Análisis de Objeto Técnico: Impresora de Inyección de Tinta

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GOBIERNO DEL ESTADO DE DURANGO SECRETARÍA DE EDUCACIÓN SUBSECRETARÍA DE SERVICIOS EDUCATIVOS DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN BÁSICA “A” DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA TÉCNICA JEFATURA DE ENSEÑANZA DE EDUCACIÓN TECNOLÓGICA

ESCUELA SECUNDARIA TÉCNICA No. 62 Ponciano Arriaga s/n Col. Benito Juárez Tel. 8130734 81 30734

ÁMBITO DE SERVICIOS ADMINISTRATIVOS DE APOYO A LA PRODUCCIÓN TALLER COMPUTACION FICHA TÉCNICA ETAP ETAPA A REGIONA REGIONAL L Nombre de la ficha técnica: LA L A IMPRESORA DE INYECCION DE TINTA

Autor: Rodrigo Alonzo

Fecha: Enero 2008 Asesor: Gerardo Sánchez Nájera

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ÍNDICE

TÍTULO

PÁGINA

ASPECTO HISTÓRICO SOCIAL ORIGEN…………………………………………………………………………………….

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EVOLUCIÓN................................................................................................................

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IMPACTO IMPACTO SOCIAL....................................................................................................

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REPERCUSIONES....................................................................................................

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DIMENSIÓN CIENTÍFICA Y TÉCNICA 1. FUNCIONALIDAD FINALIDAD POR LA QUÉ FUE CONSTRUIDO.....................................................

8

POSIBLES USOS Y AMBITOS DE APLICACIÓN..................................................

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UTILIDAD DE USO CON RELACIÓN RELACIÓ N A LA SATISFACCIÓN DE LA NECESIDAD

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2. ESTRUCTURA IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES PARTES QUE COMPONEN AL OBJETO..................

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REPRESENTACIÒN REPRESENTACIÒN GRÀFICA..............................................................................

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CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES………………….……………………. MATERIALES………………….…………………….

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ORÍGEN DE LOS MATERIALES……………….…………….…………… MATERIALES……………….…………….…………… PROPIEDADES GENERALES………………………………… GENERALES…………………………………………….. …………..

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PROCESOS DE FABRICACIÓN............................................................................ FABRICACIÓN............................................................................

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PRINCIPALES PRINCIPALES HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS UTILIZADAS EN LA FABRICACIÓN.................. FABRICACIÓN..................

12

3. FUNCIONAMIENTO FUNCIONAMIENTO EXTERNO............................................................................

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FUERZAS Y TIPOS DE ENERGÍA QUE HACEN FUNCIONAR EL OBJETO.....

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APLICACIÓN DE PRINCIPIOS DE LA CIENCIA..................................................

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PROPUESTAS PROPUESTAS DE INNOVACIÒN........................................................................ INNOVACIÒN........................................................................

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-LA IMPRESORA DE INYECCION DE TINTA-

Aspecto Histórico-Social ORIGEN. La historia de la escritura La historia de la escritura se remonta muchos millones de años atrás. Las primeras escritura, son de la prehistoria, cunado aún existían los dinosaurios. Entonces por aquellas fechas, se escribía sobre piedra. Los seres humanos de aquella época, cogían algo que sirviera para golpear, a un palo duro que era el que dejaba marcada su escritura. El hombre primitivo, recurrió a los más diversos signos de expresión, tanto oral como de gestos, o bien materiales, como nudos, i finalmente dibujos. Estos dibujos, son los que se conocen como las pinturas rupestres. La mayoría de estos, desgraciadamente, no se ha podido encontrar el significado, dada su larga vida. Hay básicamente, tres grandes sistemas de escrituras diferentes: Las escrituras sintéticas, que expresan ideas o frases, con un número ilimitado de signos. No tienen posibilidad de combinación. Estas escrituras, se han nombrado las “preescrituras”. También están las escrituras analíticas, que representan una palabra o un morfema, y que admiten posibilidades de combi combinac nación ión.. Ya por último último,, están están las escritu escrituras ras fonéti fonéticas cas,, que repres represent entan an sonidos de una determinada palabra. Esto permite una considerable reducción de los signos. Se pueden combinar muy fácilmente. El primer escrito, más o menos, serio es anterior al 3000 a.C. Se atribuye a los sumerios de Mesopotamia, en la actual Ásia. Como está escrito con caracteres ideográficos, su lectura se presta a la ambigüedad. Unos años más tarde, vino la cult cultur ura a egip egipci cia. a. Los Los egip egipci cios os una una nuev nueva a form forma a de escr escrititur ura. a. Util Utiliz izab aban an unos unos pictogramas llamados jeroglíficos. También escribían sobre rollos, hechos del tallo del papiro. En general , la escritura egipcia, es una escritura muy importante para la historia. Se conservan bastantes documentos escritos de los egipcios. Luego, unos mil años más tarde, por el 2000 a. C., se hace el poema épico sumerio. Gilhamesh aprece en doce tablillas de arcilla utilizando la caligrafía cuneiforme.

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Este tipo de caligrafía, se denomina así por el instrumento en forma de cuña empleado para escribir. Probablemente, la escritura sumeria, sea la evolución de la escritura egipcia. Más tarde, fueron apareciendo otras civilizaciones que también influyeron en la escritura: Otomanos, chinos, en el valle del río Indo, en el Mar Egeo (actual Grecia)… Ya por el año 1000 a.C., sobretodo a partir del año 800 a.C., vino la cultura griega. Fue muy importante esta civilización para la escritura, porque introdujo la escritura alfabética, que es la que se utiliza actualmente, con algunas variaciones, eso sí. Su escritura constaba de un alfabeto de 24 letras, procedente de los fenicios. En general, eran muy cultos, o sea, muy inteligentes. Hicieron muchas obras por escrito. Hubo Hubo bastan bastantes tes variac variacion iones es de tipos tipos de escrit escritura ura,, aunqu aunque e todas todas ellas ellas estaba estaban n relacionadas entre sí. Por ejemplo, en el siglo IV a.C., cuando Alejandro Magno comenzó a conquistar territorios de Oriente próximo, se produjo un cambio en la escritura. Esta se pasó a llamar Koiné (la norma). Entre las obras más destacada destacadass que escribieron los griegos, se encuentra la iliada, de Homero; Esopo hizo muchas fábulas, por ejemplo, “El águila y la zorra” o “La oca de los huevos de oro”. “Los cícl cíclop opes es”” y “Mede “Medea” a” de Euríp Eurípid ides es;; Plat Platón ón,, que que hizo hizo much muchos os diál diálog ogos os,, como como “Cár “Cármid mides es”” o “Lis “Lisis is”; ”; y otro otross much muchos os nomb nombres res como como Sófo Sófocl cles es,, Arqu Arquím ímed edes es,, Pausanias… También es importante la invención del pergamino en occidente. El pergamino se ha venido utilizando desde 1500 a.C. Su nombre proviene de Pérgamo, una ciudad griega. En esta ciudad es donde se producía un material de gran calidad para hacer pergaminos. Se utilizó mucho, en muchos años. Pero no fue, hasta el año 200 a.C., que el pergamino comenzó a sustituir al papiro egipcio. El pergamino está fabricado con piel de oveja generalmente, para conseguir una superficie suave. En conclusión, podríamos decir que los griegos fueron la primera gran civilización que se dedicaron a fondo, al arte de la escritura, por esto mismo, hicieron muchas obras. Mientras, los griegos seguían haciendo obras y más obras, en el continente asiático, tampoco se estaban de brazos cruzados, sin hacer nada. No escribían tantas obras como los griegos, pero también escribían unas cuantas. Sobretodo, las obras se centraban en el tema de la religión. Los asiáticos, eran y siguen siendo muy fororos de su respectiva religión ( y sino preguntárselo a Bush!!). Escribieron obras como “Veda “Vedas”, s”, un libro libro sagrad sagrado o para para los hindúe hindúes. s. Utiliz Utilizaba aban n difere diferente ntess idioma idiomass para para 4


escribir las obras, de las diferentes civilizaciones que existían en ese momento. El “Vedas”, por ejemplo, se escribió y está escrito en una lengua llamada sánscrito. También existe un libro muy importante hindú. Es probablemente el más famoso de todos: El Bhagavadgita. Este libro se escribe en forma de diálogo entre Arjuna y Krishna, dos dioses de la religión hindú. Unos años más tarde el año 105 d.C., los chinos hacen una gran invención para el mundo de la escritura. Inventan el papel. Este material tan preciado en aquellos tiempos, ahora no mucho, se fabricaba con la pulpa de las fibras, sobretodo con las de los árboles de morera. La legenda o tradición dio que Cai Lun , un sirviente de la corte imperial del emperador chino de aquellos tiempos, fue el primero en fabricar papel. El papel más antiguo conservado, se fabricó en el año 150 d.C. Durante, unos 500 ó 600 años, los chinos guardaron el gran secreto de la fabricación del papel, y no se lo dijeron a ninguna otra civilización, durante todo este tiempo transcurrido. El siglo VII d.C., fue cuando el papel se introdujo en el país vecino, Japón. Al siglo siguiente, y un poquito más, se introdujo en toda la Ásia central (Mongolia, Pakistán, India…). El papel, se fue difundiendo, más o menos, a una cierta velocidad. No llegó al otro continente, América, hasta mucho más tarde. El papel, cruzó la frontera del continente asiático, a través, de Egipto. Allí llegó, el año 800, aproximadamente, pero no se empezó a fabricar hasta un poco más tarde. A Europa, llegó a través de los árabes, por España. Se construyó la primera fábrica de papel, el año 1150. A medida que iban pasando los años, y los siglos, el papel se fue difundiendo por toda Europa. Mientras, en China dan otro paso importante para la historia de la escritura. Los chinos imprimen un libro con bloques de madera. Es un libro que se conoce con ilustraciones talladas en madera, se llama “Diamante Sutra”. Se considera la primera impresión de la humanidad. Aunque, la verdadera impresión llegaría unos años más tarde. El año 1450, concretamente, Johann Gutenberg, inventa la imprenta de tipo móvil, o sea, que se puede mover. La primera tirada fue de 170 biblias. A parte de causar un gran furor social y de aligerar el proceso de impresión de libros, también tuvo una consecuencia económica importante. La aparición de la imprenta, abarató enormemente la impresión de libros, o de cualquier otra cosa. Supuso también un gran estímulo para la fabricación del papel.

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Los siglos siguientes fueron pasando, pero se notó que faltaba papel. Faltaban trapos, la única materia prima que conocían lo europeos. Entonces se intentaron crear crear máquin máquinas as que soluc solucion ionara aran n este este gran gran proble problema. ma. También ambién se intent intentaro aron n introducir cosas para que pudieran sustituir el papel, pero no hubo manera. Por ejemplo, cabe citar algunas máquinas como, la pila holandesa, que sustituyó a los mazos; o la mesa plana, construida por Nicolas Robert, el 1798. Durante el siglo XIX, se inventaron numerosas máquinas relacionadas con la escritura y con el papel. Por ejemplo, la máquina que hacía el proceso de trituración de la madera para obtener el papel. Cabe destacar, también en el siglo XIX, la invención de la máquina de escribir en 1873, por la compañía americana “Remington”. Ya en el siglo XX, se dio un importante desarrollo a las dimensiones y velocidades del papel. Ya bien entr entrad ado o el sigl siglo o XX, XX, la indu indust stria ria del del pape papel,l, se dedi dedicó có y sigu sigue e dedi dedicá cánd ndos ose e a incorporar incorporar productos productos auxiliares auxiliares,, básicamen básicamente. te. Luego, en la década década de los 70, hubo un acontecimiento que cambió radicalmente el mundo que estoy explicando ahora, la escritura. Llegó la edición informatizada, es decir, que empezaron a aparecer ordenadores. Los procesadores de textos y ordenadores revolucionaron la impresión de los libros. Desde entonces, va todo mucho más rápido gracias a los ordenadores. Unos cuantos años más tarde, comenzaron a aparecer los primeros CD-Rom, que son unos discos discos que pueden pueden almace almacenar nar millon millones es de palab palabras ras en un pequeñ pequeño o espacio. Actualmente se utilizan mucho, junto con Internet, que es una red para intercambiar mensajes con personas, a parte de muchas otras cosas, obviamente!. Ya que os he hablado de escritura, pues digo yo, que tendré que nombraros algunos ejemplos de escritura. Os diré, los que creo que son más conocidos universalmente. Son estos: Miguel de Cervantes Don Quijote de la Mancha; Daniel Defoe Robinson Crusoe; Julio Verne Viaje al centro de la tierra; Anna Frank Escribió su propio diario de la II Guerra Mundial; Hay muchos otros, pero me pasaría de largo si los nombrara todos, así que paro de escribir, y os pido que paséis a la página siguiente. El origen de la impresora no es solamente desde que se patento la primera sino tiempos mas remotos, desde que nuestros antepasados plasmaban sus pinturas en paredes e inventaron la escritura. Una impresora sirve para transcribir un documento desde la PC a un medio físico como el papel, por medio del uso de cintas, cartuchos de tinta o con tecnología láser. La historia de la impresora se puede remontar junto con con la crea creaci ción ón de la prim primer era a comp comput utad ador ora, a, la máqu máquin ina a anal analít ític ica a de Char Charle less Babbage, a pesar de que el inventor nunca logró construir su PC, sí terminó los 6


planos en los que se incluía el mecanismo de impresión. En 1950 llega la primera impresora eléctrica para computadoras, sin embargo solo era capaz de imprimir textos. Siete años más tarde se desarrolla la impresión por matriz de puntos, pero contaba con las mismas limitaciones que su antecesor. En 1959 Xerox fabrica la fotocopiadora y para 1973 aparece la primera fotocopiadora a color, fabricada por Canon. En 1978 se crea la impresora de margarita, que únicamente podía escribir letras y números, pero tenía la calidad de una máquina de escribir. Finalmente en 1980 1980 apar aparec ece e la impr impres esor ora a láse láserr en blan blanco co y negr negro, o, 8 años años más más tard tarde e le implementan la modalidad de color. color.

EVOLUCION. La impresora ha ido evolucionando constantemente desde su invención; desde las primeras impresoras capaces de imprimir solamente texto, impresoras que solo podían imprimir letras y números, hasta que en 1980 aparece la impresora láser en blanco y negro; 8 años más tarde le implementaron la modalidad m odalidad de color. Aparecen entonces impresoras matriciales, de inyección de tinta y de tecnología láser, láser, la más moderna.

IMPACTO SOCIAL. La principal ventaja es que tienen un coste inicial muy inferior al de otras impresoras. Las nuevas impresoras cuentan con una velocidad de impresión igual o superior a las impresoras laser de mediano tamaño. La instalación de un sistema de alimentación continuo de tinta baja los costos de impresión a menos de 0,01 centavos de dolar por página a color. Otra ventaja adicional es su reducido tamaño frente a las impresoras láser a color, debido a que éstas últimas tienen que almacenar cuatro toners (cian, amarillo, magenta y negro) de grandes dimensiones en su interior. La práctica totalidad de las impresoras láser a El coste por copia respecto a otras impresoras es mucho mayor (con cartuchos originales), debido a que el cartucho de tinta se consume con rapidez y es bastante costoso.

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Otra Otra impo import rtan ante te desv desven enta taja ja que que tien tienen en es la rela relativ tiva a rapi rapide dezz con con que que qued quedan an inservibles los cabezales de impresión si no se usan durante algunos meses. Esto ha hecho que muchos usuarios con necesidades intermitentes de impresión se hayan visto obligados a adquirir una impresora láser a color, a pesar de que su precio no justifica su adquisición para la impresión de un número reducido de copias. Además su costo es inferior con respecto a otros tipos de impresoras.

REPERCUSIONES. Las impresoras están cambiando rápidamente y posiblemente en un futuro todas las personas ya cuenten con una impresora de este tipo, inyección de tinta, pues su costo es bajo con respecto a otras impresoras como la de tecnología láser por ejemplo, y no hay duda de que sean mucho mas eficientes imprimiendo a mayor velocidad dando como resultado una mayor cantidad de paginas por minuto, que sean mas pequeñas y manejables y que la tinta dura mayor tiempo; estos pueden ser ser algu alguno noss avan avance cess que que podr podrán án suce sucede derr en un futu futuro ro con con las las impr impres esor oras as de inyección de tinta.

Dimensión Científica y Técnica FUNCIONALIDAD. La función principal de una impresora es “imprimir” los documentos o fotografías que se encuentran en la computadora.

Posibles Usos y Ámbitos de Aplicación. Aplicación Oficinas Escuelas Hogares

Ejemplo En todos estos ámbitos es la impresora es utilizada para imprimir documentos

Utilidad o Frecuencia de Uso con Relación a la Satisfacción de la Necesidad 8


Este objeto técnico va en proporción directa a la satisfacción de la necesidad que va en aumento, porque todo ser humano tiene en sus hogares, escuelas, oficinas, etc., como mínimo una impresora, pues al tener una computadora es necesario imprimir los archivos almacenados en la misma.

ESTRUCTURA. IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES QUE COMPONEN EL OBJETO. No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

PARTE Estación de Fijación Apilador Automático dE Salida Trans. De Papel. Estación de Transferencia Bandeja de Entrada de Formularios Estación de Limpieza Estación de Descarga Ajuste de Papel Estación de Revelado Filtro de Limpieza Tambor Fotoconductor Corotron de Carga Defle flector Ac Acústico ico Óp Óptic tico Espejo Po Poligonal Espejos Disp Dispos osititiv ivo o de de Imp Impre resi sión ón de Form Formul ular ario ioss

REPRESENTACION GRAFICA.

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CARACTERISTICAS DE LOS MA M ATERIALES. Origen de los Materiales. Materiales Inorg. Acero x Plastico x Cobre x

Org. Renov. No renov. Mineral Vegetal Animal x x x x x x

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EMPLEADOS.

Propiedades Generales Las propiedades que dependen de la cantidad total de materia del cuerpo se llaman propiedades

generales; entre ellas están la forma, tamaño, peso, temperatura.

Propiedad Gral Masa

Definición

Donde se manifiesta Cantidad de materia contenida en un Al pesar la impresora en una

Volumen

cuerpo. Se mide en (Kg) báscula. Luga Lugarr o exte extens nsió ión n que que ocup ocupa a un Es el lugar que ocupa la impresora cuerpo en el espacio. Se mide en (m3). en un espacio. El volu volumen men no sólo sólo depe depend nde e de la cantidad de materia, sino también de

Peso

la temperatura Fuerza de atracción gravitacional que Es la fuerza de atracción la Tierr ierra a ejer ejerce ce sobre obre todo todoss los los gravitacional que ejerce la tierra cuerpos. Es proporcional a la masa

Inercia

sobre la impresora. Cualid Cualidad ad que tienen los cuerpo cuerposs de Se manifiesta al moverse o cuando pres preser erva varr el esta estado do,, de repo reposo so o esta en reposo movimiento en línea recta en que se encu encuen entr tran an hast hasta a que que una una fuer fuerza za

Divisibilidad

Porosidad

externa actúe sobre ellos Propiedad que tienen los cuerpos para

Muy poco probable que se pudieran

fraccionarse en pedazos cada vez

dañar o quebrarse alguna parte con

más pequeños característica de la materia que

el trato normal No hay porosidad porque el acero y

consiste en presentar poros o

su estructura atómica es muy

espacios vacíos

densa

PROCESO DE FABRICACION. Sistemas y Técnicas de Fabricación.

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Sistema Unión

Recubrimiento

Conformación

Técnica

Donde se manifiesta

Ensamblado

Al ensamblar las partes internas y externas de la

Atornillado Pintado

impresora. Al unir las partes qu que componen la impresora. Se pinta todo el objeto técnico para darle

Esmaltado

presentación. Se cubre con esmalte toda la pintura aplicada para

Doblado

darle brillo y protección a la pintura Se dobla para dar forma al acero y al plástico.

Herramientas utilizadas en la fabricación del objeto.

No Descripción Características

Función Elaborar partes

1

Herramientas

delicadas de la impresora. metálica Atornillar las partes de

Barra alargada

con

un la impresora.

mango plástico en un extr extrem emo o y una una punt punta a 2

Destornillador

plan plana a o en form forma a de cruz

en

el

otro

extrem extremo; o; de distin distintos tos tamaños

para

los

distintos tornillos.

FUNCIONAMIENTO. Una impresora de chorro de tinta o impresora de inyección de tinta es la que utiliza la propulsión de gotas de tinta (tecnología ink jet) sobre un soporte sólido (papel o acetato)

para

obtener

la

copia

de

un

documento.

La tinta suele encontrarse en estado líquido y llega al soporte por inyección térmica o por efecto piezoeléctrico. Suelen utilizar dos cabezales, uno con un cartucho de 12


tinta negra y otro con tres depósitos de tinta de color diverso, normalmente, cyan, magenta y amarillo; son impresoras CMYK (acrónimo de Cyan, Magenta, Yellow, blacK). Cada punto se imprime combinando los distintos colores en la cantidad adecuada, lo que permite una gran precisión. Si se utiliza un papel apropiado, se pueden obtener copias

con

calidad

fotográfica.

Tambi ambién én exis existe ten n impr impres esor oras as de tint tinta a sólid sólida, a, que que en luga lugarr de los los cart cartuc ucho hoss convencionales tienen cuatro barras de tinta sólida con los colores primarios. CMYK. Producen una impresión de gran calidad a un costo relativamente bajo, lo que las convierte en una buena alternativa a las impresoras láser en color.

Fuerzas y Tipos de Energía que Causan que el Objeto Funcione.

ENERGÍA MECÁNICA

DEFINICIÓN La energía mecánica

Donde se manifiesta Al levantar peso con la polea.

se crea o genera cuando una fuente externa de energía alimenta al dispositivo mecánico y lo hacer girar, avanzar, retroceder, ELECTRICA

etc. Se denomina

La energía que hace que funcione la impresora.

energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos —cuando se los pone en contacto por medio de un 13


conductor eléctrico— eléctrico — y obtener trabajo obtener trabajo..

Principios de la Ciencia Toda máquina compuesta esta construida por máquinas simples, en este caso son las siguientes:

Principio Tornillo Polea Ejes

Donde se manifiesta En las partes en que se tuvo que atornillar. Engranajes internos de la impresora. Sostienen los engranajes de la impresora.

Propuestas de Innovación

Propuesta

Posible Aplicación

Cart Cartuc ucho hoss de de tin tinta ta Mejorar circuiteria

Que Que los los cart cartuc ucho hoss de de tin tinta ta dure duren n más más tiem tiempo po.. Que la impresora imprima una mayor cantidad de páginas por

interna.

minutos.

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Análisis de Objeto Técnico: Impresora de Inyección de Tinta

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