Imprimantă (calculatoare)

alegerea tehnologiei de imprimare are un efect mare asupra costului imprimantei și a costului de operare, a vitezei, a calității și permanenței documentelor, precum și a zgomotului. Unele tehnologii de tipărire nu funcționează cu anumite tipuri de suporturi fizice, cum ar fi hârtia carbon sau transparențele.

Un al doilea aspect al tehnologiei de tipărire care este adesea uitat este rezistența la alterare: cerneala lichidă, cum ar fi cea de la un cap cu jet de cerneală sau de la o panglică textilă, este absorbită de fibrele hârtiei, astfel încât documentele tipărite cu cerneală lichidă sunt mai greu de alterat decât cele tipărite cu toner sau cerneluri solide, care nu pătrund sub suprafața hârtiei.

Cheștile pot fi tipărite cu cerneală lichidă sau pe hârtie specială pentru cecuri cu ancorare de toner, astfel încât să poată fi detectate alterările. Partea inferioară a cecului care poate fi citită automat trebuie să fie imprimată cu toner sau cerneală MICR. Băncile și alte case de compensare folosesc echipamente de automatizare care se bazează pe fluxul magnetic de la aceste caractere special tipărite pentru a funcționa în mod corespunzător.

Tehnologia modernă de imprimareEdit

Următoarele tehnologii de imprimare se găsesc în mod obișnuit în imprimantele moderne:

Imprimante pe bază de tonerEdit

O imprimantă laser produce rapid text și grafică de înaltă calitate. Ca și în cazul fotocopiatoarelor digitale și al imprimantelor multifuncționale (MFP), imprimantele laser utilizează un proces de imprimare xerografică, dar diferă de fotocopiatoarele analogice prin faptul că imaginea este produsă prin scanarea directă a unui fascicul laser peste fotoreceptorul imprimantei.

O altă imprimantă pe bază de toner este imprimanta cu LED-uri, care utilizează o matrice de LED-uri în locul unui laser pentru a provoca aderența tonerului la tamburul de imprimare.

Imprimante cu jet de cerneală lichidăEdit

Cartuș de cerneală lichidă de la imprimanta cu jet de cerneală Hewlett-Packard HP 845C

HP Deskjet, o imprimantă cu jet de cerneală

Imprimantele cu jet de cerneală funcționează prin propulsarea unor picături de cerneală lichidă de dimensiuni variabile pe aproape orice dimensiune a paginii. Ele sunt cel mai frecvent tip de imprimantă de calculator folosit de consumatori.

Imprimante cu cerneală solidăEdit

Imprimantele cu cerneală solidă, cunoscute și sub numele de imprimante cu cerneală cu schimbare de fază sau imprimante cu cerneală topită la cald, sunt un tip de imprimante cu transfer termic, imprimante de foi grafice sau imprimante 3D . Acestea utilizează bețișoare solide, creioane colorate, perle sau materiale de cerneală granulare. Cernelurile obișnuite sunt cerneluri de culoare CMYK, cu o consistență similară cu cea a cerii de lumânare, care sunt topite și introduse într-un cap de imprimare acționat de un cristal piezoelectric. Un cap de imprimare cu transfer termic aruncă cerneala lichidă pe un tambur rotativ, acoperit cu ulei. Hârtia trece apoi peste tamburul de imprimare, moment în care imaginea este imediat transferată, sau transpusă, pe pagină. Imprimantele cu cerneală solidă sunt utilizate cel mai frecvent ca imprimante color de birou și sunt excelente la imprimarea pe transparențe și alte suporturi neporoase. Imprimantele cu cerneală solidă pot produce rezultate excelente cu text și imagini. Unele imprimante cu cerneală solidă au evoluat pentru a imprima modele 3D. Costurile de achiziție și de funcționare sunt similare cu cele ale imprimantelor laser. Printre dezavantajele acestei tehnologii se numără consumul ridicat de energie și timpii lungi de încălzire de la o stare rece. De asemenea, unii utilizatori se plâng de faptul că imprimările rezultate sunt dificil de scris, deoarece ceara tinde să respingă cernelurile de la stilouri, și sunt dificil de alimentat prin alimentatoarele automate de documente, dar aceste trăsături au fost reduse semnificativ în modelele ulterioare. Acest tip de imprimantă cu transfer termic este disponibil doar la un singur producător, Xerox, fabricat ca parte a liniei de imprimante de birou Xerox Phaser. Anterior, imprimantele cu cerneală solidă erau fabricate de Tektronix, dar Tektronix a vândut afacerea de tipărire către Xerox în 2001.

Imprimante cu sublimare de coloranțiEdit

Un cartuș de sublimare dezasamblat

O imprimantă de sublimare (sau imprimantă de sublimare) este o imprimantă care utilizează un proces de imprimare care folosește căldura pentru a transfera colorantul pe un suport, cum ar fi un card de plastic, hârtie sau pânză. Procesul constă, de obicei, în așternerea unei culori pe rând, folosind o panglică care are panouri de culoare. Imprimantele Dye-sub sunt destinate în primul rând aplicațiilor color de înaltă calitate, inclusiv fotografiilor color, și sunt mai puțin potrivite pentru text. Deși odinioară erau apanajul tipografiilor high-end, imprimantele cu sublimare de coloranți sunt acum din ce în ce mai mult folosite ca imprimante foto dedicate consumatorilor.

Imprimante termiceEdit

Imprimantă de chitanțe care imprimă o cronologie Twitter

Imprimantele termice funcționează prin încălzirea selectivă a unor regiuni de hârtie specială sensibilă la căldură. Imprimantele termice monocrome sunt utilizate în casele de marcat, în bancomate, în distribuitoarele de benzină și în unele faxuri ieftine mai vechi. Culorile pot fi obținute cu ajutorul unor hârtii speciale și a unor temperaturi și rate de încălzire diferite pentru diferite culori; aceste foi colorate nu sunt necesare în cazul ieșirilor alb-negru. Un exemplu este Zink (un portmanteau de la „cerneală zero”).

Tehnologii de imprimare învechite și cu destinație specialăEdit

Epson MX-80, un model popular de imprimantă matricială utilizat timp de mulți ani

Următoarele tehnologii sunt fie învechite, fie limitate la aplicații speciale, deși majoritatea au fost, la un moment dat, utilizate pe scară largă.

Imprimante cu impactEdit

Imprimantele cu impact se bazează pe un impact forțat pentru a transfera cerneala pe suport. Imprimanta de impact utilizează un cap de imprimare care fie lovește suprafața benzii de cerneală, presând banda de cerneală împotriva hârtiei (similar cu acțiunea unei mașini de scris), fie, mai rar, lovește spatele hârtiei, presând hârtia împotriva benzii de cerneală (IBM 1403, de exemplu). Toate, cu excepția imprimantei cu matrice de puncte, se bazează pe utilizarea caracterelor complet formate, litere care reprezintă fiecare dintre caracterele pe care imprimanta era capabilă să le tipărească. În plus, cele mai multe dintre aceste imprimante erau limitate la imprimarea monocromă sau, uneori, bicoloră, într-un singur tip de literă la un moment dat, deși sublinierea și accentuarea textului se putea face prin „overstriking”, adică prin imprimarea a două sau mai multe impresii fie în aceeași poziție a caracterelor, fie ușor decalate. Printre varietățile de imprimante de impact se numără imprimantele derivate din mașini de scris, imprimantele derivate din mașini de teletip, imprimantele cu roți de margaretă, imprimantele cu matrice de puncte și imprimantele de linii. Imprimantele matriciale rămân de uz curent în întreprinderile în care se tipăresc formulare cu mai multe părți. O prezentare generală a tipăririi cu impact conține o descriere detaliată a multora dintre tehnologiile utilizate.

Imprimante derivate din mașina de scrisEdit

element de tipărire a literelor de tipar de la imprimanta de tip IBM Selectric

Diferite imprimante de calculator au fost pur și simplu versiuni controlabile de calculator ale mașinilor de scris electrice existente. Imprimantele bazate pe Friden Flexowriter și IBM Selectric au fost cele mai comune exemple. Flexowriter-ul imprima cu un mecanism convențional de tipărire, în timp ce Selectric folosea binecunoscutul mecanism de imprimare cu „bile de golf” al IBM. În ambele cazuri, forma literei lovea apoi o panglică care era presată pe hârtie, imprimând câte un caracter pe rând. Viteza maximă a imprimantei Selectric (cea mai rapidă dintre cele două) era de 15,5 caractere pe secundă.

Imprimante derivate din teletipuriEdit

Teleimprimanta obișnuită putea fi ușor interfațată cu calculatorul și a devenit foarte populară, cu excepția acelor calculatoare fabricate de IBM. Unele modele foloseau o „cutie de scris” care era poziționată, în axele X și Y, de un mecanism, iar forma de literă selectată era lovită de un ciocan. Altele foloseau un cilindru de tipar într-un mod similar cu cel în care mașinile de scris Selectric își foloseau bila de tipar. În ambele cazuri, forma literei lovea apoi o panglică pentru a imprima forma literei. Majoritatea teleimprimatoarelor funcționau la zece caractere pe secundă, deși câteva au atins 15 CPS.

Imprimante cu roată de margaretăEdit

Elementul de imprimare „roată de margaretă”

Imprimantele cu roată de margaretă funcționează cam în același mod ca o mașină de scris. Un ciocan lovește o roată cu petale, „roata margaretă”, fiecare petală conținând în vârful ei o formă de literă. Forma literei lovește o panglică de cerneală, depunând cerneala pe pagină și imprimând astfel un caracter. Prin rotirea roții de margaretă, se selectează diferite caractere pentru imprimare. Aceste imprimante erau, de asemenea, denumite imprimante de calitate a literelor, deoarece puteau produce un text la fel de clar și precis ca o mașină de scris. Cele mai rapide imprimante de calitate a literelor imprimau cu 30 de caractere pe secundă.

Imprimante matricialeEdit

Exemplu de ieșire de la o imprimantă cu matrice de puncte cu 9 pini (un caracter extins pentru a arăta detaliile)

Termenul de imprimantă cu matrice de puncte este folosit pentru imprimantele cu impact care folosesc o matrice de pini mici pentru a transfera cerneala pe pagină. Avantajul imprimantelor matriciale față de alte imprimante de impact este acela că pot produce imagini grafice în plus față de text; cu toate acestea, textul este, în general, de o calitate mai slabă decât imprimantele de impact care utilizează forme de litere (caractere).

Imprimantele matriciale pot fi împărțite, în linii mari, în două clase majore:

• Imprimante cu fir balistic
• Imprimante cu energie stocată

Imprimantele matriciale pot fi fie bazate pe caractere, fie pe linii (adică o singură serie orizontală de pixeli pe pagină), referindu-se la configurația capului de imprimare.

În anii ’70 și ’80, imprimantele cu matrice de puncte au fost unul dintre cele mai comune tipuri de imprimante utilizate pentru uz general, cum ar fi pentru uz casnic și pentru birouri mici. Astfel de imprimante aveau în mod normal fie 9, fie 24 de pini pe capul de imprimare (au existat și imprimante timpurii cu 7 pini, care nu imprimau descrescătoare). A existat o perioadă, la începutul erei computerelor de uz casnic, în care au fost fabricate o serie de imprimante sub mai multe mărci, cum ar fi Commodore VIC-1525, care folosea sistemul Seikosha Uni-Hammer. Acesta folosea un singur solenoid cu un percutor oblic care era acționat de 7 ori pentru fiecare coloană de 7 pixeli verticali, în timp ce capul se deplasa la o viteză constantă. Unghiul percutorului ar alinia punctele pe verticală chiar dacă capul s-a deplasat cu o distanță de un punct în timp. Poziția verticală a punctelor era controlată de o placă cu nervuri longitudinale sincronizate în spatele hârtiei, care se rotea rapid, cu o nervură care se deplasa pe verticală cu șapte distanțe de puncte în timpul necesar pentru a imprima o coloană de pixeli. Capetele de imprimare cu 24 de pini au fost capabile să tipărească la o calitate superioară și au început să ofere stiluri de caractere suplimentare, fiind comercializate de unii furnizori ca fiind de calitate apropiată de cea a literelor. Odată ce prețul imprimantelor cu jet de cerneală a scăzut până la punctul în care erau competitive cu imprimantele cu matrice de puncte, imprimantele cu matrice de puncte au început să cadă în dizgrație pentru utilizarea generală.

Câteva imprimante cu matrice de puncte, cum ar fi NEC P6300, pot fi actualizate pentru a imprima în culori. Acest lucru se realizează prin utilizarea unei panglici în patru culori montate pe un mecanism (furnizat într-un kit de actualizare care înlocuiește mecanismul standard al panglicii negre după instalare) care ridică și coboară panglicile în funcție de necesități. În general, grafica color este imprimată în patru treceri la rezoluție standard, ceea ce încetinește considerabil imprimarea. Ca urmare, imprimarea graficii color poate dura de până la patru ori mai mult decât cea a graficii monocrome standard sau de până la 8-16 ori mai mult timp în modul de rezoluție înaltă.

Imprimantele matriciale cu puncte sunt încă utilizate în mod obișnuit în aplicații cu costuri reduse, de calitate scăzută, cum ar fi casele de marcat, sau în aplicații solicitante, cu volume foarte mari, cum ar fi imprimarea facturilor. Imprimarea cu impact, spre deosebire de imprimarea cu laser, permite ca presiunea capului de imprimare să fie aplicată pe o stivă de două sau mai multe formulare pentru a imprima documente din mai multe părți, cum ar fi facturi de vânzare și chitanțe de carduri de credit, utilizând papetărie continuă cu hârtie autocopiativă fără carbon. De asemenea, prezintă avantaje de securitate, deoarece cerneala imprimată cu forța într-o matrice de hârtie este mai greu de șters în mod invizibil. Imprimantele matriciale au fost înlocuite chiar și ca imprimante de chitanțe după sfârșitul secolului al XX-lea.

Imprimante de linieEdit

Imprimantele de linie imprimă un întreg rând de text la un moment dat. Există patru modele principale.

Tamburul de imprimare de la imprimanta cu tambur

• Imprimante cu tambur, în care un tambur rotativ montat orizontal poartă întregul set de caractere al imprimantei, repetat în fiecare poziție de caracter imprimabil. Imprimanta IBM 1132 este un exemplu de imprimantă cu tambur. Imprimantele cu tambur se regăsesc, de asemenea, în mașinile de adunat și în alte imprimante numerice (POS), dimensiunile sunt compacte, deoarece trebuie să fie suportate doar o duzină de caractere.

Imprimanta de linie IBM 1403

• Imprimante cu lanț sau cu tren, în care setul de caractere este dispus de mai multe ori în jurul unui lanț legat sau a unui set de melci de caractere într-o șină care se deplasează orizontal pe lângă linia de imprimare. IBM 1403 este probabil cea mai populară și vine atât în varianta cu lanț, cât și în varianta cu tren. Imprimanta cu bandă este o variantă ulterioară în care caracterele sunt ștanțate pe o bandă de oțel flexibilă. LP27 de la Digital Equipment Corporation este o imprimantă cu bandă.
• Imprimante cu bare, în care setul de caractere este atașat la o bară solidă care se deplasează orizontal de-a lungul liniei de imprimare, cum ar fi IBM 1443.
• Un al patrulea design, utilizat în principal la imprimantele foarte timpurii, cum ar fi IBM 402, prezintă bare de caractere independente, una pentru fiecare poziție imprimabilă. Fiecare bară conține setul de caractere care urmează să fie tipărit. Barele se deplasează pe verticală pentru a poziționa caracterul care urmează să fie imprimat în fața ciocanului de imprimare.

În fiecare caz, pentru a imprima o linie, ciocane precis sincronizate lovesc pe spatele hârtiei în momentul exact în care caracterul corect care trebuie imprimat trece prin fața hârtiei. Hârtia apasă înainte împotriva unei panglici care apasă apoi împotriva formei de caracter, iar impresia formei de caracter este imprimată pe hârtie. Fiecare sistem ar putea avea mici probleme de sincronizare, ceea ce ar putea cauza o mică nealiniere a caracterelor imprimate rezultate. În cazul imprimantelor cu tambur sau cu bară de tipar, acest lucru apărea ca o nealiniere verticală, caracterele fiind tipărite puțin mai sus sau mai jos decât restul liniei. La imprimantele cu lanț sau cu bare, dezalinierea era orizontală, caracterele tipărite fiind mai apropiate sau mai îndepărtate. Acest lucru era mult mai puțin vizibil pentru vederea umană decât dezalinierea verticală, unde caracterele păreau să sară în sus și în jos în linie, astfel încât acestea erau considerate ca fiind de o calitate superioară a imprimării.

• Imprimantele cu pieptene, numite și imprimante cu matrice de linii, reprezintă cel de-al cincilea proiect major. Aceste imprimante sunt un hibrid între imprimarea cu matrice de puncte și imprimarea pe linii. La aceste imprimante, un pieptene de ciocane imprimă o porțiune dintr-un rând de pixeli la un moment dat, cum ar fi fiecare al optulea pixel. Prin deplasarea ușoară a pieptenilor înainte și înapoi, întregul rând de pixeli poate fi imprimat, continuând exemplul, în doar opt cicluri. Hârtia avansează apoi, iar următorul rând de pixeli este imprimat. Deoarece este implicată mult mai puțină mișcare decât în cazul unei imprimante matriciale convenționale, aceste imprimante sunt foarte rapide în comparație cu imprimantele matriciale și sunt competitive din punct de vedere al vitezei cu imprimantele de linie cu caractere formate, putând în același timp să imprime grafică matricială. Seria Printronix P7000 de imprimante matriciale de linii este încă fabricată începând cu anul 2013.

Imprimantele de linii sunt cele mai rapide dintre toate imprimantele cu impact și sunt utilizate pentru imprimarea în masă în centrele de calculatoare mari. O imprimantă de linie poate imprima la o viteză de 1100 de linii pe minut sau mai rapid, tipărind frecvent pagini mai rapid decât multe dintre imprimantele laser actuale. Pe de altă parte, componentele mecanice ale imprimantelor de linie funcționează cu toleranțe strânse și necesită o întreținere preventivă (PM) regulată pentru a produce o imprimare de calitate superioară. Acestea nu sunt practic niciodată utilizate cu calculatoare personale și au fost înlocuite în prezent de imprimantele laser de mare viteză. Moștenirea imprimantelor de linie supraviețuiește în multe sisteme de operare, care folosesc abrevierile „lp”, „lpr” sau „LPT” pentru a se referi la imprimante.

Imprimante electrostatice cu cerneală lichidăEdit

Imprimantele electrostatice cu cerneală lichidă folosesc o hârtie cu strat chimic, care este încărcată de capul de imprimare în funcție de imaginea documentului. Hârtia este trecută pe lângă un bazin de cerneală lichidă cu sarcină opusă. Zonele încărcate ale hârtiei atrag cerneala și formează astfel imaginea. Acest procedeu a fost dezvoltat pornind de la procesul de copiere electrostatică. Reproducerea culorilor este foarte precisă și, deoarece nu există încălzire, distorsiunea scării este mai mică de ±0,1%. (Toate imprimantele laser au o precizie de ±1%.)

La nivel mondial, majoritatea birourilor de sondaje au folosit această imprimantă înainte ca plotterele cu jet de cerneală color să devină populare. Imprimantele electrostatice cu cerneală lichidă erau disponibile în cea mai mare parte cu o lățime cuprinsă între 910 și 1.370 mm (36 și 54 inch) și, de asemenea, cu imprimare în 6 culori. Acestea au fost, de asemenea, utilizate pentru a imprima panouri publicitare de mari dimensiuni. A fost introdusă pentru prima dată de Versatec, care a fost ulterior cumpărată de Xerox. 3M obișnuia, de asemenea, să fabrice aceste imprimante.

PlottereEdit

Un plotter cu tambur Calcomp 565

Plotterele pe bază de stilou au fost o tehnologie alternativă de imprimare, cândva comună în firmele de inginerie și arhitectură. Plotterele pe bază de stilou se bazează pe contactul cu hârtia (dar nu pe impact, în sine) și pe stilouri speciale care sunt trecute mecanic peste hârtie pentru a crea text și imagini. Deoarece stilourile produc linii continue, ele puteau produce desene tehnice cu o rezoluție mai mare decât cea obținută cu tehnologia matricială. Unele plottere foloseau hârtie cu rolă și, prin urmare, aveau o restricție minimă în ceea ce privește dimensiunile de ieșire într-o singură dimensiune. Aceste plottere erau capabile să producă desene de dimensiuni destul de mari.

Alte imprimanteEdit

O serie de alte tipuri de imprimante sunt importante din motive istorice sau pentru utilizări speciale.

• Minilaborator digital (hârtie fotografică)
• Imprimante electrolitice
• Imprimantă cu scântei
• Imprimantă cu coduri de bare tehnologii multiple, inclusiv: imprimarea termică, imprimarea cu jet de cerneală și imprimarea cu laser a codurilor de bare
• Imprimante cu pulverizare de vopsea pentru panouri publicitare / panouri de semnalizare
• Gravare cu laser (ambalare produse) imprimante industriale
• Microsferă (hârtie specială)

.