Einschlussloser Druck - Eine Erklärung des Thermodirektdrucks


Vielleicht ist es Ihnen nicht bewusst, aber Sie werden fast jeden Tag mit Thermodruckerzeugnissen konfrontiert - je nachdem, wie regelmäßig Sie einkaufen gehen, versteht sich.

Drei thermisch gedruckte Quittungen
Drei thermisch gedruckte Quittungen, aufgenommen von neutralSurface (Flickr)

Es ist eine der beliebtesten Drucktechniken, die von Einzelhändlern mit Bondruckern verwendet wird. Vielleicht haben Sie sogar ein Stück Thermodruck in Ihrer Tasche, während Sie diesen Artikel lesen!

Diese großartige Methode des Thermodirektdrucks gibt es schon seit Jahrzehnten in verschiedenen Formen und sie ist auch heute noch weit verbreitet. Aus diesem Grund möchten wir Ihnen die Mechanik des Thermodirektdrucks näher bringen und Ihnen zeigen, wie er mit Hilfe von Technologiepionieren wie Nintendo zu seinem Ruhm kam.

So funktioniert der Thermodruck

Es gibt zwei Arten des Thermodrucks, bei denen keine Tinte wie bei einem Tintenstrahl- oder Steindrucker aufgetragen werden muss. Bei der einen Methode, dem so genannten Thermotransferdruck, wird ein wärmeempfindliches Farbband verwendet, um einen Abdruck auf dem Papier zu erzeugen, ähnlich wie bei einer beheizten Schreibmaschine. Das andere Verfahren wird als Thermodirektdruck bezeichnet.

Beim Thermodirektdruck wird Wärme von einem Thermodruckkopf auf ein Substrat aufgebracht, das mit einer verfestigten chemischen Mischung aus einem farblosen Farbstoff und einer Matrix (Wikipedia).

Um diese Drucktechnik so anschaulich wie möglich zu erklären, beschreiben wir den Vorgang des Thermodirektdrucks in Bondruckern.

Quittungsdrucker

Bei Quittungsdruckern wird das beschichtete Papier als Rolle eingelegt und durch einen Schlitz geführt, der es zwischen einer Gummiwalze und dem Thermokopf hindurchführt. Der Druckkopf enthält viele Punkte, ähnlich wie bei einem Nadeldrucker, der bestimmte Bereiche des Papiers beim Überfahren schnell erhitzt und mit Hilfe von Punktanordnungen Buchstaben und Grafiken erzeugt.

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Thermodirektdruck-Grafik von Koelher

In der Beschichtung des Papiers findet eine chemische Reaktion zwischen einer Säure (Octadecylphosphonsäure) und dem Farbstoff, wenn die Matrix eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts erreicht, wodurch eine schwarze Farbe entsteht.

Dieser Prozess läuft so schnell ab, dass er für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist. Sie können jedoch die Auswirkungen von Hitze auf wärmeempfindliches Papier selbst beobachten, indem Sie mit einem stumpfen Gegenstand über die Vorderseite eines bedruckten Kassenbons fahren - es entsteht Reibung zwischen dem Gegenstand und dem Papier, wodurch genügend Hitze für die chemische Reaktion entsteht und eine schwarze Linie entsteht.

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Zerkratzte Quittung, aufgenommen von monocat (Flickr)

Die von einem Thermodruckkopf aufgebrachte Wärme wird in Punktmustern gebündelt, weshalb ein Quittungsdrucker in der Lage ist, lesbaren Text und Grafiken zu erzeugen. Wird ein Beleg jedoch intensiver UV-Wärme oder anderen hohen Temperaturen ausgesetzt, die eine Reaktion auslösen, verschlechtert sich die Lesbarkeit des vom Drucker erzeugten Textes - der größte Nachteil dieses Druckverfahrens.

Einsatzmöglichkeiten des Thermodrucks

Wir haben bereits festgestellt, dass der Thermodruck häufig in Kassenzetteldruckern verwendet wird, aber es gibt noch einige andere Verwendungszwecke für diese Art von Druck, die Sie vielleicht noch nicht kennen:

Nintendos Game Boy-Drucker

Der Game Boy von Nintendo war eine der ersten Spielkonsolen, die es den Benutzern ermöglichte, mit dem Game Boy Printer Grafiken und Text direkt aus dem Spiel heraus auszudrucken. Dieser 1998 veröffentlichte Miniatur-Thermodrucker ermöglichte es den Besitzern der Konsole, Bilder aus späteren Spielen wie Pokemon auszudrucken, aber er war in erster Linie dazu gedacht, die Game Boy Camera zu unterstützen, die im selben Jahr veröffentlicht wurde.

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Game Boy-Kamera und Thermodrucker, aufgenommen von Morku und Alex012

Die Kombination aus Game Boy-Kamera und Drucker ermöglichte es den Benutzern, sehr einfache Fotos im Punktmatrix-Stil aufzunehmen und sie im Thermodirektdruckverfahren auf thermoempfindliche Aufkleber zu drucken.

Hier ist ein Video, das den Game Boy-Drucker in Aktion zeigt:

Die Druckqualität war im Vergleich zu heutigen Standards sehr schlecht, aber für 1998 war dies ein beeindruckendes System, das es den Menschen ermöglichte, unterwegs zu fotografieren und zu drucken.

Andere Verwendungszwecke des Thermodrucks

  • Elektrokardiographie-Geräte (EKG), die in Krankenhäusern zur Aufzeichnung des Herzrhythmus von Patienten verwendet werden, nutzten den Thermodirektdruck, lange bevor digitale Aufzeichnungstechniken entwickelt wurden.
  • Tragbare Print-on-Demand-Etikettiermaschinen werden von einigen Verpackungsunternehmen eingesetzt, um Barcodes und andere Informationen schnell und unterwegs zu erstellen.
  • POS-Drucker (Point of Sale) und kabellose Quittungsdrucker, die von Unternehmen wie Epson hergestellt werden, verwenden den Thermodruck aufgrund seiner hohen Geschwindigkeit und geringen Kosten.
  • Frühe Faxgeräte arbeiteten mit Thermodruck, wurden aber wegen ihrer längeren Lebensdauer im Vergleich zum Thermodruck durch gängige Tintenstrahldrucker ersetzt.

Zusammenfassung

Um diese Erklärung des Thermodirektdrucks zusammenzufassen, sind 5 wichtige Punkte zu beachten:

  • Ein Thermodruckkopf ist erforderlich, um Wärme auf das thermoempfindliche Papier zu übertragen.
  • Das Papier ist mit einer chemischen Schicht beschichtet, die einen farblosen Farbstoff und eine Matrix enthält
  • Thermosensitives Papier reagiert chemisch und wird schwarz, wenn es Hitze ausgesetzt wird.
  • Der Druckkopf gibt Wärme in Punktmatrixmustern ab, um Text und Grafiken zu erzeugen.
  • Thermodrucke können sich mit der Zeit verschlechtern, wenn sie in einer beheizten Umgebung gelagert werden.

Wenn Ihnen dieser Artikel gefallen hat und Sie mehr über andere Druckverfahren lesen möchten, die mit Wärme arbeiten, lesen Sie bitte unseren Artikel über Thermografie-Druck.

7 Kommentare

  1. Oh ja, unsere frühen Drucker waren absolute Wunder für uns, aber die Qualität ließ sehr zu wünschen übrig.

  2. Die Technologie des einschlusslosen Druckens wird hauptsächlich von Zink und Xerox entwickelt. Zink verwendet auch das Thermodruckverfahren.

    Es ist durch ähnliche methord getan. Allerdings ist das Papier mit 3 Schichten beschichtet (speziell von zink hergestellt und als zRoll bekannt) und es ist ein Farbdrucker.

  3. Mein ZX-81 hatte einen Thermodrucker. Das schien damals ein Wunder zu sein, aber er druckte auf 5 cm breitem Papier und sah nicht besonders gut aus. Ein paar Jahre später wurden Nadeldrucker erschwinglich und stellten eine große Verbesserung dar.

  4. Toller Artikel. Aber die Aussage, dass "die Kosten geringer sind", ist nicht ganz richtig. Im Vergleich zu den meisten Tintenstrahl- und Laserdruckern sind die Kosten für Tinte, Hardware und Papier für das Standardformat A4 beim Thermodruck tatsächlich höher.

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