láser son formar una imagen en color en la cinta de transferencia antes de transferir el tóner al papel, o utilizar cuatro tambores de imagen.

Además de lo anterior, me gustaría ofrecerles un vídeo sobre el funcionamiento de un escáner láser del canal Discovery.

Probablemente sea difícil imaginar a una persona en la sociedad actual que nunca haya oído hablar de las computadoras y sus periféricos. Hoy en día, estos dispositivos se han vuelto casi indispensables en la vida de los consumidores modernos. Uno de los elementos auxiliares para un trabajo rápido y cómodo son las impresoras. Como regla general, este tipo de equipo se puede encontrar en casi todas las oficinas, pero comprarlos para uso doméstico es mucho menos común. Sin embargo, mucha gente conoce la existencia de estos dispositivos, pero no todos comprenden los principios de funcionamiento de la impresora.

Hay dos tipos principales de dispositivos de impresión: inyección de tinta y láser. Las impresoras láser, naturalmente, no son similares en principio de funcionamiento, ya que su diseño es diferente. Hoy en día, los consumidores prefieren elegir modelos con impresión láser, citando mayor calidad. Por supuesto, estos modelos tienen un costo mucho mayor, pero si existe una necesidad constante de obtener una imagen de alta calidad, el precio pasa a un segundo plano.

Entonces, ¿cuáles son los principios operativos de una impresora láser? En primer lugar, cabe señalar que se basan en las características de diseño de la imagen requerida utilizando tecnología electrofotográfica. Consiste en que cada punto de la hoja se ubica en un lugar específico de la página mediante un cambio en una película especial. Por lo general, consta de un semiconductor que puede cambiar la conductividad eléctrica bajo la influencia de la radiación. La misma tecnología se utiliza comúnmente en fotocopiadoras.

Cualesquiera que sean los principios de funcionamiento de una impresora láser, nada habría funcionado sin un tambor giratorio, que es el elemento estructural principal de todo el dispositivo, porque es con su ayuda que la imagen se transfiere a una hoja de papel. Es una especie de cilindro metálico, que está cubierto con esa película semiconductora tan especial. En primer lugar, la superficie de este tambor está cargada de iones positivos o negativos.

A continuación, con la ayuda de un láser, se crea un fino haz de luz que se mueve a lo largo del tambor y se refleja en varias lentes y espejos. Un punto de luz que incide sobre la superficie del tambor lo descarga en el punto de contacto. El láser suele estar controlado por un microcontrolador, que lo enciende y apaga según sea necesario. Normalmente, la formación de imágenes en el tambor se produce línea por línea. Al finalizar el dibujo en una línea, un motor especial, también llamado paso a paso, gira ligeramente el tambor para que sea posible seguir utilizando el láser. Así, aparece una imagen formada por puntos cargados en la superficie del cilindro. Estos puntos se alternan con puntos descargados ubicados en lugares donde no debería haber imagen.

En la siguiente etapa, los principios de funcionamiento de una impresora láser implican la aplicación directa de una imagen a una hoja de papel. Antes de esto, el tóner, que tiene una carga opuesta, se adhiere a las áreas cargadas en la superficie del tambor. Al mismo tiempo, el tambor gira lentamente para que la pintura se distribuya uniformemente. Al continuar girando, el cilindro con el tóner aplicado entra en contacto con la superficie del papel, como resultado de lo cual la tinta se transfiere a la hoja.

A continuación, el papel debe pasar entre los dos ejes. Normalmente, el rodillo superior está a alta temperatura y el rodillo inferior presiona la hoja contra el superior. De este modo, las partículas de pintura se calientan y se fijan en la superficie del papel. Por último, se limpia el tambor de residuos de tóner con un dispositivo especial y luego se vuelve a aplicar una carga en toda su superficie.

La historia de las impresoras láser comenzó en 1938 con el desarrollo de la tecnología de impresión con tinta seca. Chester Carlson, trabajando en la invención de una nueva forma de transferir imágenes al papel, utilizó electricidad estática. El método se llamó electrografía y fue utilizado por primera vez por la corporación Xerox, que lanzó la fotocopiadora Modelo A en 1949. Sin embargo, para que este mecanismo funcionara, ciertas operaciones debían realizarse manualmente. Diez años más tarde, se creó la Xerox 914 totalmente automática, considerada el prototipo de las impresoras láser modernas.

La idea de "dibujar" con un rayo láser lo que luego se imprimiría directamente en el tambor de copia vino de Gary Starkweather. Desde 1969, la empresa ha estado desarrollando y en 1977 lanzó la impresora láser en serie Xerox 9700, que imprimió a una velocidad de 120 páginas por minuto.

El dispositivo era muy grande, caro y estaba destinado exclusivamente a empresas e instituciones. Y la primera impresora de escritorio fue desarrollada por Canon en 1982, un año después: el nuevo modelo LBP-CX. HP, como resultado de la cooperación con Canon, comenzó la producción de la serie Laser Jet en 1984 e inmediatamente tomó una posición de liderazgo en el mercado de impresoras láser para uso doméstico.

Actualmente, muchas corporaciones producen dispositivos de impresión monocromáticos y en color. Cada uno utiliza sus propias tecnologías, que pueden variar significativamente, pero el principio general de funcionamiento de una impresora láser es típico de todos los dispositivos y el proceso de impresión se puede dividir en cinco etapas principales.

El tambor de impresión (Fotoconductor óptico, OPC) es un cilindro metálico recubierto con un semiconductor fotosensible sobre el que se forma una imagen para su posterior impresión. Inicialmente, el OPC recibe una carga (positiva o negativa). Esto se puede hacer de dos maneras usando:

• corotrón (Corona Wire), o coronador;
• rodillo de carga (Rodillo de carga primaria, PCR) o eje de carga.

Un corotrón es un bloque de alambre y una estructura de metal a su alrededor.

El alambre corona es un filamento de tungsteno recubierto de carbono, oro o platino. Bajo la influencia de alto voltaje, se produce una descarga entre el cable y el marco, se crea un área ionizada luminosa (corona) y un campo eléctrico que transfiere una carga estática al fototambor.

Por lo general, se incorpora un mecanismo en la unidad que limpia el cable, ya que su contaminación perjudica en gran medida la calidad de impresión. El uso de un corotrón tiene ciertas desventajas: los rayones, la acumulación de polvo, las partículas de tóner en el filamento o su flexión pueden provocar un aumento del campo eléctrico en este lugar, una fuerte disminución en la calidad de las impresiones y posiblemente daños en la superficie del el tambor.

En la segunda opción, una película flexible hecha de un plástico especial resistente al calor envuelve la estructura de soporte con un elemento calefactor en su interior. La tecnología se considera menos confiable y se utiliza en impresoras para pequeñas empresas y uso doméstico, donde no se esperan cargas pesadas de equipos. Para evitar que la lámina se pegue a la estufa y se retuerza alrededor del eje, se proporciona una tira con separadores de papel.

Impresión en color

Se utilizan cuatro colores primarios para formar una imagen en color:

• negro,
• amarillo,
• púrpura,
• azul.

La impresión se realiza según el mismo principio que en blanco y negro, pero primero la impresora divide la imagen que se debe obtener en imágenes monocromáticas para cada color. Durante el funcionamiento, los cartuchos de color transfieren sus diseños al papel y su superposición entre sí da el resultado final. Existen dos tecnologías de impresión en color.

multipaso

Este método utiliza un soporte intermedio: un rodillo o una cinta de transferencia de tóner. En una revolución, se aplica uno de los colores a la cinta, luego se alimenta otro cartucho en la ubicación deseada y el segundo se superpone encima de la primera imagen. En cuatro pasadas, se forma una imagen completa en el medio intermedio y se transfiere al papel. La velocidad de impresión de imágenes en color en impresoras que utilizan esta tecnología es cuatro veces más lenta que la monocromática.

pase único

La impresora incluye un complejo de cuatro mecanismos de impresión separados bajo control común. Los cartuchos de color y negro están alineados, cada uno con una unidad láser y un rodillo de transferencia separados, y el papel pasa por debajo de los tambores, recogiendo secuencialmente las cuatro imágenes monocromáticas. Sólo después de esto la hoja entra en el horno, donde el tóner se fija al papel.

Diviértete escribiendo.