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STORIA DELLA TECNOLOGIA, DELLA TECNOLOGIA, DEGLI OGGETTI INTORNO A NOI
Stampanti. Storia dell'invenzione e della produzione
Elenco / La storia della tecnologia, della tecnologia, degli oggetti che ci circondano Una stampante (Stampante, dall'inglese print - print) è un dispositivo periferico esterno progettato per produrre testo o informazioni grafiche memorizzate nel computer su un supporto fisico rigido, solitamente carta, in piccole tirature (da unità a centinaia) senza creare un modulo stampato. In questo modo le stampanti si differenziano dalle apparecchiature di stampa e dai risografi che, per la forma di stampa, sono più veloci ed economiche per le grandi tirature (centinaia e più di copie). Una stampante è un dispositivo di stampa ad alta tecnologia progettato principalmente per funzionare con un computer. La stampante è progettata per convertire le informazioni archiviate in un dispositivo informatico dalla forma digitale alla forma analogica per una facile comprensione di queste informazioni da parte dell'utente e la loro successiva archiviazione a lungo termine. Si sono diffusi anche altri dispositivi di stampa, come i dispositivi multifunzionali (MFP), che combinano le funzioni di stampante, scanner, fotocopiatrice e fax in un unico dispositivo. Tale combinazione è razionale dal punto di vista tecnico ed economico ed è anche comoda da usare. L'intera gamma di stampanti prodotte è quasi limitata a quattro principi operativi: stampanti basate su tecnologie a impatto, stampanti basate su tecnologie elettrografiche, stampanti basate su tecnologie a getto d'inchiostro, stampanti basate su tecnologie termiche. Altri metodi di stampa sono altamente specializzati o di natura sperimentale.
La tecnologia di stampa più antica è quella elettrografica. La prima copiatrice del genere fu inventata prima della seconda guerra mondiale. Ma ci volle molto tempo prima che venissero create stampanti basate su questa tecnologia. Il principio del loro funzionamento è che una carica corrispondente all'immagine desiderata viene indotta sulla superficie dell'unità fotosensibile. Questa carica attira la polvere di toner nei punti appropriati. Il toner viene quindi trasferito direttamente sulla carta o su un supporto intermedio dal quale è già depositato sulla carta. Il toner viene letteralmente cotto sulla carta in uno speciale riscaldatore per rendere l'immagine stabile. In base al metodo di ricarica, le stampanti di questo tipo si dividono in laser e LED. Il funzionamento delle stampanti laser è simile al processo di fotocopiatura. L'unica differenza è che al posto di una lampada viene utilizzato un sottile raggio laser, che colpisce la superficie del fotoconduttore attraverso un prisma a specchio. Quando il prisma ruota, il raggio si muove lungo il tamburo e si forma una corda. Quando il tamburo gira, le linee cambiano. Di conseguenza, sulla superficie del tamburo si formano gruppi di cariche elettrostatiche, corrispondenti a una data immagine. Successivamente, il toner viene ricaricato e alimentato al tamburo e l'immagine viene trasferita su un foglio di carta o pellicola e fissata in un dispositivo di riscaldamento elettrico: una "stufa". Ecco perché i fogli che escono dalla stampante laser sono caldi.
La stampante laser garantisce una stampa di alta qualità, funziona in modo rapido e quasi silenzioso. È vero, il costo di una cartuccia sostitutiva, che include un contenitore del toner e il fotoconduttore stesso, è piuttosto elevato. Le più diffuse sono le stampanti che stampano fino a 12-16 pagine al minuto, oltre a quelle più veloci (20-24 pagine). Utilizzando toner di diversi colori, puoi ottenere immagini che sembrano fotografie. Tuttavia, la velocità di stampa a colori è più lenta e il costo per copia è maggiore. La stampante LED ha una linea di un gran numero di LED pulsati: dispositivi elettrici che emettono luce. I LED si trovano lungo la superficie del fotoconduttore, uno per ogni punto. La combinazione dei segnali LED sulla linea forma l'immagine. Ciò consente di ridurre il numero di parti mobili e dispositivi ottici nella progettazione della stampante. La qualità di stampa di tali stampanti è elevata, l'immagine ai bordi del foglio non è distorta. Nelle tecnologie ad impatto, un nastro d'inchiostro viene posizionato tra l'elemento di stampa della stampante e la carta, solitamente in una cartuccia dotata di un meccanismo di riavvolgimento del nastro. L'elemento di stampa colpisce il nastro di inchiostro, facendo cadere l'inchiostro sulla carta. Ci sono due opzioni fondamentalmente diverse. Il primo: l'elemento di stampa è progettato sotto forma di un segno finito (simbolo). Era ampiamente utilizzato in passato perché forniva una stampa nitida di caratteri di testo ad alta velocità. Non c'erano requisiti per la stampa di informazioni grafiche per dispositivi di questo tipo; plotter grafici sono stati utilizzati per questo scopo. Con l'espansione della portata dei computer, la stampa con caratteri già pronti ha gradualmente perso la sua posizione, poiché è impossibile modificare le dimensioni dei caratteri con esso, il set di caratteri è limitato e le possibilità di stampa grafica sono minime. La seconda opzione: l'elemento di stampa sintetizza le informazioni applicate "in movimento" dai punti durante il processo di stampa. Ogni punto è formato dall'impatto dell'ago. Quasi tutte le moderne stampanti che utilizzano la tecnologia a impatto sintetizzano un'immagine da punti. Gli aghi del meccanismo a percussione formano una sorta di matrice. Ecco perché chiamiamo tali stampanti stampanti ad aghi. In genere, gli aghi vengono posizionati in una testina che si muove lungo la direzione di alimentazione della carta. Dopo che la testina ha formato una striscia orizzontale dell'immagine, la carta avanza fino alla larghezza necessaria per stampare la striscia successiva. Per aumentare la velocità delle stampanti ad impatto, la dimensione della matrice di aghi viene aumentata fino alla larghezza del foglio, mentre l'unità di stampa stessa rimane ferma. Queste sono chiamate stampanti a matrice di linea.
I vantaggi delle stampanti ad aghi includono bassi costi operativi, elevata resistenza alle condizioni esterne, nonché la possibilità di stampare su carte spesse e multistrato. Tuttavia, le stampanti a matrice di punti hanno capacità di stampa grafica limitate e capacità di colore minime. Fondamentalmente, queste stampanti sono utilizzate nell'industria, nei trasporti, nel settore finanziario, nel commercio, nei servizi pubblici. Le stampanti più comuni oggi si basano sulla tecnologia a getto d'inchiostro. Qui, il colorante frantumato sotto forma di goccioline viene spruzzato sul materiale, il più delle volte carta. In genere, come nelle stampanti a matrice di punti, la testina di stampa si sposta lungo la direzione di alimentazione del supporto per formare una striscia dell'immagine, quindi il supporto si sposta per stampare la striscia successiva. Tuttavia, al posto degli aghi, la testa ha molti ugelli per l'espulsione della vernice. Se viene utilizzata solo una cartuccia nera (monocromatica), l'immagine sarà in bianco e nero. Un set di cartucce a colori consente di ottenere immagini a colori di alta qualità.
Nella tecnologia a getto d'inchiostro sono state sviluppate due varietà, quella a getto d'inchiostro termico, in cui l'inchiostro viene attivato ed espulso sotto l'influenza del calore, e quella piezoelettrica, in cui l'inchiostro viene espulso sotto la pressione creata dalla vibrazione della membrana. Le stampanti a getto d'inchiostro sono più economiche delle stampanti laser. Inoltre, secondo gli ambientalisti, sono "più puliti", perché funzionano in modo quasi silenzioso ed emettono meno ozono, un forte agente ossidante dannoso per la salute. Le dimensioni della stampante a getto d'inchiostro sono ridotte, quindi può essere facilmente trasportata da un luogo all'altro. Tuttavia, una stampante a getto d'inchiostro presenta anche degli svantaggi: la velocità di stampa è inferiore a quella di una stampante laser e l'"inchiostro" deve essere cambiato frequentemente. Il gruppo delle "tecnologie di stampa termica" comprende stampanti molto diverse per sfumature di tecnologia e design, per le quali il principio di funzionamento termico è di fondamentale importanza. Con la tecnologia inkless che utilizza carta termica, l'immagine è formata dal contatto diretto della testina di stampa con la carta. Il riscaldamento della superficie della testa fa "colorare" i punti corrispondenti sulla carta. Vantaggi delle stampanti termiche senza inchiostro: ottima scalabilità e bassi costi di esercizio. Svantaggi delle stampanti termiche senza inchiostro: capacità grafiche limitate e scarsa durata di stampa. Con il trasferimento termico convenzionale, il colorante è sul nastro, in modo simile a come viene implementato nelle stampanti a matrice di punti. Tuttavia, il suo trasferimento sulla carta non è dovuto all'impatto, ma sotto l'influenza del riscaldamento dei punti desiderati sulla superficie della testa. Un caso speciale di trasferimento termico è la stampa a sublimazione, in cui il colorante viene sublimato in uno stato gassoso e assorbito nei pori sulla superficie di una carta speciale, dopodiché l'immagine viene solitamente fissata (ad esempio, viene applicato uno strato protettivo) . Nella maggior parte dei casi, le stampanti a trasferimento termico possono opzionalmente stampare su carta sensibile al calore senza l'uso di coloranti, sebbene questa possibilità di solito non sia pubblicizzata. Allo stesso tempo, la qualità di stampa è approssimativamente la stessa di quella di un fax termico. Negli ultimi anni, la tecnologia dell'inchiostro solido si è sviluppata rapidamente. In questo caso, l'inchiostro riscaldato fino alla fusione viene applicato a un supporto intermedio, un tamburo di stampa, da dove arriva sulla carta. Vantaggi della tecnologia a inchiostro solido: alta qualità del colore, alta velocità di stampa, costi operativi relativamente bassi. Gli svantaggi di questa tecnologia includono un costo piuttosto elevato. Tuttavia, in futuro dovrebbero diventare un pericoloso concorrente delle stampanti laser a colori anche sotto questo aspetto. Autore: Musskiy SA
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