Drucksysteme

Im Netzwerk kommen unterschiedliche Drucktechnologien zum Einsatz. Neben dem Inkjet-Druck sind dies insbesondere der Offset-Druck und der Siebdruck aber auch Aersol-Druck und 3-D-Druck (Additive Druckverfahren).

Der Inkjet-Druck

Die Druck- und Medienbranche befindet sich im Umbruch. Ein wichtiger, neuer Trend geht hin zu individualisierten und personalisierten Erzeugnissen in kleiner Auflage. Um kleine Auflagen wirtschaftlich und kostengünstig in hoher Qualität zu erzeugen, ist Digitaldruck auch im industriellen Umfeld von Bedeutung. Die Erstellung von Druckformen entfällt, da beim Inkjetdruck als Digitaldruckverfahren die Tinte berührungslos mittels Druckkopfdüsen auf verschiedene Substrate aufgebracht wird (Non-Impact-Printing).

Die Tropfenerzeugung erfolgt dabei mittels der folgenden Technologien:

  • Kontinuierlicher Tintenstrahldruck, einstrahlig oder mehrstrahlig
  • Diskontinuierlicher Tintendruck (Drop-on-Demand), piezoelektrisch, thermisch, eletrostatisch oder akkustisch

Nach der Erzeugung der Tintentropfen treten diese mit definierter Geschwindigkeit aus dem Druckkopf aus. Je nach Verfahren unterscheiden sich die Inkjet Druckköpfe in ihrem Aufbau voneinander. Bei der Entwicklung von Spezialtinten ist daher auch eine Berücksichtigung und gegebenenfalls auch Anpassung auf die Druckkopftechnologie essentiell, um Druckkopfausfall durch Verstopfung der Düsen (Kogation) zu vermeiden.

Die zwei Druckverfahren:

Tintenstrahldrucker arbeiten grundsätzlich nach dem gleichen Prinzip: die Tinte wird aus einem Tintenbehälter angesaugt und über eine Düse in kleinen Tropfen auf das zu bedruckende Substrat gespritzt. Dabei wird zwischen zwei Druckverfahren unterschieden, dem Continuous Ink Jet und dem Drop on Demand Verfahren.

Continuous Ink Jet (CIJ): Ein kontinuierlicher Tintenstrahl wird durch einen piezoelektrischen Schwinger in einzelne Tröpfchen zerteilt und durch eine Düse herausgeschossen. Nach dem Düsenaustritt werden die Tröpfchen elektrisch aufgeladen, um diese über Elektroden ablenken zu können. Werden die Tropfen nicht für den Druck benötigt, können diese über ein Tinten-Rückführungs-System wieder zurückgeführt werden. Das CIJ-Verfahren wird hauptsächlich industriell eingesetzt, z.B. für das Drucken von individuellen Kennzeichnungen wie Haltbarkeitsdatum, Seriennummer, Massen-Postwurfsendungen.

Drop on Demand (DOD): Ein Druckkopf, bestehend aus mehreren Düsen, wird zeilenweise über das Substrat bewegt. Dabei werden selektiv nur bestimmte Stellen bedruckt. Die Flugbahn der Tröpfchen wird nicht verändert. Die einzelnen Düsen können über Heizelemente, Piezokristalle oder Druckventile auf Bedarf Tintentropfen in beliebiger Größe verschießen. DOD-Tintendrucker werden im Heimgebrauch, im Büro und in der Industrie eingesetzt. Das Druckverfahren eignet sich hervorragend um elektronische Schaltungen (z.B. RFID-Chips) oder dreidimensionale Strukturen zu drucken.

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