Termisk utskrift

Ved termotrykk er det kjent en rekke trykkmetoder basert på selektiv varmeeksponering. I dag brukes prosessen for det meste til kassaskriverskrivere, til parkeringsbilletter og reisebilletter.

Teknologien

Termisk skrivehode
Detalj: kamstruktur på skrivehodet

For å skrive ut, flyttes papiret (eller et annet medium) forbi et termisk skrivehode eller en termisk linje. Denne samlingen, som består av et felt med små varmemotstander , kalles produsenter for en termisk kam . Spesielt er enkle termiske direkteskrivere som er integrert i medisinske måleinstrumenter derfor også referert til som termiske kamskrivere. En tilstrekkelig liten termisk tidskonstant for disse varmeelementene oppnås ved tilstrekkelig høy varmespredning for å kunne skrive ut en papirbane med kontinuerlig bevegelse med høy oppløsning . Utskriftstettheten er spesifisert her både i prikker per tomme ( dpi ) og noen ganger i prikker per millimeter (dpmm).

Vanlige utskriftstettheter er 6, 8, 12 eller 24 dpmm (tilsvarende 150, 200, 300 eller 600 dpi), men finere finnes. Skrivehodene er følsomme for tilsmussing, spesielt fra støv som inneholder metall, hvis avleiringer kan forårsake kortslutning mellom de termiske motstandene.

Som en kassaregister er mange termiske og termiske overføringsskrivere spesielt forberedt for utskrift av strekkoder. De fleste modeller har et dedikert skriverspråk implementert. Som sådan kan ESC / P (utskriftsstandard fra Epson) finnes i nesten alle skrivere i kassasystemer (andre språk er f.eks. ZPL fra Zebra, Easyplug fra Avery Dennison, JScript fra førerhus eller TPCL fra Toshiba ). Kommandosettene inneholder spesielle kommandoer for utskrift av strekkoder. Derfor er disse enhetene også kjent som "strekkodeskrivere".

Det er egentlig tre utskriftsteknikker for termiske skrivere :

Direkte termisk utskrift

Direkte termisk skriver fra Apple - Silentype (fra 1980)

Et termisk skrivehode eller en termisk stripe brukes til å skrive ut direkte på et spesielt varmefølsomt papir , som blir svart ved oppvarming. Utskriftene er stort sett monokrome; Gråtoner blir vanligvis rasterisert fordi de bare kan settes i begrenset grad gjennom temperaturkontroll. Om nødvendig kan også dikromatisk papir med to forskjellige farger med forskjellig temperaturfølsomhet brukes.

De første termiske (direkte) skriverne ble brukt til billige faksmaskiner . Bruksområdene som er utbredt i dag inkluderer utskrift av kvitteringer , kvitteringer, forsendelsesetiketter, parkeringsbilletter, opptaks- og reisebilletter , vitenskapelige og medisinske målerapporter , strekkodeetiketter , prislapper (f.eks. På selvbetjente frukt- og grønnsakskalaer) og mange andre typer etiketter . I privat sektor brukes termiske skrivere fremdeles i rimelige faksmaskiner, men var vanligere tidligere som skrivere til hjemme-datamaskiner eller lommeregner .

Klassisk termisk papir er blant annet følsom for lys og temperatur. Derfor krever skattekontorer i forskjellige land permanente kopier av kvitteringer for termisk trykk. Hvis du velger passende termisk papir, er utskriftene fremdeles lesbare, selv etter mange år, hvis de lagres vekk fra lys og varme. Dagens papir viser også betydelig forbedret motstand mot miljøpåvirkninger. Dette oppnås delvis ved å påføre et beskyttende lag (toppstrøk), men også ved hjelp av forbedrede formuleringer.

Direkte termisk utskrift har fordelen at den kan brukes uten fargeproduserende forbruksvarer som f.eks B. bånd går forbi . Siden skriveren bare har noen få bevegelige deler, er levetiden betydelig lengre enn for B. de fra punktmatriseskrivere og blekkskrivere . I tillegg gjør enheter for bruk av papirrull, bortsett fra påfylling av papirrullen, pålitelig uten vedlikehold. Dette betyr at den også kan brukes utendørs, som nesten er hærverkssikker og værbestandig. I tillegg er veldig kompakte design mulig. I denne forbindelse var det lenge et alternativ til metallskriveren , som ikke var i stand til å etablere seg på lang sikt på grunn av det dyre spesialpapiret.

I den termiske kopimaskinen trenger originalen bare bestråles med en kraftig lampe. De mørkfargede områdene varmes opp mer og vises på det samme når de kommer i direkte kontakt med termisk papir. Noen termisk skrivere er egnet for både direkte termisk utskrift og termisk overføring (se nedenfor) og kan byttes mellom disse to driftsmodusene.

Med den patenterte sinkutskriftsteknologien har det også vært mulig siden 2008 med tilsvarende direkte termiske skrivere å lage fargeavtrykk (f.eks. Også fargebilder) ved å aktivere ("fargelegge") forskjellige hvite krystallinske fargepartikler for hver grunnfarge ved termiske impulser av forskjellige temperaturer og eksponeringstider .

Termisk overføring utskrift

Ved termisk overføringstrykk føres en spesiell film belagt med temperaturfølsom blekk mellom papiret og et termisk skrivehode, som har hundrevis av datastyrte varmeelementer som overfører utskriftsbildet. Hvis et varmeelement aktiveres og hodet varmes opp, smelter fargelaget i filmen og overføres til papiret. Den glatte overflaten sørger for nøyaktig fargetrykk og oppnår en presis utskriftskvalitet. Denne typen utskrift er lett gjenkjennelig med en høyere overflateglans enn de fleste andre utskriftsmetoder. Mens direkte termisk utskrift tillater gråtoner i dårlig kvalitet, kan halvtoner i overføringstrykk vanligvis bare overføres til papiret i et rastermønster, da fargelaget bare kan fjernes helt fra filmen.

Siden alle utskrifter på den brukte termiske overføringsfilmen er permanent lesbare, er det en spesifikk datasikkerhetsrisiko for sikkerhetskritiske applikasjoner i banker, industri og myndigheter.

Med denne metoden trenger ikke utskriftsmediet nødvendigvis være (vanlig) papir. Bare filmen og temperaturen må justeres til mediet som skal trykkes, så kan de fleste faste overflater skrives ut. De viktigste begrensningene er tilgjengeligheten av passende overføringsfolier.

En termisk overføringsskriver brukes ofte til å skrive ut permanente etiketter, som påføres for eksempel på holdbare varer for delidentifikasjon med serienumre , og som er ment å overleve hele levetiden til denne delen. Termisk overføringstrykk er også en av de vanligste utskriftsprosessene for direkte utskrift på tredimensjonale gjenstander. For den automatiserte produksjonsprosessen konfigureres egnede skrivere - ofte som en del av industrielle roboter - individuelt fra standardkomponenter (samlinger).

Ulike bånd brukes til termisk overføringstrykk :

  • Voks bånd : er egnet for trykking lav varme og, hvis nødvendig, også for høye trykkehastigheter på overflater av papir eller papp.
  • Voks / harpiksbånd: Disse båndene er laget av en blanding av voks og harpiks. Kan brukes på papir- og pappoverflater samt på folietiketter laget av polyetylen , PVC , polyester eller polypropylen . Dette muliggjør økt motstand mot ytre påvirkninger, for eksempel er utskrift på papir flekkfast og ripebestandig.
  • Harpiks bånd : Kan brukes ved meget høye og meget lave temperaturer. Disse båndene brukes til filmmerker laget av polyetylen , PVC , polyester eller polypropylen, for eksempel ved utskrift av strekkoder . Med denne varianten kan maksimalt motstand oppnås.

Dye sublimering utskrift

En lignende prosess er fargestoffsublimeringstrykk . Forskjellen er at fargestoffene som påføres bærerfilmen fordampes ved å påføre varme. Fargestoffet skifter direkte fra fast stoff til gassform ( sublimering ). Det gassformige fargestoffet trenger inn i materialet som skal skrives ut (i tilfelle papir) eller avsettes på det (i tilfelle plast). Avhengig av hvor mye energi som tilføres hvert trykkpunkt, kontrolleres mengden farge som skal overføres (opptil 64 graderinger per farge), noe som resulterer i høy fargeoppløsning og strålende farger. Ulempene er imidlertid den lave utskriftshastigheten, siden bare én farge kan brukes om gangen per utskriftsprosess, samt høye kostnader. I mange tilfeller må det trykte bildet dekkes med et gjennomsiktig beskyttende lag i siste pass for å oppnå nødvendig holdbarhet og slitestyrke. Siden prosessen brukes spesielt for utskrift av digitale bilder , må den samme utskriftsposisjonen kontrolleres nøyaktig opptil fire ganger for hver (farge) piksel for å produsere ønsket fargetone med de vanlige fire standardutskriftsfargene (cyan, magenta, gul og svart) . Fordi de fire fargene er tilgjengelige separat fra hverandre og med jevne mellomrom etter hverandre på blekkbærerfilmen med nøyaktig samme intervaller, transporteres bærerfilmen vanligvis til neste ramme med neste farge etter en fargeutskrift av en utskriftslinje (eller område - definerer dermed fargeforskyvningen) og gjenta prosessen med dette til alle fire er ferdige.

Utskriftsresultatene er av høyeste kvalitet og ligner veldig på en konvensjonell fargetrykk fra negativ. I de tidlige dagene av digital fotografering var de viktigste bruksområdene fotostudioer; i dag brukes de hovedsakelig til privat bruk på grunn av den utmerkede utskriftskvaliteten kombinert med en kompakt og billig design, og gir i økende grad vei for den billigere blekkskriverteknologien. Noen enheter kan kobles direkte (via Bluetooth eller infrarødt grensesnitt) til digitale kameraer og brukes som en mobil utskriftsløsning mens du er på farten.

Datasikkerhet

I likhet med skrivemaskinens karbonbånd eller karbonpapir , forblir negativer for fargeseparasjon av utskriftene på de tynne overføringsfoliene . Dette er et problem for datasikkerhet , fordi de brukte foliene ikke kan gjøres uleselige av konvensjonelle dokumentförstikkere.

begrensninger

På grunn av oppvarming og avkjøling av varmeelementene er (kant) skarpheten i utskriftsretningen mindre enn i tverrretningen. Spesielt når du skriver ut strekkoder , anbefaler produsentene at du alltid ordner dem slik at stolpene kommer ut i retning av utskriften. Imidlertid er det en risiko for at hvite linjer (feil) med ett eller flere defekte varmeelementer ser ut parallelt med strekkodelinjene, noe som igjen svekker strekkoden.

Utskriftsoppløsningen er asymmetrisk ( anisotrop ) på noen modeller . Oppløsningen over utskriftsretningen er begrenset av tettheten til varmeelementene, men i utskriftsretningen kan oppløsningen påvirkes av utskriftshastigheten og dynamikken når de enkelte elementene varmes opp. Dette resulterer i oppløsninger på for eksempel 300 × 600 dpi eller 200 × 120 dpi.

Direkte termisk skrivere kan bare skrive ut svart-hvitt på konvensjonelt termisk papir; Imidlertid er monokrome utskrifter i flere farger også mulig på papir som er forhåndskonfigurert med "fargesoner", en farge per fargesone. Den er egnet for forhåndsstrukturerte utskrifter som B. Etiketter.

Termiske overføringsskrivere kan bruke flere termiske overføringsfolier og dermed skrive ut i flere farger, men er begrenset til en farge per utskriftsprosess. Tofarget utskrift er mulig ved hjelp av enten en synkronisert skriver eller en skriver med to utskriftsenheter.

weblenker

Individuelle bevis

  1. ↑ z. B. i et produkt brosjyre fra produsenten Diagram Halbach GmbH & Co. KG : Termisk papir - ... det riktige valget er det som teller ( minnesmerke av den opprinnelige fra 5. januar 2012 i Internet Archive ) Omtale: The arkivet koblingen ble satt inn automatisk og har ennå ikke blitt sjekket. Vennligst sjekk originalen og arkivlenken i henhold til instruksjonene, og fjern deretter denne meldingen. (åpnet 11. desember 2010; PDF, 1.0 MB) eller Helmut Schubert: Siden er ikke lenger tilgjengelig , søk i webarkiver: Market mirror medical technology - functional diagnostics clinical laboratorieteknologi , 29. supplement, utgave mars 2004 (åpnet 11. desember 2010 ) @1@ 2Mal: Webachiv / IABot / www.halbach.com
    @1@ 2Mal: Toter Link / www.tüv-verlag.de
  2. ↑ IQ Color fra Zebra . PDF om IQ Color direkte termisk fargeteknologi (åpnet 10. mars 2014).
  3. ↑ To- toners termisk overføring . Synkronisert termisk overføringsskriver og to utskriftsenheter, med videoer (åpnet 10. mars 2014).