Una fotocopiadora se basa en los principios de electricidad y fotoconductividad para trabajar. Hay un fotorreceptor sensible a la luz dentro de la máquina que primero atrae y luego transfiere partículas de tóner al papel normal para formar una copia de un documento.
Orígenes de la fotocopiadora
En los días previos a la fotocopiadora, las copias duplicadas de un documento se hacían generalmente en la fuente, ya sea utilizando papel carbón o máquinas duplicadoras manuales. La gente estaba contenta con cómo funcionaban las cosas, y nadie pensaba realmente que una fotocopiadora pudiera existir. Sin embargo, Chester Carlson, el hombre que inventó la fotocopiadora, tenía diferentes planes para el mundo.
Chester Carlson (Crédito de la foto : Paperhall.org)
En realidad era abogado de patentes, y solo inventor a tiempo parcial. Su trabajo en la Oficina de Patentes de Nueva York le obligaba a hacer múltiples copias de documentos importantes, lo que no solo le resultaba extremadamente tedioso y aburrido, sino también incómodo, ya que sufría de artritis.
Realizó experimentos de fotoconductividad en su propia cocina, hizo el primer diseño crudo de una fotocopiadora y solicitó una patente en 1938. Luego se acercó a numerosas empresas, incluidas General Electric e IBM, que lo rechazaron, citando que ya había algunos métodos disponibles para hacer copias duplicadas de documentos, nadie estaría interesado en comprar una copiadora.
Sin embargo, Carlson contrató a una organización sin fines de lucro llamada Battelle Memorial Institute para continuar su investigación y refinar la tecnología. Después de algún tiempo, un vendedor de papel fotográfico con sede en Nueva York obtuvo una licencia para producir y comercializar una fotocopiadora; posteriormente, en 1949, se lanzó la primera fotocopiadora xerográfica llamada Modelo A.
Principio de funcionamiento de la fotocopiadora
Una fotocopiadora funciona según dos principios fundamentales: el hecho de que las cargas opuestas se atraen y la tendencia de ciertos materiales a ser más conductores de electricidad después de absorber la radiación electromagnética, como UV, infrarrojo, luz visible, etc. (fotoconductividad).
La mayoría de las fotocopiadoras modernas se basan en una tecnología conocida como xerografía, que es esencialmente una técnica de fotocopia en seco. Implica el uso de partículas cargadas eléctricamente para atraer y luego depositar partículas de tóner en un pedazo de papel.
Una fotocopiadora funciona con una técnica de fotocopia «seca», ya que no utiliza productos químicos líquidos. (Crédito de la foto: OkiUkraine / Wikimedia Commons)
Partes de una fotocopiadora
Una fotocopiadora típica (también conocida casualmente como «máquina fotocopiadora») consta de los siguientes componentes:
Un tambor (o cinturón) de fotorreceptor, que está cubierto por una capa de un material semiconductor, como selenio, silicio o germanio. Esta es posiblemente la parte más crítica de la máquina.
Un tóner, que es básicamente líquido pigmentado. A veces conocido como «tinta seca», un tóner es una mezcla seca de partículas plásticas finas cargadas negativamente y agentes colorantes que crean la imagen duplicada en un pedazo de papel.
Cartuchos de tóner para impresoras láser a color (Crédito de la foto: Flickr)
Los cables Corona, que cuando se someten a un alto voltaje, transfieren un campo de carga positiva a la superficie del tambor del fotorreceptor y el papel de copia.
Una fuente de luz y unas cuantas lentes, que iluminan un haz de luz brillante sobre el documento original y enfocan una copia de la imagen en un lugar específico, respectivamente.
Un haz de luz brilla a través del documento maestro (Crédito de la foto: Wikipedia Commons)
Un fusor puede considerarse el componente principal ‘final’ de una fotocopiadora, ya que una unidad de fusor funde y presiona la imagen de tóner sobre el papel de copia e imparte los toques finales a la imagen duplicada justo antes de que sea expulsada de la máquina.
¿Cómo funciona una fotocopiadora?
Para comenzar el proceso de fotocopiado, se abre la tapa superior de la fotocopiadora y se coloca la copia maestra boca abajo sobre la superficie de vidrio, donde un haz de luz brillante escaneará todo el documento. Las áreas blancas en el papel reflejan más luz, mientras que las áreas negras reflejan poca o ninguna luz. En el fotoconductor se forma una sombra eléctrica (o imagen) de la copia maestra.
A medida que la cinta transportadora (con el revestimiento fotoconductor) se mueve, también lleva consigo la sombra eléctrica. Las partículas de tóner cargadas negativamente se adhieren a la sombra eléctrica y se realiza una impresión entintada de la copia maestra en la cinta transportadora.
Se introduce un trozo de papel en blanco en la fotocopiadora desde el otro lado, que se mueve lentamente hacia la cinta fotoconductora. A medida que se mueve en la cinta transportadora, se le imparte una fuerte carga positiva. La fuerte carga positiva del papel en blanco atrae hacia sí las partículas de tóner cargadas negativamente. En consecuencia, se forma una imagen duplicada de la copia maestra en el papel en blanco.
Finalmente, justo antes de escupir el papel, una unidad de fusión (un par de rodillos calientes) suministra calor y presión para que las partículas de tóner se adhieran/fusionen permanentemente al papel. Esta es la razón por la que una copia duplicada recién expulsada es bastante cálida al tacto.
Una copia duplicada recién expulsada es bastante cálida al tacto