Der Thermodruck

Mit Thermodruck bezeichnet man eine Aufeinanderfolge von Druck-Hoffnungslos, die auf punktueller Hitzeeinwirkung aufsatteln. Das Chancenlos wird gegenwärtig höchst bei Kassendruckern, für Parktickets und Fahrkarten verwendet.

Die Technologie

Zum Drucken wird das Papier (oder ein anderes Mittel) an einem Thermodruckkopf genauer gesagt einer Thermozeile vorbeibewegt. Selbige Baugruppe, die aus einem Feld kleiner Heizwiderstände besteht, wird von den Herstellern als Thermokamm bezeichnet.

Überwiegend einfache Thermodirektdrucker, die in medizinischen Messgeräten eingebaut sind, werden daher zumal als Thermokammdrucker bezeichnet. Qua zur Genüge hohe Wärmeableitung wird eine ausreichend kleine thermische Zeitkonstante jener Heizelemente erreicht, circa eine Papierbahn bei fortlaufender Bewegung mit hoher Annullierung bedrucken zu können. Die Druckdichte wird hier sowohl in Dots Per Inch (dpi) als auch nicht oft in Dot Per Millimeter (dpmm) angegeben.

Übliche Druckdichten sind sechs, 8, 12 oder 24 dpmm (entsprechend 150, 200, 300 oder 600 dpi), es existieren jedoch noch feinere. Die Druckköpfe sind empfindlich ca. Verschmutzung in erster Linie anhand metallhaltigen Staub, dessen Ablagerungen einen Kurzschluss im Innern den Thermowiderständen induzieren können.

Als POS-Drucker (Kassendrucker) sind viele Thermo- sowie Thermotransferdrucker besonders auf den Druck von Barcodes vorbereitet. Die meisten Modelle haben eine dezidierte Druckersprache implementiert. Als jene ist ESC/POS fast bei jedem POS-Drucker zu finden (weitere Sprachen sind bspw. ZPL bei Zebra, Easyplug bei Avery Dennison, JScript bei cab oder TPCL bei Toshiba). Die Befehlssätze enthalten spezielle Kommandos zum Drucken von Barcodes. Darum sind selbige Geräte gleichwohl als „Barcodedrucker“ geläufig.

Thermodirektdruck

Mit einem Thermodruckkopf genauer gesagt einer Thermoleiste wird indem geradlinig auf ein thermosensitives Spezialpapier gedruckt, welches für sich bei Erhitzung schwärzt. Die Ausdrucke sind nicht selten uni; Graustufen werden in der Regel gerastert, da sie für sich mit Hilfe von Temperatursteuerung nur abgespeckt gefasst machen lassen. Gegebenenfalls kommt auch dichromatisches Blatt mit zwei verschiedenen Farben unterschiedlicher Temperaturempfindlichkeit zur Indienstnahme.

Die ersten Thermo(direkt)drucker wurden für preisgünstige Faxgeräte eingesetzt. Zu den heute verbreiteten Anwendungsbereichen gehören der Druck von Kassenbons, Quittungen, Versandetiketten, Parkscheinen, Eintritts- und Fahrkarten, wissenschaftlichen und medizinischen Messprotokollen, Barcodeauszeichnungen, Preisschildern (etwa bei Selbstbedienungs-Obst- sowie -Gemüsewaagen) sowie vielen weiteren Arten von Etiketten. Im Privatbereich kommen Thermodrucker extraordinär noch in preiswerten Faxgeräten zur Verwendung, waren damals hingegen als Drucker für Heimcomputer oder Taschenrechner weiter gängig.

Klassisches Thermopapier ist ansonsten licht- und temperaturempfindlich. Darum beanspruchen Finanzämter in verschiedenen Ländern dauerhafte Kopien von Thermodruckkaufbelegen. Bei Präferenz geeigneter Thermopapiere sind bei licht- und hitzegeschützter Lagerung die Ausdrucke nur auch nach vielen Jahren noch lesbar. Heutiges Papier zeigt ansonsten merklich verbesserte Resistenz gegen Umwelteinflüsse. Dies wird zum Teil durch Aufbringen einer Schutzschicht (Topcoat), hinwieder auch durch verbesserte Rezepturen erreicht.

Der Thermodirektdruck hat den Nutzen, dass er ohne farbenliefernde Verbrauchsmaterialien wie beispielsweise Farbbänder auskommt. Da der Drucker nur wenige bewegliche Teile hat, ist seine Lebensdauer arg höher als beispielsweise die von Nadeldruckern sowie Tintenstrahldruckern. Auch kommen Geräte für den Papierrolleneinsatz, vom Nachfüllen jener Papierrolle bis auf, betriebssicher ohne jegliche Erhaltung aus. Also ist auch der annähernd vandalismussichere sowie wetterfeste Einsatz im Außenbereich möglich. Ebenso sind so sehr kompakte Bauformen möglich.

Er war in welcher Hinblick lange Zeit eine Alternative zum Metalldrucker, der für sich aufgrund des teuren Spezialpapiers nicht hartnäckig durchsetzen konnte.
Im Thermokopierer braucht die Antrag wenn schon nur mit einer starken Lampe bestrahlt werden. Die dunklen Farbflächen erhitzen sich stärker und werden so beim direkten Kontakt mit Thermopapier auf selbigem abgebildet.

Einige Thermodrucker eignen sich sowohl für den Thermodirektdruck als auch für den Thermotransferdruck (s. u.) und können im Bereich diesen beiden Betriebsarten umgeschaltet werden.

Thermotransferdruck

Bei dem Thermotransferdruck wird eine spezielle, mit temperaturempfindlicher Farbe beschichtete Folie unter dem Bogen und einem Thermodruckkopf hindurch geführt, der Hunderte von computergesteuerten Heizelementen verfügt, die das Druckbild übertragen. Wird ein Heizelement angesteuert sowie dessen Kopf erhitzt, schmilzt in dieser Folie die Farbschicht und wird auf das Papier leiten. Ihre glatte Oberfläche sorgt für einen exakten Farbaufdruck und erzielt eine präzise Druckqualität.

Solche Art Druck ist leicht mit einen höheren Oberflächenglanz als bei den meisten anderen Druckverfahren bemerkbar. Im Verlauf beim Thermodirektdruck Graustufen in schlechter Qualität vorstellbar sind, können Halbtöne im Transferdruck generell nur gerastert auf das Papier senden werden, da für sich die Farbschicht täglich nur vollständig von dieser Folie abtrennen lässt.
Da ganz Druckausgaben auf dieser verbrauchten Thermotransferfolie ständig lesbar überdauern, besteht für sicherheitskritische Anwendungen bei Banken, Industrie sowie Behörden ein konkretes Datensicherheitsrisiko.

Das Druckmedium braucht bei diesem Aussichtslos nicht unbedingt (Normal-)Papier zu sein. Es muss allein die Folie sowie die Temperatur auf das zu bedruckende Medium angepasst werden, dann können die meisten festen Oberflächen bedruckt werden. Einschränkungen liegen vorwiegend in dieser Verfügbarkeit geeigneter Transferfolien.

Eingesetzt wird ein Thermotransferdrucker wieder und wieder zum Druck von dauerhaften Etiketten, die z. B. auf lang haltbaren Gütern zur Teilekennzeichnung mit Seriennummern empört werden und die gesamte Nutzungsdauer dieses Teiles gewachsen sein sollen. Thermotransferdruck gehört daneben zu den häufigen Druckverfahren für das direkte Bedrucken dreidimensionaler Objekte. Für den automatisierten Produktionsprozess werden geeignete Drucker – immer wieder als Bestandteil von Industrierobotern – aus Standardkomponenten (Baugruppen) getrennt konfiguriert.

Für den Thermotransferdruck kommen verschiedene Farbbänder zum Einsatz:
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  • Farbband aus Wachs: Eignet sich für geringe Druckhitze sowie bei Anspruch auch für hohe Druckgeschwindigkeiten auf Oberflächen aus Papier oder Karton.
  • •Farbband Wachs/Harz: Jene Farbbänder gegeben aus einer Gemisch aus Wachs sowie Harz. Mag auf Oberflächen aus Papier sowie Karton sowie auf Folienetiketten aus Polyethylen, PVC, Polyester oder Polypropylen verwendet werden. Auf diese Weise kann eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse erreicht werden etwa ist der Druck auf Papier wischfest und kratzfest.
  • •Farbband Harz: Können bei sehr hohen sowie sehr geringen Temperaturen verwendet werden. Zum Einsatz kommen solche Farbbänder bei Folienetiketten aus Polyethylen, PVC, Polyester oder Polypropylen wie zum Beispiel beim Druck von Barcodes. Mit jener Variante mag ein Maximum an Widerstandsfähigkeit erreicht werden.

Thermosublimationsdruck

Ein ähnliches Aussichtslos ist der Thermosublimationsdruck. Der Unterschied liegt darin, dass die auf dieser Trägerfolie aufgebrachten Farbstoffe mit Zuführen von Wärme verdampft werden. Unterdies geht dieser Farbstoff geradeaus vom festen in den gasförmigen Zustand über (Sublimation). Der gasförmige Farbstoff dringt in das zu bedruckende Material ein (bei Blatt) oder schlägt sich darauf abwärts (bei Kunststoff). In Abhängigkeit von dieser jedem Druckpunkt zugeführten Energiemenge wird selbst die Menge jener zu übertragenden Farbe (bis zu 64 Abstufungen pro Farbe) gesteuert, wodurch eine hohe Farbauflösung erreicht wird und brillante Farben entstehen. Nachteile sind jedoch die langsame Druckgeschwindigkeit, da je Druckvorgang andauernd nur eine Farbe zur gleichen Zeit aufgebracht werden kann, wenn hohe Kosten.

In vielen Fällen müsste das Druckbild im letzten Durchgang mit einer transparenten Schutzschicht abgedeckt werden, ca. die nötige Haltbarkeit und Abriebfestigkeit zu erreichen. Da das Verbaut außergewöhnlich für den Ausdruck von digitalen Bildern benutzt wird, sollte je (Farb-)Pixel bis zu vier Mal dieselbe Druckposition präzise angesteuert werden, um mit den üblichen vier Standarddruckfarben (Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz) den gewünschten Farbton zu erzeugen.

Weil die vier Farben getrennt voneinander sowie konjunkturell seriell auf der Farbträgerfolie in jeweilig exakt gleichen Abständen zur Verfügung stehen, wird meist nach erfolgtem Einfarbausdruck einer Druckzeile (oder -areal – definiert so den Farbversatz), die Trägerfolie zum Folge-Kader mit dieser nächsten Farbe transportiert sowie der Vorgang mit solcher wiederholt, bis alle vier erfolgt sind.

Die Druckergebnisse sind von höchster Qualität und einem herkömmlichen Farbabzug vom Negativ sehr angrenzend. Anwendungsgebiete waren in dieser Frühzeit dieser Digitalfotografie in erster Linie Fotostudios, heute werden sie auf Grund von dieser hervorragenden Druckqualität bei gleichzeitig kompakter sowie preiswerter Bauweise hauptsächlich noch für die private Verwertung eingesetzt und weichen hier steigernd der preiswerteren Tintenstrahltechnik. Diverse Geräte können direkt (über Bluetooth oder Infrarotschnittstelle) an Digitalkameras angeschlossen sowie als mobile Drucklösung unterwegs verwendet werden.

Datensicherheit

Auf den dünnen Transferfolien bleiben – ähnlich wie bei Schreibmaschinen-Karbonbändern oder Durchschlagpapier – Farbauszug-Negative der Ausdrucke zurück. Das ist ein Problem für die Datensicherheit, denn die verbrauchten Folien können nicht durch übliche Aktenvernichter unleserlich gemacht werden.