Tintenstrahldrucker - Funktion und Wirkungsweise eines Tintendrucker

Tintenstrahldrucker, eine flüssige Erfolgsgeschichte: War Tinte früher vor allem für ihre Tendenz zum Klecksen berüchtigt, und gehörte zu jeder Arbeit mit Füller und Tintenfass ein ordentlicher Stapel Löschpapier, so hat sich das inzwischen nachhaltig geändert. Tinte steht für saubere Texte und farbenfrohe Bilder, und diesen Imagewandel verdankt sie der Erfolgsgeschichte des Tintendrucker, auch Tintenstrahldrucker genannt („Ink“ = englisch „Tinte“, „Jet“ = englisch „Strahl“). Mit den ungenauen Bahnen von Füller und Federkiel hat ein modernes Präzisionswerkzeug wie ein Tintenstrahldrucker freilich nicht mehr viel zu tun. Tintendrucker sind eigentlich Matrixdrucker, das bedeutet, sie erzeugen ihr Druckbild mit Hilfe von vielen kleinen einzelnen Bildpunkten, was ein hohes Maß an Genauigkeit erfordert. Im Gegensatz zu ihren Vorgängern, den in den 80er Jahren populären Nadeldruckern, verfügen sie über eine vielfach höhere Auflösung, so dass die einzelnen Punkte mit bloßem Auge in der Regel nicht mehr auszumachen sind. Neuere Tintenstrahldrucker erreichen teilweise sogar die Schärfe und Brillanz großer Laserdrucker.

Tintendrucker - Steter Tropfen formt das Bild

Alles, was ein Tintendrucker ausgibt, besteht aus unzähligen winzigen Tintentropfen, die aus feinen Düsen auf den Bedruckstoff geschossen werden. Die meisten im Handel erhältlichen, günstigen Tintenstrahldrucker bedienen sich dabei eines thermischen Tintendruckkopfes, bei dem ein Heizelement das in der Tinte befindliche Wasser oder Lösungsmittel erhitzt. Die dadurch entstehende Dampfblase entwickelt genügend Druck, um einen Tintentropfen aus der Düse zu pressen. Solche Modelle werden auch BubbleJet-Drucker genannt ("bubble" = englisch "Blase"). Dieses Verfahren ist vergleichsweise kostengünstig zu produzieren und erfreut sich deshalb großer Beliebtheit, leidet allerdings unter einer begrenzten Haltbarkeit der Druckköpfe. Aus diesem Grund sind die Druckerhersteller dazu übergegangen, Wechseldruckköpfe in die Druckerpatronen zu integrieren, so dass bei einem Austausch der Tintenpatrone auch ein neuer Druckkopf installiert wird. Während die frühen Tintendrucker mit einem runden Dutzend solcher Düsen auskommen mussten, verfügen aktuelle Modelle über mehrere hundert, die allesamt so fein sind, dass das menschliche Auge sie nicht mehr auseinanderhalten kann.

Dass eine derart filigrane Technik im Tintenstrahldrucker sehr empfindlich gegenüber Berührungen ist, versteht sich von selbst. Eine weitere Methode ist der Piezodruck, weniger verbreitet, weil teurer in der Herstellung. Im Gegensatz zum thermischen Druck funktioniert der Piezodruck rein mechanisch. Schlüsselelement dieser Druckköpfe sind Piezokristalle, die sich bei elektrischer Spannung verformen. Mit dieser Verformung wird der nötige Druck aufgebaut und die Tinte aus den Düsen gepresst. Da es bei dem Piezodruck keine Verdampfung gibt, entstehen auch keine Ablagerungen in den Düsen, was die Lebensdauer der Druckköpfe deutlich erhöht. Tintendrucker mit Piezodruck zeichnen sich außerdem durch eine besonders hohe Druckgeschwindigkeit aus. Beiden Varianten gemein ist die Anfälligkeit der Druckköpfe gegen eintrocknende Tinte.

Um das zu vermeiden, verfügen praktisch alle Tintenstrahldrucker über umfassende Wartungsfunktionen. Bei Herstellung der Tintenpatronen für diese Tintendrucker wird außerdem penibel darauf geachtet, dass das Produkt nicht zu schnell trocknet, und wenn der Tintenstrahldrucker sich im Ruhemodus befindet, wird als weitere vorbeugende Maßnahme der empfindliche Druckkopf in einer speziellen, luftdichten Kammer geparkt. Ansonsten fährt er, angetrieben von einem Gleichstrom- oder Schrittmotor, über Schienen von links nach rechts und rechts nach links, während der Bedruckstoff über eine Walze am Druckkopf vorbeigezogen wird. Gesteuert wird jeder Druckkopf von einer ausgefeilten Software, deren Algorithmen zu den am besten gehüteten Geheimnisse der Druckerhersteller zählen. Um die Druckvorlagen in die Muster umzuwandeln, nach denen die vielen Tintentropfen auf dem Druckträger verteilt werden, sind umfangreiche Analysen und Berechnungen nötig, deren Funktionalität eine entscheidende Auswirkung auf die Druckqualität haben. Diese Programme werden kontinuierlich verbessert und sorgen dafür, dass kein Tropfen Tinte verloren geht.

Die Mischung macht’s: Wie Farbe ins Spiel kommt

Die Zeit der sprichwörtlich gewordenen blauen Tinte ist lange vorbei, moderne Tintendrucker beeindrucken mit beachtlichen Farbräumen. Die zu erreichen, ist allerdings nicht ganz einfach, denn das Spiel mit den Farben hat seine Tücken und glückt nur dank einer ausgeklügelten Mischung der drei Grundfarben Cyan, Magenta und Yellow.

Weil es immer wieder Probleme mit dem richtigen Schwarzwert gibt, verfügen die meisten Tintenstrahldrucker über einen zusätzlichen schwarzen Tank, und um das systembedingte Rauschen bei der Darstellung von hellen Blau-, Rot- und Grautönen zu vermeiden, werden häufig zusätzliche Farbpatronen mit Hellcyan und Hellmagenta angeboten.

Noch nicht flächendeckend durchgesetzt hat sich Konzept einer sogenannten additiven Farbmischung mit Rot, Grün, Blau und Orange, aber die Technik der Tintenstrahldrucker entwickelt sich beständig weiter und der nächste Fortschritt in der Darstellung lebensechter Farben ist immer nur eine Frage der Zeit. Moderne Tintenstrahldrucker können bis zu 800 000 verschiedene Farben ausgeben, womit sie deutlich über dem industriellen Standard liegen. Wie echt die Farben letztlich aussehen, hängt nicht zuletzt von der Software ab, die die feinen Raster berechnet, nach denen die vorhandenen Grundfarben gemischt werden.

Vorteile eines Tintenstrahldrucker

Der Tintenstrahldrucker gilt als Klassiker unter seinen Verwandten und seine Funktionsweise hat sich bis heute nicht maßgeblich verändert. Über ein Düsensystem bringt der Druckkopf die Tinte aufs Papier. Für die Anordnung der Daten sorgt entweder eine Kabelverbindung oder heutzutage das WLAN-Netzwerk. Doch warum sollten auch Unternehmen einen Tintenstrahldrucker in Betracht ziehen?

Ein Tintenstrahldrucker besticht in erster Linie durch seine extrem günstige Anschaffung. Die Geräte sind heutzutage für wenige Euro sehr erschwinglich und dann meist auch schon als Multifunktionsgerät zu haben. Wer ca. 100 Euro in ein solches Gerät investiert, kann drucken, scannen und kopieren. Für den Heimbedarf oder das kleine Büro ideal und sehr kosteneffizient. Die Druckqualität erreicht eine gute bis sehr gute Auflösung. Tintenstrahldrucker können 1.440 dpi und mehr aufs Papier bringen, wodurch gestochen scharfe Druckerzeugnisse den Tintendrucker verlassen.

Je nach verwendeter Tintenstrahltechnik, kann die Druckgeschwindigkeit variieren. Bubble-Jetdrucker haben eine durchschnittliche Frequenz von 2.000 Hertz, während Piezo-Drucker sogar bis zu 30.000 Hertz schaffen. Das schlägt sich auch in der Technik nieder und einfach Schwarz-Weiß-Seiten können auf diese Weise einige in der Minute gedruckt werden.

Spezielle Anforderungen

Dokumente mit schwarzer Tinte und in Farbe ausdrucken, das stellt für keinen Tintenstrahldrucker ein Problem dar. Doch wie verhält es sich mit speziellen Anforderungen? Die Königsklasse beim Drucken ist das Erzeugen von Fotos. Danke Digitalkameras und intensiven Farbdrucken ist es nicht mehr nötig, seine Bilder entwickeln zu lassen. Im Vergleich zum >Laserdrucker, kann ein Tintenstrahldrucker die Farben besser mischen und sie mit besserem Ergebnis aufs Papier drucken. In manchen Fällen lohnt sich sogar die Anschaffung spezieller Foto-Tinte, aber in jedem Fall sollte es Fotopapier sein, wenn man Ausdrucke in Kleinformat bis A4 im Heimgebrauch drucken lassen will. So gesehen, ist der Tintenstrahldrucker in klarem Vorteil für Unternehmen die viel Fotomaterial drucken wollen. (Flyer, Visitenkarten etc.)

Tintenstrahldrucker sind in Sachen Fotos auch deutlich flexibler als Laserdrucker. Es muss nicht immer Papier sein, auch dünne Kartonagen und sogar Baumwolle sind als Untergrund für die Tinte möglich. Beschichtete Textilien, Tücher, Leinwände und einiges mehr, lassen sich mit Tintenstrahldruckern beschriften. In den frühen Anfängen nutzte man diese Flexibilität zum Bedrucken von CDs und DVDs.

Zu guter Letzt sollten noch das Gewicht und die einfache Bedienung ins Auge gefasst werden. Die leichte, oft rein softwarebasierte, Wartung des Tintenstrahldrucker spricht auch für seine Anschaffung.

Nachteile eines Tintenstrahldrucker

Nun aber genug der lobenden Worte. Wo liegen die Schwachstellen eines Tintenstrahldrucker, wenn wir ganz ehrlich sind? Den sehr günstigen Anschaffungspreis kompensieren Hersteller wie Canon, Epson und Lexmark mit den oft sehr teuren Tintenpatronen. Dieser Nachteil zählt aber nur, wenn Sie die Original Patronen aus dem Laden kaufen. Durch entsprechende Alternativ Tintenpatronen, können Sie den Preis um mindestens ein Drittel senken, wenn nicht gar mehr dabei sparen. In unserem Tinten-Shop finden Sie alle gängigen Hersteller und deren Modelle, für die wir sowohl die Originalpatronen, als auch kompatible Tintenpatronen anbieten.

Tintenstrahldrucker sind schnell, aber Laserdrucker sind schneller. Wenn es Ihnen wirklich auf diesen Aspekt ankommt, weil viel in Ihrem Unternehmen gedruckt werden muss, dann halten Sie nach einem Tintendrucker Ausschau, die für Firmen entwickelt worden sind. Dabei müssen Sie immer zwischen den Angaben auf dem Datenblatt, (Laborbedingungen) und dem realistischen Wert unterscheiden. Diesen finden Sie immer im Abschnitt der Zertifizierung nach ISO/IEC 24734.
Das verwendete Papier ist entscheidend, ebenso die Technologie des Tintenstrahldrucker. Nach Möglichkeit sollte das Druckergebnis „pigmentbasiert“ zustande kommen. Die andere Variante nennt sich „farbstoffbasiert“. Legen Sie in den Einstellungen auch immer die Druckqualität je nach Bedarf fest. D.h. bei einfachen Dokumenten stehen die Ansprüche nicht so hoch wie bei Grafiken und Fotos.

Das letzte Manko eines Tintenstrahldrucker ist seiner kompakten Bauweise geschuldet. Der Papiervorrat ist meist sehr begrenzt. Teilweise kann der Papiereinzug nur 50 Blätter fassen. Der Schnitt liegt aber bei 150 bis 250 Blättern Papier. Sie möchten schließlich nicht ständig nachlegen müssen.

Klotzen und Kleckern

Tintenstrahldrucker sind sehr abhängig von dem als Druckträger verwendeten Medium. Die Hersteller wissen das und bieten darum häufig eigenes Spezialpapier an, das sorgfältig auf Tinte und Drucker abgestimmt ist. Dabei handelt es sich nicht um einen Werbetrick, denn tatsächlich erzielen viele Tintendrucker auf solchen besonderen Papiermischungen eine bestechende Druckqualität. Das liegt unter anderem daran, dass diese speziellen Papiersorten weniger saugstark sind als Normalpapier und die einzelnen Druckpunkte darauf weniger grob erscheinen. Problematisch ist auch die Empfindlichkeit der Tinte gegenüber äußeren Einflüssen. Viele im Handel erhältliche Sorten sind nicht dokumentenecht und archivfest, sondern verwischen beim Kontakt mit Wasser, bleichen im Licht aus oder weisen langfristig chemische Veränderungen auf.

Wer hier sichergehen möchte, muss mit deutlich höheren Unterhaltskosten rechnen, denn Spezialpapier und Spitzentinte haben ihren Preis. Das haben auch viele Alternativhersteller erkannt und bieten immer mehr alternatives Druckerzubehör für Markendrucker an – und das zu weit günstigeren Konditionen als die Originalhersteller.