DruckertechnologienAußer den Tintenstrahl- und Laserdruckern, die in vielen Haushalten und Büros stehen, gibt es noch eine Vielzahl an Druckern, die auf anderen Druckertechnologien basieren. Je nachdem welche Daten man auf welches Trägermaterial Drucken will, werden verschiedene spezielle Druckverfahren notwendig. In diesem Beitrag haben wir eine kurze Übersicht der acht am häufigsten eingesetzten Druckertechnologien und ihrer Funktionsweisen zusammengestellt.

Während die meisten Menschen „nur“ auf Papier, Folie und ein paar wenige andere Trägerelemente Drucken möchten und dazu hauptsächlich die gängigsten Druckerarten Tintenstrahl- und Laserdrucker nutzen, kann es in der Industrie, Forschung oder auch schon im normalen Büroalltag oftmals von Vorteil sein, andere Technologien zu nutzen, um eine schnellere Fertigungszeit zu erzielen oder, wie bei einem 3D-Drucker, dreidimensionale Werke herstellen zu können.

LED-Drucker

LED-DruckerHierbei handelt es sich um einen sogenannten „Fotoelektrischen Drucker“, der in seiner Funktionsweise dem Laserdrucker ähnelt. Anders als beim diesem arbeitet der LED-Drucker jedoch mit einer kleinen LED-Leiste, die im Druckkopf als Lichtquelle dient. Sie deckt die komplette Breite des Blattes ab, das sich im Drucker befindet und muss deshalb nicht, wie bei Laser-Systemen üblich, von links nach rechts jede einzelne Zeile entlangfahren. Außerdem ermöglicht die LED-Technologie kleinere Punktgrößen (ca. 50% kleiner als Laser) und somit ein besseres Druckergebnis mit besonders detailgetreuen Texten und Grafiken.

Weitere Vorteile der LED-Technologie sind der schnellere Druckvorgang und die längere Lebensdauer des Geräts (dank kaum beweglichen Teilen im Drucker) sowie die kompaktere Größe. Ein A3 LED-Drucker benötigt beispielsweise nicht mehr Platz als ein klassischer A4-Laserdrucker. Nutzer der LED-Drucker kommen häufig aus der Baubranche, da sich hier der Vorteil der Druckbreite und -schnelle für Großformate nutzen lässt.

LDC/LCS-Drucker

Auch diese Art von Drucker nutzt das Grundprinzip des Laserdruckers. Der Liquid-Crystal-Display/-Shutter-Drucker nutzt allerdings keinen Laser, der die Zeile abscannt, sondern eine mit 2.400 LCD-Elementen bestückte Leiste, an der sich dann beim Druckvorgang die zu belichtende Bildtrommel vorbeidreht. Die Leiste ist genau so breit wie das Trägerelement auf welchem gedruckt werden soll. Die LCDs verändern dann die Ladung der Bildtrommel und lassen ein Muster entstehen. Die Bauweise und Technologie dieses Druckers ermöglicht beispielsweise den Druck eines Banners, weshalb er oft in Werbefirmen genutzt wird.

Schablonendrucker

Schablonendrucker

Schnitt durch einen Risographen, © Ikaro, Copyleft

Das Verfahren das bei einem Schablonendrucker angewandt wird nennt sich „Risographie„. Dabei wird die zu druckende Farbe komplett ohne Chemikalien oder Hitze auf ein Trägerelement gebracht, sondern es wird eine Musterfolie erstellt, die dann über die rotierende Trommel gespannt wird. Danach wird die Folie an den zu druckenden Stellen durchlöchert, das Papier läuft hindurch und mittels dem Toner an den durchlöcherten Stellen bedruckt. Die niedrigen Verbrauchskosten, sowie die ökologische Sparte des Schablonendruckers sind somit ein echter Vorteil.

Typenraddrucker

Der Typenraddrucker gehört zu den Impact-Druckern, bei denen das Trägermedium mechanisch durch Anschläge belastet und bedruckt wird. Ein Hammer schlägt die einzelnen Typen/Buchstaben durch ein Farbband auf das Druckmedium, Zeile für Zeile. Die Hammer sind austauschbar, meistens in verschiedenen Schriftarten erhältlich und schlagen mit einer Geschwindigkeit von 15 bis 30 Zeichen pro Sekunde. Durch die spezielle Technik ist das Gesamtbild des fertigen Drucks sehr sauber und von guter Qualität. Vorteilhaft kann diese Art des Druckens beim Anfertigen von Durchschlägen sein weshalb sie bis Mitte der 90er Jahre auf in Behörden und zu Erstellung von Formularen genutzt wurden.

Nadeldrucker

Nadeldrucker Technologie

Prinzip eines Nadeldruckers, © Arne Nordmann auf Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

Wie der Typenraddrucker gehören auch Nadeldrucker zu den Impact-Druckern. Nadeldrucker sind noch heute sehr häufig in Arztpraxen, Transport- und Logistikfirmen oder als Protokolldrucker zu sehen.
Nadeldrucker bringen statt kompletter Buchstaben nur einzelne Punkte auf das Papier, welche sich dann am Ende optisch zu einem Buchstaben zusammenfügen. Der Vorteil hier ist das schnelle und einfache Erstellen von Durchschlägen in nur einem Schritt. Sie haben außerdem eine hohe Lebensdauer, geringe Verbrauchskosten durch Nutzung eines Farbbands, können Endlospapier bearbeiten und sind wartungsarm. Durch die starke Lärmerzeugung werden sie heute jedoch nur noch selten in Büros genutzt.

Thermodrucker

Im Gegensatz zu den Hammerschlägen des Typenraddruckers und den Nadeln des Nadeldruckers wird bei Thermodruckern ausschließlich mit Hitze gearbeitet. Dazu werden ein Blatt Papier und eine Thermodruckzeile aneinander vorbeigeführt. Die kleinen Heizelemente im Thermodruckkopf erreichen eine thermische Zeitkonstante, damit das Trägerelement bei fortlaufender Bewegung mit einer hohen Auflösung bedruckt werden kann. Ein Nachteil stellt bei Thermodruckern die Schmutzempfindlichkeit des Thermodruckkopfes dar, der schon durch kleinste Verschmutzungen, etwa in Form von metallischem Staub, in seiner Funktion eingeschränkt wird und somit kein optimales Druckergebnis mehr erzielen kann. Oft wird diese Art von Druckern zum Drucken von Barcodes verwendet.

Thermotransferdrucker

Beim Thermotransferdruck wird zusätzlich eine dünne Folie zwischen dem Papier und dem Thermodruckkopf hindurchgeführt welches mit Farbe beschichtet ist und diese dann durch Verschmelzung in gewünschter Form auf das Papier überträgt. Hiermit lassen sich sehr präzise und exakte Farbdrucke erzielen. Allerdings gibt es wenige Möglichkeiten die Farben abzumildern, beispielsweise eine Graustufe einzuarbeiten, da durch die Verschmelzung mit dem Papier nur die ganz Farbe und gar keine Farbe übertragen werden kann.

3D-Drucker

3D-Drucker

Großer Delta 3D Drucker, © Z22 auf Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Bei einem 3D-Drucker handelt es sich um eine Maschine, die dreidimensionale Werke aufbauen kann. Die Vorlage wird am PC erstellt und dann mittels einer oder mehrerer flüssiger und fester Werkstoffe in drei Dimensionen dargestellt und aufgebaut. Typische Stoffe für den Einsatz bei dieser Art von Druckern sind zum Beispiel Kunststoff, Kunstharze, Keramik und Metall.

Meist wird der 3D-Druck zur Herstellung von Prototypen verwendet und findet sich bisher vor allem in den Bereichen Kunst und Design, Architektur, Modellbau, Automobilbau, Medizin- und Zahntechnik, Luft- und Raumfahrt und außerdem im Maschinenbau.

Vorteile des 3D-Drucks sind, dass kein Materialverlust durch Schneiden, Drehen, Bohren, etc. entsteht und man auch keine Formen herstellen muss, wie sie zum Beispiel für das Spritzgussverfahren erforderlich sind. Außerdem lassen sich mit 3D-Druckern komplexe Formen herstellen, die mit anderen Maschinen gar nicht oder nur mit mehreren Fertigungsschritten realisierbar sind.

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