Impresora (informática)

En informática , una impresora es una máquina periférica que realiza una representación duradera de gráficos o texto, generalmente en papel . ^[1] Si bien la mayoría de los resultados son legibles para humanos, las impresoras de códigos de barras son un ejemplo de un uso ampliado de las impresoras. ^[2] Los diferentes tipos de impresoras incluyen impresoras 3D, impresoras de inyección de tinta, impresoras láser e impresoras térmicas. ^[3]

La primera impresora de computadora diseñada fue un aparato accionado mecánicamente por Charles Babbage para su máquina diferencial en el siglo XIX; sin embargo, su diseño de impresora mecánica no se construyó hasta el año 2000. ^[4]

El primer mecanismo de impresión patentado para aplicar un medio de marcado a un medio de registro o, más particularmente, un aparato de entintado electrostático y un método para depositar tinta electrostáticamente en áreas controladas de un medio receptor, fue creado en 1962 por CR Winston, Teletype Corporation, utilizando la impresión de inyección de tinta continua. La tinta era una tinta roja para tampones fabricada por Phillips Process Company de Rochester, NY, bajo el nombre Clear Print. Esta patente (US3060429) dio lugar al producto de impresora Inktronic de Teletype, entregado a los clientes a finales de 1966. ^[5]

La primera impresora digital compacta y ligera fue la EP-101 , inventada por la empresa japonesa Epson y lanzada en 1968, según Epson. ^{[6] [7] [8]}

Las primeras impresoras comerciales utilizaban generalmente mecanismos de máquinas de escribir eléctricas y de teletipos . La demanda de mayor velocidad condujo al desarrollo de nuevos sistemas específicos para uso informático. En la década de 1980, aparecieron los sistemas de rueda de margarita similares a las máquinas de escribir, las impresoras de línea que producían una salida similar pero a una velocidad mucho mayor y los sistemas matriciales que podían mezclar texto y gráficos pero producían una salida de calidad relativamente baja. El plotter se utilizaba para quienes requerían dibujos lineales de alta calidad, como planos .

La introducción de la impresora láser de bajo costo en 1984, con la primera HP LaserJet , ^[9] y la adición de PostScript en la Apple LaserWriter del año siguiente desencadenaron una revolución en la impresión conocida como autoedición . ^[10] Las impresoras láser que usaban PostScript mezclaban texto y gráficos, como las impresoras matriciales, pero con niveles de calidad que antes solo estaban disponibles en los sistemas de composición tipográfica comerciales . En 1990, la mayoría de las tareas de impresión simples, como volantes y folletos, se creaban ahora en computadoras personales y luego se imprimían con láser; los costosos sistemas de impresión offset se estaban descartando como chatarra. La HP Deskjet de 1988 ofrecía las mismas ventajas que una impresora láser en términos de flexibilidad, pero producía una salida de calidad algo inferior (dependiendo del papel) a partir de mecanismos mucho menos costosos. Los sistemas de inyección de tinta desplazaron rápidamente a las impresoras matriciales y de margarita del mercado. En la década de 2000, las impresoras de alta calidad de este tipo habían caído por debajo del punto de precio de 100 dólares y se convirtieron en algo común.

La rápida mejora del correo electrónico de Internet durante la década de 1990 y principios de la década de 2000 ha desplazado en gran medida la necesidad de la impresión como medio para trasladar documentos, y una amplia variedad de sistemas de almacenamiento fiables significa que una "copia de seguridad física" es de poca utilidad hoy en día.

A partir de 2010, la impresión 3D se convirtió en un área de gran interés, ya que permite la creación de objetos físicos con el mismo tipo de esfuerzo que se necesitaba con una impresora láser para producir un folleto. A partir de la década de 2020, la impresión 3D se ha convertido en un pasatiempo generalizado debido a la abundancia de kits de impresoras 3D baratos, siendo el proceso más común el modelado por deposición fundida .

Las impresoras personales están diseñadas principalmente para usuarios individuales y pueden conectarse a una sola computadora. Estas impresoras están diseñadas para trabajos de impresión de bajo volumen y con plazos de entrega cortos , y requieren un tiempo de configuración mínimo para producir una copia impresa de un documento determinado. Por lo general, son dispositivos lentos que van desde 6 a alrededor de 25 páginas por minuto (ppm), y el costo por página es relativamente alto. Sin embargo, esto se compensa con la conveniencia de la impresión a pedido. Algunas impresoras pueden imprimir documentos almacenados en tarjetas de memoria o desde cámaras digitales y escáneres .

Las impresoras en red o compartidas están "diseñadas para la impresión a gran velocidad y en grandes volúmenes". Suelen ser compartidas por muchos usuarios en una red y pueden imprimir a velocidades de entre 45 y 100 ppm. La Xerox 9700 podía alcanzar las 120 ppm. Una impresora de tarjetas de identificación se utiliza para imprimir tarjetas de identificación de plástico. Estas ahora se pueden personalizar con características importantes como superposiciones holográficas, HoloKotes y marcas de agua. ^{[ cita requerida ]} Se trata de una impresora directa a tarjeta (la opción más factible) o de una impresora de retransferencia. ^{[ cita requerida ]} Una impresora virtual es un software informático cuya interfaz de usuario y API se asemeja a la de un controlador de impresora, pero que no está conectada a una impresora física de ordenador. Una impresora virtual se puede utilizar para crear un archivo que es una imagen de los datos que se imprimirían, con fines de archivo o como entrada para otro programa, por ejemplo, para crear un PDF o para transmitirlo a otro sistema o usuario.

Una impresora de códigos de barras es un periférico informático que permite imprimir etiquetas o rótulos de códigos de barras que se pueden colocar o imprimir directamente sobre objetos físicos. Las impresoras de códigos de barras se utilizan habitualmente para etiquetar cajas de cartón antes del envío o para etiquetar artículos de venta minorista con códigos UPC o EAN .

Una impresora 3D es un dispositivo que permite fabricar un objeto tridimensional a partir de un modelo 3D u otra fuente de datos electrónicos mediante procesos aditivos en los que se van colocando capas sucesivas de material (incluidos plásticos, metales, alimentos, cemento, madera y otros materiales) bajo control informático. Se denomina impresora por analogía con una impresora de inyección de tinta, que produce un documento bidimensional mediante un proceso similar de deposición de una capa de tinta sobre papel.

Una impresora de tarjetas es una impresora electrónica de escritorio con alimentadores de tarjetas individuales que imprimen y personalizan tarjetas de plástico . En este sentido se diferencian, por ejemplo, de las impresoras de etiquetas que tienen una alimentación de suministro continuo. Las dimensiones de las tarjetas suelen ser de 85,60 × 53,98 mm, estandarizadas según la norma ISO/IEC 7810 como ID-1. Este formato también se utiliza en tarjetas EC , tarjetas telefónicas , tarjetas de crédito , permisos de conducir y tarjetas de seguro médico . Esto se conoce comúnmente como el formato de tarjeta bancaria . Las impresoras de tarjetas se controlan mediante controladores de impresora correspondientes o mediante un lenguaje de programación específico. Generalmente, las impresoras de tarjetas están diseñadas con funciones de laminado, rayado y perforación, y utilizan software de escritorio o basado en la web. Las características del hardware de una impresora de tarjetas diferencian a una impresora de tarjetas de las impresoras más tradicionales, ya que las tarjetas de identificación suelen estar hechas de plástico PVC y requieren laminado y perforación. Diferentes impresoras de tarjetas pueden aceptar diferentes grosores y dimensiones de tarjeta.

El principio es el mismo para prácticamente todas las impresoras de tarjetas: la tarjeta de plástico pasa por un cabezal de impresión térmico al mismo tiempo que una cinta de color. El color de la cinta se transfiere a la tarjeta mediante el calor emitido por el cabezal de impresión. El rendimiento estándar para la impresión de tarjetas es de 300 dpi (300 puntos por pulgada, equivalentes a 11,8 puntos por mm). Existen diferentes procesos de impresión, que varían en sus detalles:

• Transferencia térmica

  Se utiliza principalmente para personalizar tarjetas plásticas preimpresas en monocromo. El color se "transfiere" desde la cinta de color (monocromática) a la tarjeta.

• Sublimación de tinta

  Este proceso utiliza cuatro paneles de color según la cinta de colores CMYK . La tarjeta que se va a imprimir pasa varias veces por debajo del cabezal de impresión con el panel de cinta correspondiente . Cada color, a su vez, se difunde (se sublima) directamente sobre la tarjeta. De este modo, es posible producir una gran profundidad de color (hasta 16 millones de tonos) en la tarjeta. A continuación, se coloca una capa transparente (O), también conocida como capa superior (T), sobre la tarjeta para protegerla del desgaste mecánico y hacer que la imagen impresa sea resistente a los rayos UV.

• Tecnología de imagen inversa

  El estándar para aplicaciones de tarjetas de alta seguridad que utilizan tarjetas con chip inteligente con y sin contacto . La tecnología imprime imágenes en la parte inferior de una película especial que se fusiona con la superficie de una tarjeta mediante calor y presión. Dado que este proceso transfiere tintes y resinas directamente a una película suave y flexible, el cabezal de impresión nunca entra en contacto con la superficie de la tarjeta. Por lo tanto, las interrupciones de la superficie de la tarjeta, como los chips inteligentes, las crestas causadas por las antenas RFID internas y los residuos, no afectan la calidad de impresión. Incluso es posible imprimir sobre el borde.

• Proceso de impresión por reescritura térmica

  A diferencia de la mayoría de impresoras de tarjetas, en el proceso de reescritura térmica la tarjeta no se personaliza mediante el uso de una cinta de color, sino activando una lámina termosensible dentro de la propia tarjeta. Estas tarjetas se pueden personalizar, borrar y reescribir repetidamente. El uso más frecuente de este tipo de tarjetas es en las tarjetas de identificación estudiantiles con chip, cuya validez cambia cada semestre.

Problemas comunes de impresión

Muchos problemas de impresión son causados ​​por defectos físicos en el material de la tarjeta en sí, como la deformación o deformación de la tarjeta que se introduce en la máquina en primer lugar. Las irregularidades de impresión también pueden ser resultado de la incrustación de chips o antenas que alteran el grosor del plástico e interfieren con la eficacia de la impresora. Otros problemas suelen ser causados ​​por errores del operador, como usuarios que intentan introducir tarjetas no compatibles en la impresora de tarjetas, mientras que otros defectos de impresión pueden ser resultado de anomalías ambientales como suciedad o contaminantes en la tarjeta o en la impresora. ^[11] Las impresoras de transferencia inversa son menos vulnerables a los problemas de impresión comunes que las impresoras de impresión directa a tarjeta, ya que con estas impresoras la tarjeta no entra en contacto directo con el cabezal de impresión.

Variaciones en las impresoras de tarjetas

• En términos generales, existen tres tipos principales de impresoras de tarjetas, que se diferencian principalmente por el método utilizado para imprimir en la tarjeta. Son:
  • Cerca del borde. Este término designa el tipo de impresión más económico que realizan las impresoras de tarjetas. Estas impresoras imprimen hasta 5 mm desde el borde de la cartulina.
  • Impresión directa sobre tarjeta , también conocida como "impresión de borde a borde". El cabezal de impresión entra en contacto directo con la tarjeta. Este tipo de impresión es el más popular en la actualidad, principalmente debido al factor costo. La mayoría de las impresoras de tarjetas de identificación actuales son de este tipo.
  • Transferencia inversa , también conocida como "impresión de alta definición" o "impresión sobre el borde". El cabezal de impresión imprime sobre una película de transferencia al revés (de ahí el término "reverso") y luego la película impresa se enrolla sobre la tarjeta con calor intenso (de ahí la palabra "transferencia"). El término "sobre el borde" se debe al hecho de que cuando la impresora imprime sobre la película, esta tiene un "sangrado" y, cuando se enrolla sobre la tarjeta, el sangrado se extiende por completo sobre el borde de la tarjeta, sin dejar ningún borde.
• Las distintas impresoras de tarjetas de identificación utilizan distintas técnicas de codificación para facilitar los distintos entornos comerciales y respaldar las iniciativas de seguridad. Las técnicas de codificación conocidas son:
  • Tarjeta inteligente de contacto : las tarjetas inteligentes de contacto utilizan tecnología RFID y requieren contacto directo con una placa conductora para registrar la admisión o transferencia de información. La transmisión de comandos, datos y estado de la tarjeta se realiza entre dos puntos de contacto físicos.
  • Tarjeta inteligente sin contacto : las tarjetas inteligentes sin contacto cuentan con un circuito integrado que puede almacenar y procesar datos mientras se comunican con el terminal a través de radiofrecuencia. A diferencia de las tarjetas inteligentes con contacto, las tarjetas sin contacto cuentan con un microchip inteligente reescribible que puede transcribirse a través de ondas de radio.
  • Tecnología de proximidad HiD: la tecnología de proximidad de HID permite una lectura rápida y precisa y ofrece rangos de lectura de tarjetas o llaveros de entre 10 cm y 60,96 cm (4" y 24"), según el tipo de lector de proximidad que se utilice. Dado que estas tarjetas y llaveros no requieren contacto físico con el lector, prácticamente no requieren mantenimiento ni desgaste.
  • Banda magnética ISO : una tarjeta con banda magnética es un tipo de tarjeta capaz de almacenar datos modificando el magnetismo de pequeñas partículas magnéticas de hierro sobre una banda de material magnético en la tarjeta. La banda magnética, a veces llamada tarjeta magnética o banda magnética, se lee mediante contacto físico y al pasarla por un cabezal de lectura magnético.

Básicamente, existen dos categorías de software de impresión de tarjetas: de escritorio y basado en la Web (en línea). La mayor diferencia entre ambos es si el cliente tiene o no una impresora en su red que sea capaz de imprimir tarjetas de identificación. Si una empresa ya posee una impresora de tarjetas de identificación, entonces un generador de credenciales basado en el escritorio probablemente sea adecuado para sus necesidades. Por lo general, las grandes organizaciones que tienen una alta rotación de personal tendrán su propia impresora. Un generador de credenciales basado en el escritorio también es necesario si una empresa necesita que sus identificaciones se fabriquen al instante. Un ejemplo de esto es el sitio de construcción privado que tiene acceso restringido. Sin embargo, si una empresa aún no tiene una impresora local (o de red) que tenga las características que necesita, entonces la opción basada en la Web es quizás una solución más asequible. La solución basada en la Web es buena para las pequeñas empresas que no anticipan un gran crecimiento rápido, o para las organizaciones que no pueden permitirse una impresora de tarjetas, o no tienen los recursos para aprender a configurar y usar una. En términos generales, las soluciones basadas en el escritorio implican software, una base de datos (u hoja de cálculo) y se pueden instalar en una sola computadora o red.

Además de la función básica de imprimir tarjetas, las impresoras de tarjetas también pueden leer y codificar bandas magnéticas, así como tarjetas con chip RFID de contacto y sin contacto ( tarjetas inteligentes ). De este modo, las impresoras de tarjetas permiten la codificación de tarjetas de plástico tanto visual como lógica. Las tarjetas de plástico también se pueden laminar después de la impresión. Las tarjetas de plástico se laminan después de la impresión para lograr un aumento considerable de la durabilidad y un mayor grado de prevención de falsificaciones. Algunas impresoras de tarjetas vienen con una opción para imprimir ambos lados al mismo tiempo, lo que reduce el tiempo de impresión y el margen de error. En estas impresoras, se imprime un lado de la tarjeta de identificación y luego se da la vuelta a la tarjeta en la estación de volteo y se imprime el otro lado.

Además de los usos tradicionales en el control de presencia y acceso (en particular con personalización de fotografías), se han encontrado innumerables otras aplicaciones para las tarjetas de plástico, por ejemplo para tarjetas personalizadas de clientes y miembros, para la venta de entradas a eventos deportivos y en sistemas de transporte público local para la producción de abonos de temporada, para la producción de tarjetas de identidad escolares y universitarias, así como para la producción de tarjetas de identidad nacionales.

La elección de la tecnología de impresión tiene un gran efecto en el coste de la impresora y el coste de operación, la velocidad, la calidad y la permanencia de los documentos, y el ruido. Algunas tecnologías de impresión no funcionan con determinados tipos de soportes físicos, como el papel carbón o las transparencias .

Un segundo aspecto de la tecnología de las impresoras que a menudo se olvida es la resistencia a la alteración: la tinta líquida , como la de un cabezal de inyección de tinta o una cinta de tela, es absorbida por las fibras del papel, por lo que los documentos impresos con tinta líquida son más difíciles de alterar que los documentos impresos con tóner o tintas sólidas, que no penetran debajo de la superficie del papel.

Los cheques se pueden imprimir con tinta líquida o en papel especial para cheques con tóner incorporado, de modo que se puedan detectar las alteraciones. ^[12] La parte inferior legible por máquina de un cheque debe imprimirse con tóner o tinta MICR . Los bancos y otras cámaras de compensación emplean equipos de automatización que dependen del flujo magnético de estos caracteres especialmente impresos para funcionar correctamente.

Las siguientes tecnologías de impresión se encuentran habitualmente en las impresoras modernas:

Una impresora láser produce rápidamente textos y gráficos de alta calidad. Al igual que las fotocopiadoras digitales y las impresoras multifunción (MFP), las impresoras láser emplean un proceso de impresión xerográfica , pero se diferencian de las fotocopiadoras analógicas en que la imagen se produce mediante el escaneo directo de un haz láser a través del fotorreceptor de la impresora .

Otra impresora basada en tóner es la impresora LED , que utiliza un conjunto de LED en lugar de un láser para provocar la adhesión del tóner al tambor de impresión.

Las impresoras de inyección de tinta funcionan proyectando gotas de tinta líquida de tamaño variable sobre páginas de casi cualquier tamaño. Son el tipo de impresora de computadora más común que utilizan los consumidores.

Las impresoras de tinta sólida , también conocidas como impresoras de tinta de cambio de fase o impresoras de tinta termofusible, son un tipo de impresora de transferencia térmica , impresora de hojas gráficas o impresora 3D. Utilizan barras sólidas, crayones, perlas o materiales de tinta granulares. Las tintas comunes son la tinta de color CMYK , similar en consistencia a la cera de vela, que se derrite y se alimenta a un cabezal de impresión operado por cristal piezoeléctrico. Un cabezal de impresión de transferencia térmica inyecta la tinta líquida en un tambor giratorio recubierto de aceite. Luego, el papel pasa sobre el tambor de impresión, momento en el que la imagen se transfiere inmediatamente, o se fija, en la página. Las impresoras de tinta sólida se utilizan más comúnmente como impresoras de oficina a color y son excelentes para imprimir en transparencias y otros medios no porosos. La tinta sólida también se llama tinta de cambio de fase o termofusible y fue utilizada por primera vez por Data Products y Howtek, Inc., en 1984. ^[13] Las impresoras de tinta sólida pueden producir excelentes resultados con texto e imágenes. Algunas impresoras de tinta sólida han evolucionado para imprimir modelos 3D, por ejemplo, Visual Impact Corporation ^[14] de Windham, NH fue fundada por el empleado jubilado de Howtek, Richard Helinski, cuyas patentes 3D US4721635 y luego US5136515 fueron licenciadas a Sanders Prototype, Inc., posteriormente llamada Solidscape, Inc. Los costos de adquisición y operación son similares a las impresoras láser . Los inconvenientes de la tecnología incluyen un alto consumo de energía y largos tiempos de calentamiento desde un estado frío. Además, algunos usuarios se quejan de que las impresiones resultantes son difíciles de escribir, ya que la cera tiende a repeler las tintas de los bolígrafos , y son difíciles de alimentar a través de los alimentadores automáticos de documentos , pero estos rasgos se han reducido significativamente en los modelos posteriores. Este tipo de impresora de transferencia térmica solo está disponible de un fabricante, Xerox , fabricada como parte de su línea de impresoras de oficina Xerox Phaser . Anteriormente, las impresoras de tinta sólida eran fabricadas por Tektronix , pero Tektronix vendió el negocio de impresión a Xerox en 2001.

Una impresora de sublimación de tinta (o impresora de sublimación de tinta) es una impresora que emplea un proceso de impresión que utiliza calor para transferir el tinte a un medio como una tarjeta de plástico , papel o lienzo . El proceso generalmente consiste en colocar un color a la vez utilizando una cinta que tiene paneles de color. Las impresoras de sublimación de tinta están diseñadas principalmente para aplicaciones de color de alta calidad, incluida la fotografía en color; y son menos adecuadas para texto. Si bien alguna vez fueron el dominio de las imprentas de alta gama, ahora las impresoras de sublimación de tinta se utilizan cada vez más como impresoras fotográficas dedicadas al consumidor.

Las impresoras térmicas funcionan calentando selectivamente regiones de papel especial sensible al calor. Las impresoras térmicas monocromáticas se utilizan en cajas registradoras, cajeros automáticos , dispensadores de gasolina y algunas máquinas de fax antiguas y económicas. Los colores se pueden lograr con papeles especiales y diferentes temperaturas y velocidades de calentamiento para diferentes colores; estas hojas de color no son necesarias en la impresión en blanco y negro. Un ejemplo es Zink (un acrónimo de "zero ink").

Las siguientes tecnologías están obsoletas o limitadas a aplicaciones especiales, aunque la mayoría de ellas fueron, en algún momento, de uso generalizado.

Las impresoras de impacto se basan en un impacto forzado para transferir la tinta al medio. La impresora de impacto utiliza un cabezal de impresión que golpea la superficie de la cinta de tinta, presionando la cinta de tinta contra el papel (similar a la acción de una máquina de escribir ), o, con menos frecuencia, golpea la parte posterior del papel, presionando el papel contra la cinta de tinta (la IBM 1403 , por ejemplo). Todas las impresoras, excepto la impresora matricial, se basan en el uso de caracteres completamente formados , formas de letras que representan cada uno de los caracteres que la impresora era capaz de imprimir. Además, la mayoría de estas impresoras se limitaban a la impresión monocromática, o a veces a dos colores, en un solo tipo de letra a la vez, aunque el subrayado y el negrita del texto se podían hacer mediante "sobrestriking", es decir, imprimiendo dos o más impresiones en la misma posición de carácter o ligeramente desplazadas. Las variedades de impresoras de impacto incluyen impresoras derivadas de máquinas de escribir, impresoras derivadas de teletipos, impresoras de rueda de margarita, impresoras matriciales de puntos e impresoras de líneas. Las impresoras matriciales siguen siendo de uso común ^[15] en las empresas en las que se imprimen formularios de varias partes. En una descripción general de la impresión por impacto ^[16] se incluye una descripción detallada de muchas de las tecnologías utilizadas.

Varias impresoras de ordenador eran simplemente versiones controladas por ordenador de las máquinas de escribir eléctricas existentes. La Friden Flexowriter y las impresoras basadas en IBM Selectric eran los ejemplos más comunes. La Flexowriter imprimía con un mecanismo de barra de tipos convencional, mientras que la Selectric utilizaba el conocido mecanismo de impresión de IBM en forma de "pelota de golf". En ambos casos, la forma de la letra golpeaba una cinta que se presionaba contra el papel, imprimiendo un carácter a la vez. La velocidad máxima de la impresora Selectric (la más rápida de las dos) era de 15,5 caracteres por segundo.

El teletipo común podía interconectarse fácilmente con el ordenador y se hizo muy popular, excepto los ordenadores fabricados por IBM . Algunos modelos utilizaban una "caja de tipos" que se colocaba en los ejes X e Y mediante un mecanismo, y la forma de letra seleccionada se golpeaba con un martillo. Otros utilizaban un cilindro de tipos de forma similar a como las máquinas de escribir Selectric utilizaban su bola de tipos. En ambos casos, la forma de la letra golpeaba una cinta para imprimirla. La mayoría de los teletipos funcionaban a diez caracteres por segundo, aunque algunos alcanzaban los 15 CPS.

Las impresoras con rueda de margarita funcionan de forma muy similar a una máquina de escribir . Un martillo golpea una rueda con pétalos, la "rueda de margarita", cada pétalo contiene una forma de letra en su punta. La forma de letra golpea una cinta de tinta , depositándola en la página e imprimiendo así un carácter. Al girar la rueda de margarita, se seleccionan diferentes caracteres para imprimir. Estas impresoras también se denominaban impresoras de calidad de carta porque podían producir texto tan claro y nítido como una máquina de escribir. Las impresoras de calidad de carta más rápidas imprimían a 30 caracteres por segundo.

El término impresora matricial se utiliza para las impresoras de impacto que utilizan una matriz de pequeños pines para transferir tinta a la página. ^[17] La ​​ventaja de la matriz de puntos sobre otras impresoras de impacto es que pueden producir imágenes gráficas además de texto; sin embargo, el texto es generalmente de peor calidad que las impresoras de impacto que utilizan formas de letras ( tipos ).

Las impresoras matriciales se pueden dividir en dos clases principales:

• Impresoras de alambre balístico
• Impresoras de energía almacenada

Las impresoras matriciales pueden estar basadas en caracteres o en líneas (es decir, una única serie horizontal de píxeles a lo largo de la página), en referencia a la configuración del cabezal de impresión.

En los años 70 y 80, las impresoras matriciales eran uno de los tipos de impresoras más comunes que se utilizaban para uso general, como el hogar y las pequeñas oficinas. Estas impresoras normalmente tenían 9 o 24 pines en el cabezal de impresión (también existían las primeras impresoras de 7 pines, que no imprimían descendentes ). Hubo un período durante la era de las primeras computadoras domésticas en el que se fabricaron una gama de impresoras bajo muchas marcas, como la Commodore VIC-1525, que utilizaba el sistema Seikosha Uni-Hammer . Este utilizaba un solo solenoide con un percutor oblicuo que se accionaba 7 veces por cada columna de 7 píxeles verticales mientras el cabezal se movía a una velocidad constante. El ángulo del percutor alineaba los puntos verticalmente aunque el cabezal se hubiera movido un espacio entre puntos en ese tiempo. La posición vertical de los puntos se controlaba mediante una platina sincronizada con nervaduras longitudinales detrás del papel que giraba rápidamente con una nervadura que se movía verticalmente siete espacios entre puntos en el tiempo que tardaba en imprimir una columna de píxeles. ^[18] Los cabezales de impresión de 24 pines podían imprimir con una calidad superior y comenzaron a ofrecer estilos de tipografía adicionales, y algunos proveedores los comercializaban como de calidad cercana a la de las letras . Una vez que el precio de las impresoras de inyección de tinta bajó hasta el punto en que eran competitivas con las impresoras matriciales, estas impresoras comenzaron a perder popularidad para el uso general.

Algunas impresoras matriciales, como la NEC P6300, pueden actualizarse para imprimir en color. Esto se logra mediante el uso de una cinta de cuatro colores montada en un mecanismo (incluido en un kit de actualización que reemplaza el mecanismo de cinta negra estándar después de la instalación) que sube y baja las cintas según sea necesario. Los gráficos en color generalmente se imprimen en cuatro pasadas a una resolución estándar, lo que ralentiza considerablemente la impresión. Como resultado, los gráficos en color pueden tardar hasta cuatro veces más en imprimirse que los gráficos monocromos estándar, o hasta 8 a 16 veces más en el modo de alta resolución.

Las impresoras matriciales se siguen utilizando habitualmente en aplicaciones de bajo coste y baja calidad, como las cajas registradoras , o en aplicaciones exigentes de gran volumen, como la impresión de facturas . La impresión por impacto, a diferencia de la impresión láser, permite aplicar la presión del cabezal de impresión a una pila de dos o más formularios para imprimir documentos de varias partes , como facturas de venta y recibos de tarjetas de crédito , utilizando papel continuo con papel de copia sin carbón . También tiene ventajas de seguridad, ya que la tinta impresa a la fuerza en una matriz de papel es más difícil de borrar de forma invisible. Las impresoras matriciales fueron reemplazadas incluso como impresoras de recibos después de finales del siglo XX.

Las impresoras de línea imprimen una línea completa de texto a la vez. Existen cuatro diseños principales.

• Impresoras de tambor , en las que un tambor giratorio montado horizontalmente transporta todo el conjunto de caracteres de la impresora repetido en cada posición de carácter imprimible. La impresora IBM 1132 es un ejemplo de impresora de tambor. ^[19] Las impresoras de tambor también se encuentran en las máquinas sumadoras y otras impresoras numéricas (POS), las dimensiones son compactas ya que solo se necesita admitir una docena de caracteres. ^[20]

• Impresoras de cadena o de tren , en las que el conjunto de caracteres se organiza varias veces alrededor de una cadena enlazada o un conjunto de bloques de caracteres en una pista que se desplaza horizontalmente más allá de la línea de impresión. La IBM 1403 es quizás la más popular y viene en variedades de cadena y de tren. La impresora de banda es una variante posterior en la que los caracteres se estampan en relieve en una banda de acero flexible. La LP27 de Digital Equipment Corporation es una impresora de banda.
• Impresoras de barras , donde el conjunto de caracteres está unido a una barra sólida que se mueve horizontalmente a lo largo de la línea de impresión , como la IBM 1443. ^[21]
• Un cuarto diseño, utilizado principalmente en las primeras impresoras, como la IBM 402, presenta barras de tipos independientes, una para cada posición imprimible. Cada barra contiene el conjunto de caracteres que se va a imprimir. Las barras se mueven verticalmente para colocar el carácter que se va a imprimir delante del martillo de impresión. ^[22]

En cada caso, para imprimir una línea, unos martillos sincronizados con precisión golpean la parte posterior del papel en el momento exacto en que el carácter correcto que se va a imprimir pasa por delante del papel. El papel presiona hacia delante contra una cinta que, a su vez, presiona contra la forma del carácter y la impresión de la forma del carácter se imprime en el papel. Cada sistema podía tener pequeños problemas de sincronización, lo que podía provocar una pequeña desalineación de los caracteres impresos resultantes. En el caso de las impresoras de tambor o de barra de tipos, esto se manifestaba como una desalineación vertical, con caracteres impresos ligeramente por encima o por debajo del resto de la línea. En las impresoras de cadena o de barra, la desalineación era horizontal, con caracteres impresos apiñados más cerca o más lejos. Esto era mucho menos perceptible para la vista humana que la desalineación vertical, en la que los caracteres parecían rebotar hacia arriba y hacia abajo en la línea, por lo que se consideraban una impresión de mayor calidad.

• Las impresoras de peine , también llamadas impresoras matriciales de línea , representan el quinto diseño principal. Estas impresoras son un híbrido de la impresión matricial de puntos y la impresión de líneas. En estas impresoras, un peine de martillos imprime una parte de una fila de píxeles a la vez, como cada octavo píxel. Al mover el peine hacia adelante y hacia atrás ligeramente, se puede imprimir toda la fila de píxeles, siguiendo con el ejemplo, en solo ocho ciclos. Luego, el papel avanza y se imprime la siguiente fila de píxeles. Debido a que implica mucho menos movimiento que en una impresora matricial de puntos convencional, estas impresoras son muy rápidas en comparación con las impresoras matriciales de puntos y son competitivas en velocidad con las impresoras de líneas de caracteres formados, al tiempo que también pueden imprimir gráficos matriciales de puntos. La serie Printronix P7000 de impresoras matriciales de línea todavía se fabrica a partir de 2013.

Las impresoras de línea son las más rápidas de todas las impresoras de impacto y se utilizan para la impresión en masa en grandes centros informáticos. Una impresora de línea puede imprimir a 1100 líneas por minuto o más, imprimiendo con frecuencia páginas más rápidamente que muchas impresoras láser actuales. Por otro lado, los componentes mecánicos de las impresoras de línea funcionan con tolerancias estrictas y requieren un mantenimiento preventivo (MP) regular para producir una impresión de máxima calidad. Prácticamente nunca se utilizan con ordenadores personales y ahora han sido sustituidas por impresoras láser de alta velocidad . El legado de las impresoras de línea sigue vivo en muchos sistemas operativos , que utilizan las abreviaturas "lp", "lpr" o "LPT" para referirse a las impresoras.

Las impresoras electrostáticas de tinta líquida utilizan un papel recubierto de químicos, que se carga mediante el cabezal de impresión de acuerdo con la imagen del documento. ^[23] El papel pasa cerca de un charco de tinta líquida con la carga opuesta. Las áreas cargadas del papel atraen la tinta y forman así la imagen. Este proceso se desarrolló a partir del proceso de copia electrostática . ^[24] La reproducción del color es muy precisa y, como no hay calentamiento, la distorsión de escala es inferior al ±0,1 %. (Todas las impresoras láser tienen una precisión del ±1 %).

En todo el mundo, la mayoría de las oficinas de encuestas utilizaban esta impresora antes de que los plotters de inyección de tinta a color se volvieran populares. Las impresoras electrostáticas de tinta líquida estaban disponibles principalmente en anchos de 36 a 54 pulgadas (910 a 1370 mm) y también en impresión a 6 colores. También se utilizaban para imprimir vallas publicitarias de gran tamaño. Fue introducida por primera vez por Versatec, que luego fue comprada por Xerox . 3M también solía fabricar estas impresoras. ^[25]

Los plotters con pluma fueron una tecnología de impresión alternativa que alguna vez fue común en las empresas de ingeniería y arquitectura. Los plotters con pluma dependen del contacto con el papel (pero no del impacto, per se) y de plumas especiales que se deslizan mecánicamente sobre el papel para crear texto e imágenes. Como las plumas producían líneas continuas, podían producir dibujos técnicos de mayor resolución que la que se podía lograr con la tecnología matricial. ^[26] Algunos plotters usaban papel alimentado por bobina y, por lo tanto, tenían una restricción mínima en el tamaño de la salida en una dimensión. Estos plotters eran capaces de producir dibujos de tamaño bastante considerable.

Hay otros tipos de impresoras que son importantes por razones históricas o para usos especiales.

• Minilaboratorio digital ( papel fotográfico )
• Impresoras electrolíticas
• Impresora Spark
• Impresora de códigos de barras con múltiples tecnologías, entre ellas: impresión térmica , impresión por inyección de tinta e impresión láser de códigos de barras.
• Impresora de etiquetas
• Impresoras de pintura en aerosol para carteles y vallas publicitarias
• Impresoras industriales de grabado láser (embalaje de productos)
• Microesferas (papel especial)

Las impresoras se pueden conectar a las computadoras de muchas maneras: directamente mediante un cable de datos dedicado como el USB , a través de una radio de corto alcance como Bluetooth , una red de área local usando cables (como Ethernet ) o radio (como WiFi ), o de forma independiente sin una computadora, usando una tarjeta de memoria u otro dispositivo de almacenamiento de datos portátil.

La mayoría de las impresoras, excepto las impresoras de línea, aceptan caracteres de control o secuencias de caracteres exclusivas para controlar diversas funciones de la impresora. Estas pueden ir desde cambiar de minúsculas a mayúsculas o de cinta negra a roja en las impresoras de máquina de escribir hasta cambiar fuentes y cambiar tamaños y colores de caracteres en las impresoras de trama. Los primeros controles de impresora no estaban estandarizados, y cada fabricante tenía su propio conjunto. El IBM Personal Printer Data Stream (PPDS) se convirtió en un conjunto de comandos de uso común para las impresoras matriciales.

En la actualidad, la mayoría de las impresoras aceptan uno o más lenguajes de descripción de página (PDL). Las impresoras láser con mayor capacidad de procesamiento suelen ofrecer compatibilidad con variantes del lenguaje de comandos de impresora (PCL) de Hewlett-Packard, PostScript o XML Paper Specification . La mayoría de los dispositivos de inyección de tinta admiten PDL patentados por el fabricante, como ESC/P . La diversidad de plataformas móviles ha dado lugar a diversos esfuerzos de estandarización en torno a los PDL de dispositivos, como el PWG Raster del Printer Working Group (PWG).

La velocidad de las primeras impresoras se medía en unidades de caracteres por minuto (cpm) para las impresoras de caracteres, o líneas por minuto (lpm) para las impresoras de líneas. Las impresoras modernas se miden en páginas por minuto (ppm). Estas medidas se utilizan principalmente como herramienta de marketing y no están tan bien estandarizadas como el rendimiento del tóner . Por lo general, las páginas por minuto se refieren a documentos de oficina monocromos dispersos, en lugar de imágenes densas que generalmente se imprimen mucho más lentamente, especialmente las imágenes en color. Las velocidades en ppm generalmente se aplican al papel A4 en la mayoría de los países del mundo, y al papel de tamaño carta , aproximadamente un 6% más corto, en América del Norte.

Los datos que recibe una impresora pueden ser:

• Una cadena de caracteres
• Una imagen de mapa de bits
• Una imagen vectorial
• Un programa de computadora escrito en un lenguaje de descripción de páginas , como PCL o PostScript

Algunas impresoras pueden procesar los cuatro tipos de datos, otras no.

• Las impresoras de caracteres, como las impresoras de rueda de margarita , solo pueden manejar datos de texto simple o gráficos de puntos simples.
• Los plotters de pluma suelen procesar imágenes vectoriales . Los plotters de inyección de tinta pueden reproducir adecuadamente las cuatro.
• Las tecnologías de impresión modernas, como las impresoras láser y las impresoras de inyección de tinta , pueden reproducir adecuadamente los cuatro formatos. Esto es especialmente cierto en el caso de las impresoras equipadas con compatibilidad con PCL o PostScript, que incluyen la gran mayoría de las impresoras que se fabrican en la actualidad.

Hoy en día es posible imprimir cualquier cosa (incluso texto simple) enviando imágenes de mapa de bits listas para usar a la impresora. Esto permite un mejor control sobre el formato, especialmente entre máquinas de diferentes proveedores. Muchos controladores de impresora no utilizan el modo de texto en absoluto, incluso si la impresora es capaz de hacerlo. ^[6]

Una impresora monocromática solo puede producir imágenes monocromáticas , con solo tonos de un solo color . La mayoría de las impresoras pueden producir solo dos colores, negro (tinta) y blanco (sin tinta). Sin embargo, con técnicas de medio tono, una impresora de este tipo también puede producir imágenes aceptables en escala de grises .

Una impresora a color puede producir imágenes de múltiples colores. Una impresora fotográfica es una impresora a color que puede producir imágenes que imitan la gama de colores y la resolución de las impresiones realizadas con película fotográfica .

El rendimiento de páginas es la cantidad de páginas que se pueden imprimir con un cartucho de tóner o de tinta , antes de que sea necesario rellenarlo o reemplazarlo. La cantidad real de páginas que produce un cartucho específico depende de varios factores. ^[27]

Para una comparación justa, muchos fabricantes de impresoras láser utilizan el proceso ISO/IEC 19752 para medir el rendimiento del cartucho de tóner. ^{[28] [29]}

Para comparar de manera justa los gastos operativos de las impresoras con un cartucho de tinta relativamente pequeño con los de las impresoras con un cartucho de tóner más grande y más caro , que normalmente contiene más tóner y, por lo tanto, imprime más páginas antes de que sea necesario reemplazar el cartucho, muchas personas prefieren estimar los gastos operativos en términos de costo por página (CPP). ^[28]

Los minoristas suelen aplicar el modelo de "cuchillas y cuchillas" : una empresa puede vender una impresora al precio de coste y obtener beneficios con el cartucho de tinta , el papel o alguna otra pieza de recambio . Esto ha provocado disputas legales en relación con el derecho de empresas distintas del fabricante de la impresora a vender cartuchos de tinta compatibles . Para proteger su modelo de negocio, varios fabricantes invierten mucho en el desarrollo de nuevas tecnologías de cartuchos y en patentarlas.

Otros fabricantes, en reacción a los retos que supone el uso de este modelo de negocio, optan por ganar más dinero con las impresoras y menos con la tinta, promoviendo esta última a través de sus campañas publicitarias. Al final, esto genera dos propuestas claramente diferentes: “impresora barata – tinta cara” o “impresora cara – tinta barata”. En última instancia, la decisión del consumidor depende de su tipo de interés de referencia o de su preferencia temporal . Desde un punto de vista económico , existe un claro compromiso entre el coste por copia y el coste de la impresora.

La esteganografía de impresora es un tipo de esteganografía – "ocultar datos dentro de datos" ^[30] – producida por impresoras a color, incluidas las impresoras láser a color de las marcas Brother , Canon , Dell, Epson , HP , IBM, Konica Minolta , Kyocera , Lanier, Lexmark , Ricoh , Toshiba y Xerox ^[31] , donde se agregan pequeños puntos amarillos a cada página. Los puntos son apenas visibles y contienen números de serie de impresora codificados, así como sellos de fecha y hora.

A partir de 2020-2021, el mayor proveedor mundial de impresoras es Hewlett-Packard , seguido de Canon , Brother , Seiko Epson y Kyocera . ^[32] Otros proveedores conocidos incluyen NEC , Ricoh , Xerox , Lexmark , ^[33] OKI , Sharp , Konica Minolta , Samsung , Kodak , Dell , Toshiba , Star Micronics , Citizen y Panasonic .

• Medios relacionados con Impresoras en Wikimedia Commons