Ratgeber
In der Elektro- und Netzwerktechnik kommt es nicht nur auf einwandfreie Leitungs- und Verbindungskomponenten an, sondern auch auf eindeutige und vor allem lange haltbare Kennzeichnungen. Solche werden mithilfe von Thermotransferdruckern erstellt. Unser Ratgeber gibt Ihnen Auskunft, inwieweit sich diese Drucker von anderen Modellen unterscheiden und wie sie funktionieren.
Die heute im Büroumfeld vorherrschenden Druckverfahren sind der Laser- und der Tintenstrahldruck. Vereinzelt sind zudem noch klassische Nadeldrucker im Einsatz, vorwiegend dann, wenn auch Durchschläge gedruckt werden sollen. Das ist beispielsweise bei manchen Formularen der Fall.
In einem Laserdrucker projiziert der Laserstrahl das Druckbild zeilenweise auf eine Übertragungstrommel, die anschließend mit Tonerpulver in Berührung kommt. An den Stellen, die vom Laserstrahl positiv aufgeladen wurden, haftet das (negative geladene) Tonerpulver. Aufs Papier gebracht wird das Druckbild schließlich über eine erhitzte Anpresstrommel. Unter dem Druck dieser Trommel schmilzt das Tonerpulver und gibt die enthaltenen schwarzen oder farbigen Pigmente frei.
Bei Tintenstrahldruckern sind seit geraumer Zeit zwei Verfahren im Einsatz: Der Bubble-Jet-Druck und der Druck mit Piezo-Kristallen. Die Druckköpfe eines Bubble-Jet-Druckers enthalten Düsen mit mikroskopisch kleinen, einzeln ansteuerbaren Heizelementen, die in Sekundenbruchteilen sehr heiß werden können. Kommt die Tinte mit einem erhitzten Element in Berührung, verdampft sie zu einem Teil und bildet dabei eine Blase (Bubble). Diese wird allmählich größer und übt einen steigenden Druck auf den noch flüssigen Teil der Tinte aus, der sich in der Düse befindet. Das geschieht so lange, bis die Tinte in einem explosionsförmigen Ausstoß (Jet) durch die Düse auf das Papier gelangt. Ist die Blase geplatzt, wird durch den Kapillareffekt neue Tinte angesaugt. Ähnlich funktioniert der Tintenstrahldruck mit Piezo-Kristallen. Statt der Heizelemente enthalten die Düsen allerdings Piezo-Elemente, die sich beim Anlegen einer Spannung leicht „durchbiegen“ und auf diese Weise Tinte aufs Papier transportieren.
Größter Nachteil der vorgestellten Drucktechnologien: Als Bedruckstoff kann in der Regel nur normales oder Fotopapier verwendet werden. Beide Materialien sind zur widerstandsfähigen Beschriftung beispielsweise von Klemmen oder Kabeln sowie von Geräten ungeeignet. Die eingesetzten Tinten sind außerdem empfindlich gegenüber Feuchtigkeit, genau wie das Papier. Bei Verwendung eines Thermotransferdruckers entsteht diese Problematik nicht, denn er kann nicht nur Papier, sondern auch Kunststoffe bedrucken. Dazu zählen zum Beispiel Polyester-Folien, Polyethylen-Folien, Polypropylen-Folien und solche aus Polyvinylchlorid (PVC). Zum Einsatz kommen weder Toner noch Tinte, sondern mit Wachs oder Harzen beschichtete Transferfolien.
Vom Prinzip her ähneln die Druckköpfe von Thermodruckern denen von Bubble-Jet-Druckern. Die einzeln aktivierbaren Heizelemente liegen allerdings nicht innerhalb der Düsen, sondern außen, beispielsweise in einer kammartigen Struktur. Beim Drucken übertragen die Heizelemente das Druckbild über eine mit schwarzem oder farbigem Harz oder Wachs beschichte Folie unmittelbar auf den Bedruckstoff, der aus vielen unterschiedlichen Materialen bestehen kann. Neben Thermodruckern für Papier und Kunststoff gibt es Drucker für das Bedrucken dreidimensionaler Gegenstände, zum Beispiel von Tassen und Gläsern.
Im Gegensatz zu preisgünstigen Thermodruckern, die lediglich eine einzige Farbe verwenden können, arbeiten Vierfarbmodelle mit Transferfolien in den subtraktiven und im Farbdruck üblichen Grundfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz (CMYK). In beiden Fällen entstehen Drucke von außergewöhnlicher Brillanz, hoher Randschärfe und großer Widerstandsfähigkeit. Das gilt vor allem für mit Harz beschichtete Transferfolien.
Während Thermotransferdrucker ein Farbband verwenden, um das Bild aufs Papier zu bringen, kommen sogenannte Thermodirektdrucker ohne ein solches aus. Sie drucken das Bild direkt auf spezielles Thermopapier. Da diese Drucker weniger Zubehör erfordern, sind sie relativ preisgünstig. Nachteil ist jedoch, dass aus Thermopapier hergestellte Etiketten nicht so lange halten.
Am unteren Ende der Preisskala finden sich tragbare, akkubetriebene Thermodrucker für das Bedrucken standardisierter Etiketten. Die Beschriftung erfolgt direkt über eine Tastatur. Vorwiegender Einsatzbereich ist die eindeutige Markierung von Geräten, dazu gehören zum Beispiel PCs, Monitore und Drucker eines Unternehmens.
Weitaus vielseitiger lassen sich Thermodrucker mit Software-Ansteuerung verwenden. Die Verbindung zu Notebook oder PC erfolgt über USB- oder Ethernetanschluss. Wie bei hochwertigen Thermotransferdruckern üblich, befinden sich die Transferfolien auf einer Rolle. Neben Folien in Schwarz und Grau sind auch farbige Folien verwendbar. Sie dienen zum Etikettieren von Geräten, zum Beispiel mit Barcodes, oder zum Drucken von Kennzeichnungen für Kabel, Schrumpfschläuche oder Maschinen. Zur einfachen Druckformatierung sind spezielle, vorgestanzte PVC-Folien erhältlich, die nach dem Bedrucken einfach aus den Folien herausgelöst werden.
Industriedrucker auf Thermotransferbasis bieten nicht nur eine komfortable Software-Ansteuerung, sondern beispielsweise auch das beidseitige Bedrucken von Schrumpfschläuchen in schwarzer oder weißer Farbe, die direkt in das Gerät eingelegt werden können. Möglich ist bei solchen Geräten für den industriellen Einsatz außerdem die direkte Druckausgabe über CAE-Systeme (Software für „Computer-aided Engineering“) und die Ausgabe von Etiketten in großer Menge.
Neben der üblichen Ausstattung mit Transferfolien und Heizelementen im Druckkopf setzt sich mehr und mehr die Kombination aus Druckdüsen und UV-Licht durch. Genau genommen handelt es sich dabei nicht um den Prozess eines Thermotransfers, sondern um eine Tintenstrahltechnologie. Verwendet wird eine Tinte, die bei Bestrahlung mit UV-Licht höchst wisch- und abriebfest aushärtet und dabei ein brillantes Druckbild hinterlässt. Auf speziell dafür vorgesehenen Kunststoffträgern – wie Kabelbindern oder Markierungstäfelchen – werden Texte, Zahlen oder Symbole aufgedruckt. Die Tinte härtet anschließend durch Beleuchtung mit UV-LEDs in Sekundenbruchteilen aus. Die Drucker kommen zum Beispiel für die Produktion von Ausweisen im UniCard-Format zum Einsatz. Da keinerlei Trocknungszeiten anfallen, sind die Ausweise sofort nutzbar.
Ein Thermodrucker allein ist zwar nahezu universell einsetzbar, noch bequemer lässt es sich jedoch unter Zuhilfenahme eines "Cutters" arbeiten. Der schneidet zum Beispiel große oder kleine Etiketten maßgerecht und vollautomatisch aus und sammelt sie in einer Auffangbox.
Sind gebrauchte Transferfolien wiederverwendbar?
Nein. Die Transferfolien transferieren – wie der Name schon sagt – die Druckfarbe auf das Druckmedium und hinterlassen auf dem Trägermaterial ein exakt dem Druck entsprechendes „Negativ“. An diesen Stellen existiert somit keine Druckfarbe mehr. Aufgrund dessen müssen gebrauchte Transferfolien, mit denen zum Beispiel personenbezogene Daten gedruckt wurden (wie Ausweise), aus datenschutzrechtlichen Gründen entsorgt werden.
Sind Thermodrucker auch für Fotodruck geeignet?
Durchaus. Der vierfarbige Thermodruck wird beispielsweise zum sogenannten „Proofing“ in der Druckvorstufe eingesetzt, um die Qualität der späteren Druckauflage kontrollieren zu können. Noch besser in der Fotowiedergabe ist allerdings der Thermosublimationsdruck, da hierbei die Halbtöne besser reproduziert werden können. Das Verfahren ähnelt sehr stark dem Thermotransferdruck, die Trägerschicht der Folie „verdampft“ allerdings bei Hitzeeinwirkung, überspringt also beim Übergang von fest zu gasförmig den flüssigen Aggregatzustand, sie „sublimiert“.
Wie hoch ist die Druckauflösung üblicher Thermotransferdrucker?
Aufgrund des technischen Prinzips bieten die meisten Thermodrucker eine Auflösung von 300 dpi (dots per inch = Punkte pro Zoll), liegen also deutlich hinter der Druckauflösung moderner Laser- und Tintenstrahldrucker (> 600 dpi) zurück. In der Mehrzahl der Fälle sind 300 dpi allerdings vollkommen ausreichend, da es nur auf die einwandfreie Lesbarkeit der Ausdrucke ankommt. Zudem ist die Druckauflösung bei Barcode-Etiketten unerheblich: Es werden lediglich waagerechte beziehungsweise senkrechte Striche gedruckt.