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Capítulo 1

Equipos de reprografía

1. Introducción

A lo largo de este capítulo se analizarán los diferentes sistemas de reprografía e impresión digital para poder ir detallando tanto su funcionamiento como su tipo de tecnología y sus elementos internos.

Pero también se comprobará que existen quizá más modelos y diferentes sistemas dentro de los mismos de los que en un principio se pudiera pensar, así como la diferente evolución que estos han llevado y su manejo.

Por último, y no menos importante, se detallará el tipo de instrucciones a llevar a cabo y el mantenimiento de los equipos; pues ya se sabe que, de un correcto mantenimiento, limpieza y uso de nuestra impresora, se obtendrán mejores resultados y una mayor vida de la propia máquina.

2. Elementos

Dentro del sector de la reprografía y de la impresión digital se pueden encontrar varios tipos de impresoras y fotocopiadoras, de diferente formato y funcionamiento, por lo que se puede considerar que los elementos que las componen son muy dispares entre sí.

Nota

También existen elementos comunes tanto en el campo de la reprografía o xerografía, como en el de las impresoras de pequeño o gran formato.

Se pueden considerar elementos comunes en toda máquina destinada a la reprografía aquellos que se indican a continuación, mientras se explica el funcionamiento en este tipo de copiadoras.

En el proceso de reproducción de documentos mediante el sistema de reprografía, el documento físico a duplicar es copiado a través de una proyección del mismo que, mediante espejos y lentes, se refleja para acabar siendo impreso gracias a dos tipos de polvo: el de silicio, que atrae eléctricamente las zonas no blancas del documento original, y el del tóner, como elemento visualizante.

Definición

Elemento visualizante

Se considera elemento visualizante a las tintas; o lo que es lo mismo, la composición de las mismas en pigmento, vehículo y aditivos.

Por tanto, se estaría hablando de un sistema de impresión indirecta, ya que necesita de un paso intermedio, en este caso un cilindro o rodillo metálico conocido como tambor fotoconductor, encargado de dar la información de la imagen a imprimir al tóner, y un elemento más, conocido como corona, cuya función es cargar positivamente de electricidad estática al tambor en los puntos donde hay imagen.

Así, por tanto, se habrá de colocar la imagen o documento a copiar sobre el cristal con su cara impresa boca abajo, o lo que es lo mismo, con su cara impresa apoyada sobre el cristal. Se cerrará sobre él la tapa habilitada para evitar factores externos adversos como la luz exterior, el polvo o demás inconvenientes y se continuará con el proceso.

La corona realizará un movimiento de derecha a izquierda junto a un haz de luz que ilumina dicho documento, cargando de carga positiva mediante electricidad al cristal y al tambor con la imagen a reproducir.

Cuando se habla de copias en blanco y negro, este movimiento solo ha de realizarse una vez, para cargar el tambor que dará la información de la imagen al tóner negro; pero si estuviésemos refiriéndonos a impresiones a todo color, se debe saber que este movimiento se realizará cuatro veces, una por cada color primario en CMYK (cian, magenta, amarillo y negro).

En el caso de este tipo de impresiones a todo color, la corona realizará cuatro movimientos, uno para captar cada color primario. En el primer movimiento captará las zonas cargadas de negro, a modo de escáner, transformando esa información de negro en carga positiva que irá destinada al tambor, y que a su vez, transmitirá al tóner encargado de verter la tinta negra. De igual manera, volverá a pasar para la información del amarillo, magenta y cian, que se transferirá de este modo indirecto a los diferentes tóner de color amarillo, magenta y cian sucesivamente.

Será el tóner, mediante un principio piezoeléctrico, el encargado de verter su polvo o líquido (dependiendo del sistema de tintas) sobre el soporte final o papel para establecer la imagen.

Nota

El principio piezoeléctrico se basa en un sistema que, mediante cargas eléctricas, permite variar de tamaño ciertas materias, en este caso la tinta en polvo o líquida. Al disminuir de tamaño sus trazas o gotas y cargarlas positivamente, consigue que se viertan sobre el soporte final en el punto donde se ha indicado.

Se consideran elementos esenciales para la reproducción en reprografía, por tanto, el cristal que sirve como soporte, emisor y receptor principal de la imagen, el haz de luz y la corona, las lentes, el tambor y el tóner de colores.

El sistema de impresión digital es quizá menos complejo de entender que el anterior, pero abarca muchas más posibilidades, sobre todo en cuanto a su alimentación por tintas.

Existen impresoras de formato digital de muchos tipos, siendo las más comunes las impresoras de sobremesa de tipo láser y de inyección de tinta. Pero este sistema de impresión garantiza unas calidades tan espléndidas que se ha extendido al gran formato y hoy día existe un gran sector empresarial dedicado a este tipo de impresión basado en su mayoría por impresoras de inyección de tinta y plotters de gran tamaño.

Una vez que se han aprendido los principales procedimientos de impresión se deben ampliar los conocimientos para llegar al momento de las técnicas actuales de impresión, herederas de las vistas en el punto anterior.

Hay que hacer una primera división entre sistemas de impresión de cilindro, de inyección de tinta (y tinta sólida), electrográfico o láser (tóner), sublimación, por impacto y matriz de puntos, de cera térmica y térmica autocroma.

Todas las impresoras con tecnología de inyección de tinta comparten una serie de elementos, tales como los cabezales de impresión, el carro donde se apoyan los cabezales, el encoder y los inyectores, aunque difieren otros aspectos como el sistema de alimentación (ya sea en pliego o bobina), de chorro continuo o a demanda, y el tipo de tinta a usar.

Por otro lado, el sistema de impresión de tipo láser se basa en elementos tales como un haz de luz láser que, proyectado a través de un disco (o espejo circular), pasa por un tambor fotoconductor unido a un depósito de tóner, sistema similar en cierto modo al de la reprografía o fotocopiadora, con la salvedad del escaneo de su imagen previo a la impresión.

Nota

Cada vez más son comunes las impresoras de sobremesa, tanto láser como de inyección de tinta, con un escáner incorporado y una función similar a la de la fotocopiadora.

3. Tipos: fotocopiadoras e impresoras

Existen claras diferencias entre las fotocopiadoras o los sistemas basados en tecnología sustentada en la reprografía o xerografía y las impresoras digitales.

Sabía que...

La palabra xerografía proviene de los vocablos griegos “grafía” (escritura) y “xerox” (seco) y se traduciría como: escritura en seco.

En el punto anterior se ha incidido en ciertos elementos indispensables para poder entender el correcto funcionamiento de cada tipo de impresora o copiadora y, por tanto, se conoce el funcionamiento interno de cada uno de estos tipos de tecnología de impresión.

Por un lado, se diferenciará y reconocerá las fotocopiadoras como esas máquinas, habitualmente de mayor tamaño que las impresoras de sobremesa, basadas en un sistema de copia de documentos tanto físicos como digitales a través de un proceso intermedio como es el caso de la obtención de la imagen a reproducir (cuando se trata de un documento físico).

Este sistema de reprografía está basado en la carga positiva eléctricamente de la imagen a reproducir gracias a una corona y a un haz de luz que confiere esa carga a un tambor que a su vez emite esa información a un tóner de tinta seca en polvo (o líquida) y que, mediante el sistema inverso de cargas eléctricas negativas, verterá dicha información traducida en tintas sobre un soporte final.

Las impresoras, por otro lado, suelen no estar relacionadas con ese paso intermedio de obtención del documento original y son consideradas, por tanto, como sistemas de impresión directa.

Sabía que...

Las fotocopiadoras, tal y como se conocen hoy, son obra del norteamericano Chester Carlson, quien en 1938 inventó la primera máquina xerográfica similar a las actuales, aunque evidentemente con más elementos manuales que las de hoy día.

Sin embargo, realmente si se necesita de un sistema intermedio que, lejos de parecerse al sistema reprográfico del cristal, la corona y el tambor, se cimenta en un software específico que se instala en el equipo informático y conocido como RIP (Raster Image Processor).

Este programa, que generalmente y en el caso de las impresoras de sobremesa no suele ser manejado por el usuario para corregir o dirigir parámetros, se encarga de traducir la imagen original digital o recibida a través del escáner, de píxeles, a tintas finales sobre el soporte.

Mediante un complejo sistema algorítmico, estos programas de ripeo convertirán esa información digital en información de impresión de tintas, otorgando a cada cabezal en los sistemas de impresión por inyección de tinta o a cada tóner, en caso de impresión de tipo láser, la capacidad de verter sus tintas (en colores primarios en CMYK) sobre el soporte final.

Las impresoras de este tipo, tanto de inyección de tinta o láser, como las más antiguas y obsoletas de impresión por impacto o de cera térmica y autocroma, son las que se denominan impresoras a secas; aunque se ha de saber que permiten un número ilimitado de posibilidades y que pueden ser tanto caseras o de sobremesa, como industriales y de gran formato.

4. Características

En este punto se explicarán las características propias de los diferentes sistemas de impresión a través de inyección de tinta o de tipo láser, entre otras posibilidades impresoras.

4.1. Impresoras de inyección de tinta

Todas las impresoras con tecnología de inyección de tinta comparten una serie de elementos, tales como los cabezales de impresión, el carro donde se apoyan los cabezales y los inyectores, aunque difieren otros aspectos como el sistema de alimentación (ya sea en pliego o bobina), de chorro continuo o a demanda, y el tipo de tinta a usar.

Sabía que...

No existen apenas diferencias entre el sistema de impresión de una impresora casera y una de gran formato.

La maquinaria de inyección de tinta de chorro a demanda es aquella que no necesita de contacto directo entre el sustrato y otro elemento de impresión. En este caso, es el propio carro de impresión (portador de los cabezales) el que se desplaza sobre el papel o sustrato, de derecha a izquierda, mientras este avanza gracias a unos rodillos alimentadores. Por tanto, son sus inyectores (divididos por colores básicos en CMYK) los que vierten a distancia la cantidad de tinta necesaria sobre el papel por espolvoreo o goteo, mediante un complejo sistema algorítmico.

Mediante la herramienta informática RIP (Raster Image Processor) se traslada la información en píxeles de un documento informático, como puede ser una imagen desde un equipo a la impresora, trasformando esos datos en otros de cantidad de expulsión de una u otra tinta sobre un cierto punto del sustrato.

La labor de los cabezales, por tanto, será la de interpretar estos algoritmos enviados desde el RIP para, desplazándose sobre el eje horizontal que le proporciona el carro de impresión, realizar una pasada donde los inyectores irán espolvoreando la cantidad de tinta necesaria para reproducir la imagen que desde el equipo se le ha enviado. El material o sustrato avanzará verticalmente con cada pasada terminada que los inyectores hayan producido, y así el carro de impresión continuará desplazándose tantas veces sean necesarias sobre el material hasta que la impresión haya sido finalizado.

Este movimiento en horizontal y vertical, tanto de cabezal como de sustrato, viene proporcionado por otro elemento de impresión, el encoder o codificador rotatorio o del eje. Este encoder funciona como generador de pulsos y se trata de un dispositivo electromecánico que traduce la información de avance que desde el RIP se le envía a la impresora en pulsos o pasos, que no es más que el avance que tiene que efectuar el material con cada pasada terminada y el cabezal de impresión de izquierda a derecha para completar, también, cada pasada.

Nota

Un error clave cuando el encoder no funciona correctamente es el conocido como “banding”: líneas blancas u oscuras causadas cuando las pasadas no encajan entre sí, dejando hueco o pisándose entre ellas.

Una vez que se ha comprendido el funcionamiento de este tipo de tecnología de impresión, se debe profundizar en el elemento principal de este sistema y que da nombre al mismo: el inyector.

A cada cabezal, mediante un sistema de bombas, se le va proporcionando la tinta necesaria para poder llevar a cabo la expulsión de tinta adecuada a través de sus inyectores. Esta tinta vendrá suministrada desde un depósito superior (en impresoras de sobremesa el propio cartucho de tinta, en las de gran formato directamente de tanques de tinta). Cada cabezal vierte el pigmento a través de unos minúsculos puntos que, en forma de retícula, se encuentran direccionados hacia el sustrato (los denominados inyectores) y que serán los encargados de abrirse o cerrarse al paso del mismo según la información que les haya sido enviada desde el RIP para crear la trama y los semitonos de color que esta herramienta le insta a proyectar.

La tecnología basada en inyección de tinta por chorro continuo, por otro lado, se diferencia del de chorro a demanda en que, en este caso, los inyectores vierten por segundo una cantidad elevada de gotas de tinta (miles de ellas) por el efecto que se consigue a través de vibraciones producidas por un cristal piezoeléctrico. Todas estas gotas son cargadas eléctricamente al pasar entre dos placas de alto voltaje que, según la información que se le haya enviado, serán vertidas sobre el sustrato para crear la imagen deseada o, por el contrario, volverán al depósito original de tinta para continuar con el proceso de impresión. Gracias a este principio piezoeléctrico se logra generar un tipo de goteo similar al del chorro a demanda y, como se ha podido comprobar, se sustenta en un principio de carga eléctrica de alto voltaje.

Aplicación práctica

Ha sido contratado por Imprime Express, una empresa especializada en trabajos de impresión digital de gran formato con un amplio número de máquinas de inyección de tinta solvente. Nada más comenzar su primera impresión advierte que la imagen no está saliendo correctamente y parece estar dividida por líneas blancas por toda su superficie. ¿Qué ha podido ocurrir?

SOLUCIÓN

Este fenómeno es conocido como banding y puede suceder por defecto, cuando no solapa una pasada de impresión con la anterior, o por exceso, cuando se observan líneas negras u oscuras por toda la impresión por el solapado de una pasada sobre la otra anterior no encajando correctamente. Generalmente su solución es sencilla, solo habrá de indicarle al encoder desde la consola de mandos el correcto paso que su generador de pulso habrá de dar con cada pasada impresa.