¿Cómo funciona una copiadora Xerox®?

Una fotocopiadora Xerox®, conocida genéricamente como fotocopiadora, funciona esencialmente según los principios de la electricidad estática. Las cargas eléctricas pueden ser positivas o negativas, lo que es algo similar a los polos de los imanes. El extremo negativo de un imán se adherirá instantáneamente al extremo positivo de otro imán, pero dos negativos o positivos se repelerán entre sí. Lo mismo ocurre con las cargas eléctricas negativas y positivas; un peine con carga negativa atraerá cargas positivas copos de pimienta o granos de sal.

Lo que hace una fotocopiadora Xerox® es aprovechar esta atracción o repulsión eléctrica natural. Lo que vemos como un documento que se va a copiar en realidad se ve como nada más que espacios en blanco o negro para una fotocopiadora Xerox®. Cuando el documento se coloca en la bandeja de cristal para copiarlo, se producen varios procesos a la vez. Aquí es donde comienza la ciencia de las fotocopias.

Debajo de la bandeja de vidrio transparente se encuentra un cinturón plano o un tambor redondo llamado fotorreceptor. La superficie de este fotorreceptor está hecha de materiales especiales que pueden cargarse negativa y positivamente en diferentes áreas al mismo tiempo. Un elemento eléctrico conocido como alambre Corona se mueve a través del fotorreceptor y le da a toda la superficie una carga eléctrica positiva, como frotar un globo de látex o pasar un peine por el cabello. Una vez que toda la superficie del fotorreceptor está cargada positivamente, una luz intensamente brillante se mueve a través de la superficie del documento original que se va a copiar.

Esta luz emite fotones que pueden penetrar fácilmente las secciones blancas del documento, pero no las áreas oscuras que vemos como letras. Cuando los fotones golpean la superficie del fotorreceptor, esas áreas se neutralizan eléctricamente. Sin embargo, las áreas del fotorreceptor debajo de las áreas oscuras del documento aún permanecen cargadas positivamente. Básicamente, una fotocopiadora Xerox® “pinta” el tambor o la correa del fotorreceptor con electricidad estática, creando un parche de imágenes cargadas positivamente de letras rodeadas por áreas cargadas negativamente que permanecerán blancas.

Una vez que la imagen del documento se ha «pintado» estáticamente en el tambor o la banda, el sistema de copia de Xerox® cubre la placa con un polvo negro cargado negativamente llamado tóner. Dondequiera que las partículas de tóner encuentren áreas cargadas positivamente en el fotorreceptor, se pegarán como las hojuelas de pimienta en un peine con carga estática. El tóner no se adherirá a las áreas cargadas negativamente de la correa o el tambor, por lo que esas áreas permanecerán blancas.

Una vez que las partículas de tóner se han asentado en las áreas cargadas positivamente, se introduce una segunda hoja de papel por encima del fotorreceptor. Un cable Corona pasa sobre este papel para darle una carga positiva. Las partículas de tóner se transfieren al papel cargado y ahora se parecen a la imagen del documento original. Sin embargo, el tóner todavía está en forma de polvo suelto, por lo que la nueva copia se presiona a través de un conjunto de rodillos calientes conocidos como fusor. El calor del fusor derrite el tóner en el papel de forma permanente. Esta es la razón por la que algunas copias de Xerox®, en particular las realizadas al final de una tirada de impresión larga, pueden sentirse muy calientes al tacto.

Después de que se ha completado cada serie de copias, un cable Corona esencialmente limpia el tambor o la correa del fotorreceptor ejecutando una nueva carga positiva. Debido a que muchos tambores fotorreceptores tienen un diámetro más pequeño que la longitud del papel de copia, no es inusual que el proceso de fotocopiado se duplique varias veces mientras se escanea el documento original. Es posible que el tambor deba recargarse positivamente para eliminar la información anterior y recibir las nuevas imágenes varias líneas a la vez. Todas estas acciones se sincronizan cuidadosamente para producir una fotocopia en el tiempo que le toma a la lámpara escanear el original una vez.