Revista si suplimente
MarketWatch
Inapoi Inainte

Imprimantele: evoluție și actualitate

19 Octombrie 2022



Din perspectiva timpului, se poate spune că imprimanta este unul dintre primele periferice ale calculatorului (imediat după monitor și tastatură), iar în cele ce urmează vă propun să aruncăm o privire asupra evoluției acestui periferic (marcând inclusiv soluțiile tehnologice), dar și asupra situației actuale pe piața informatică.

Imprimanta matricială

Deși, privite din perspectiva istoriei calculatorului personal, imprimantele matriciale sunt primele periferice din categorie, ele au constituit cumva ‘generația a doua’ dacă ne raportăm la istoria generală a calculatorului electronic. (Din prima generație au facut parte mașinile de scris cu comandă electronică, dar și acele imprimante mari având caracterele – litere, cifre, semne – gravate pe o bandă de oțel rulând în buclă, imprimante capabile de viteze și volume mari de lucru, asociate main-frame-urilor și mini-sistemelor care au rulat până prin anii ‘90.)
Această a doua generație a păstrat principiul de impregnare a hârtiei prin lovirea unei benzi tușate, însă a renunțat la ideea de a tipări caracterul tipografic dintr-o singură operație, adoptând în schimb descompunerea acestuia într-o serie de puncte, succedate prin deplasarea orizontală a capului de tipărire, iar respectivele puncte fiind activate – prin apăsarea unor àce înspre hârtie – în configurații constituind respectivul caracter. Modelul clasic de imprimantă matricială a avut capul de tipărire constituit dintr-o matrice de 9 àce (o linie de àce), dar au existat și imprimante cu mai multe àce.
Mica revoluție de la originea imprimantei matriciale a permis micșorarea semnificativă a capului de tipărire, dar și câștigarea unei flexibilități teoretic nelimitate în arhitectura caracterelor (adică ‘fonturile’ cunoscute din domeniul tipografic), aceasta putându-se de acum alcătui liber prin configurarea dinamică a àcelor din matricea de tipărire. Desigur, din această cauză s-au complicat foarte mult comenzile transmise de calculator către periferic: dacă anterior un octet era suficient pentru a comanda o literă/cifră, de acum era nevoie de mult mai mult. Curând s-a pierdut și ideea de standard unic de transmitere a comenzilor de tipărire, și a apărut conceptul de driver-
software, adică (sub)programe informatice care făceau adaptarea între textul de pe calculator și comenzile corespunzătoare de executat de către imprimantă.
Ba mai mult, acea libertate de configurare dinamică a àcelor ce împing banda de tuș asupra hârtiei a deschis și calea tipăririi în mod grafic (deci nu doar în ‘mod text’), iar adaptările necesare au devenit doar o chestiune de software driver (deplin rezolvabilă).
Deși prima imprimantă comercială a apărut în anul 1968 (OKI Wiredot), deceniile de succes ale acestor imprimante au fost anii 80-90 ai secolului trecut, perioadă legată desigur de expansiunea pe piață a PC-urilor. Însă datorită limitelor tehnice inerente (și sub presiunea crescândă a utilizatorilor) curând au apărut tipuri de imprimante mai rapide (laser), capabile de o finețe mai mare a detaliilor, și respectiv cu mai multe culori (ink-jet), astfel că imprimantele matriciale au cunoscut o marginalizare tot mai accentuată. Încheiem subiectul notând că astăzi ele se mai folosesc doar în rarele situații (profesionale îndeobște) în care se dorește tipărirea dintr-o singură comandă a două exemplare identice (eventual pe formulare pre-tipărite) și folosind hârtie auto-copiativă (hârtie care se impregnează prin lovirea asigurată de acele din capul de tipărire).

Imprimantele laser
Apariția imprimantei laser (anul 1976) a însemnat de fapt doar crearea unor interfețe digitale pentru un echipament analogic care exista deja de câteva decenii pe piață: xerocopiatorul. Avem deci același principiu electrostatic și termic: o suprafață cilindrică se electrizează exact după formele ce se doresc tipărite/copiate (fie ele text sau grafică), apoi aceste forme atrag electrostatic praful de toner, iar suprafața astfel preparată transferă formele de toner pe hârtia rulată pe cilindru, hârtie care în final trece printr-un cuptor unde praful se fixează termic (prin micro-topire și solidificare). Se numesc imprimante laser deoarece electrizarea selectivă a cilindrului (a unității de imagine) se face cu o lumină intensă generată de un semiconductor laser.
După câteva decenii de prezență pe piață, imprimanta aceasta a ajuns la o anume maturitate de exploatare: viteză bună de lucru (20-40 pagini/minut) și calitate foarte bună a imaginii (rezoluții de 600-1200 dots-per-inch). Plus un cost realtiv bun de tipărire. De fapt, singurul lor handicap în confruntarea de marketing cu imprimantele ink-jet l-a constituit mult timp limitarea la o singură culoare. Însă ușor-ușor s-a materializat și soluția: integrarea bine concertată a patru unități de tipărire, câte una pentru fiecare culoare fundamentală (Cyan, Magenta, Yellow, Black), în aceeași carcasă, și respectiv adaptarea corespunzătoare a drivere-lor software pentru formarea imaginilor prin compunerea substractivă a celor patru culori.

Imprimante cu jet de cerneală
Deși fabricarea lor implică o tehnologie extrem de minuțioasă și de avansată, principiul de lucru este în esență unul simplu: un cap de tipărire se apropie de hârtie foarte bine controlat spațial și suflă cu rigurozitate picături extrem de fine de cerneală pe suprafața acesteia, realizând configurația grafică dorită. Intrarea pe piață a imprimantelor ink-jet începe la sfârșitul deceniului 1970 și urmează o evoluție substanțială. (De-abia în mileniul trei ele sunt detronate statistic de imprimantele laser.)
Revenind la tehnologie, trebuie spus că în primele decenii capul de imprimare era integrat cu rezervorul de cerneală, constituind un singur consumabil, și de-abia în ultimul deceniu s-a adoptat soluția cu rezervoarele de cerneală separate de capetele de tipărire (ceea ce presupune existența unor furtune flexibile ce fac legătura între capul de tipărire mobil și rezervoarele fixate pe cadrul imprimantei). Pentru utilizator, schimbarea arhitecturii vădește o parafrază a incertitudinii din principiul lui Heisenberg: soluția inițială (a consumabilului integrat) avea neajunsul că se arunca și capul de tipărire odată cu cartușul de cerneală (adică o risipă de materiale valoroase și un cost mai mare pentru consumabil); iar soluția actuală (cea decuplată) are dezavantajul riscului crescut de înfundare a capului și a traseelor de fluid (componente care ar trebui să reziste pe toata durata de viață a imprimantei). Uneori utilizatorul este cel care – la achiziționarea imprimantei – alege unul dintre cele două concepte, după propriile criterii practice (volum de tipărire, frecvență de tipărire, costuri), sens în care va ține cont de faptul că imprimanta color are mai multe capete de tipărire (fie un cap negru și unul color; fie capete seperate pentru culorile componente: C,M, Y, K, plus eventuale nuanțe intermediare).
Pentru anii aceștia imprimanta cu jet de cerneală este un periferic foarte evoluat, și o putem găsi pe piață într-o gamă variată de modele: de la cele ieftine, pentru uz domestic, la cele foarte scumpe, pentru uz profesional; ori de la cele monocrome pentru folosire de anduranță, până la cele destinate printurilor fotografice pretențioase, pe hârtie foto sau pe folii speciale, de diverse formate. Un aspect practic care dovedește gradul înalt de evoluție al imprimantelor ink-jet se referă la funcțiile de auto-mentenață (sau de asistență pentru mentenanță), pe care le putem activa fie prin meniul propriu al imprimantei, fie prin opțiuni incluse în driver-ul software. Una dintre aceste funcții realizează desfundarea traseelor de fluide (inclusiv a duzelor din capetele de tipărire), și probabil că va fi utilizată mai des la modelul de imprimantă cu capetele disociate de rezervoarele de cerneală. Cealaltă funcție vizează corectarea eventualelor abateri de aliniere (abateri care se pot manifesta pe direcțiile verticală și orizontală ale suprafeței de tipărire): imprimanta tipărește niște modele grafice de calibrare, pe care apoi fie le interpretează utilizatorul (și impune imprimantei corecțiile necesare), fie le scanează automat imprimanta și le compară cu referința din memoria proprie, după care decide singură să-și aplice eventuale ajustări micronice în deplasările capetelor de tipărire şi în temporizările comenzilor către duze, pentru a compensa abaterile detectate.



Plotterul – imprimanta de format mare

Plotterele merită propria lor secțiune în cadrul articolului din cel puțin două motive:
(1) pentru că ele servesc unor domenii pretențioase (inginerie și proiectare tehnică, urbanism, arhitectură, etc – aplicări informatice subscrise acronimelor CAD, AEC/BIM și GIS; publicitate; afișe; fotografie de artă; etc);
(2) pentru că primele tipuri de plottere aveau o concepție deosebită și vizionarea lor în funcțiune constituia un spectacol fascinant.
Dacă am comis această referire la istoria lor, trebuie să și lămuresc deîndată cititorul: primele tipuri de plottere (apărute în anii 1960) erau de tip vectorial (și inițial au evoluat cvasi-paralel cu stațiile grafice, ci nu motivat ori condiționat de acestea), pe când din anii 1990 încoace ele au fost înlocuite rapid de imprimante laser sau ink-jet, concepute special pentru a tipării pe formate mari. (Notăm că plotterele nu folosesc uzual coli pentru tipărire, ci role de hârtie, de format A0, A1 sau A2, și având greutatea specifică de 90-120 grame/metru-pătrat.)
Plotterele vectoriale se numeau și
plottere cu pen-uri: ele tipăreau materialul grafic folosind creioane, pixuri sau carioci, pe care le mânuiau foarte riguros (prin deplasări mecanice relative pe suprafața de tipărire și prin apăsări asupra hârtiei). Însă denumirea de ‘plotter vectorial’ le este mai sugestivă pentru că așa era transpus materialul grafic, în mod vectorial. Astfel, dacă desenul tehnic de tipărit conținea un segment de dreaptă, atunci driver-ul (calculatorul) îi trimitea perifericului chiar comanda de trasare a acelui segment de dreaptă (translatată din sistemul de coordonate al desenului în cel al suprafeței de tipărire). Deja intuim că desenul de pe calculator (din sesiunea aplicației CAD, să spunem!) era parcurs entitate cu entitate (ci nu bandă cu bandă, cum este în cazul imprimantelor), iar dacă entitatea geometrică următoare era un arc de cerc, atunci capul plotterului chiar descria imediat (și trasa cu pen-ul lăsat) acel arc de cerc pe hârtie; ș.a.m.d. Doar textele din proiectul vectorial de pe calculator necesitau un proces preparatoriu de convergere a fonturilor în entități geometrice simple (linii și arce).
Da, să vezi cu ochii tăi cum pen-urile desenează pe rând elementele grafice din desenul de pe ecranul calculatorului era pe atunci – în anii 1980-1990 – un spectacol memorabil: plotterul se dovedea a fi un robot, o materializare de idee SF. Doar că timpul trece…n



Parerea ta conteaza:

(0/5, 0 voturi)

Lasa un comentariu



trimite