Know-How: So funktioniert ein Tintenstrahler

von Florian Heise

Erschienen am 14. Oktober 2002 bei Druckerchannel.de, 7 Seite(n)

https://www.druckerchannel.de/artikel.php?ID=55

Feinheiten: Möglichst kleine Tropfen

Tintenportionierung: Durch zwei Heizelemente in den Düsenkanälen lassen sich unterschiedlich große Tröpfchen generieren.

Lieferte der erste Tintendrucker noch relativ grobe Druckpunkte von Tropfen mit 180 pl Tinte (Picoliter, billionstel Liter), so arbeiten Drucker wie die aktuellen HP-Deskjet-Modelle oder der Canon BJC-8200 mit feinsten Tröpfchen aus gerade noch vier bis fünf Picolitern. Beim Epson Stylus Color 980 sind es sogar nur noch drei Picoliter pro Tintentropfen.

Eine 'Relationshilfe': Stellt man sich einen Würfel mit einem Zentimeter Kantenlänge vor, passen in diesen weitere 1.000 Würfel mit einer Kantenlänge von einem Millimeter hinein. Jeder dieser Ein-Millimeter-Würfel bietet wiederum Raum für eine Million Picoliter, oder 200.000 Tintentröpfchen zu je 5 pl.

Derart geringe Tintenportionen pro Tropfen gestatten die Ausgabe kleinster Druckpunkte, und dies erlaubt wiederum besonders feine Farbabstufungen und hohe Detailschärfe im Druck. Damit aber zum Beispiel grobe, einfarbige Flächen in einer Grafik nicht auch immer relativ zeitaufwendig aus extrem kleinen Punkten zusammengesetzt werden müssen, ist eine variable Portioniereung der für die einzelnen ausgegebenen Tropfen verwendeten Tintenmenge wünschenswert.

Das hört sich trivial an, ist aber mit erheblichem technischen Mehraufwand in den Druckköpfen und einer komplexen Ansteuerung der Druckdüsen verbunden. Genutzt werden solche Modulationsverfahren zum Beispiel in den 'besseren' Druckermodellen von Canon und Epson.

Canon nennt die entsprechende Technik 'Drop Modulation'. In den Druckdüsen befinden sich hier jeweils zwei Heizelemente. Wird nur an eines Spannung angelegt, entsteht eine kleine Dampfblase, die auch nur einen kleinen Tintentropfen aus der Düse schleudert. Werden dagegen beide Heizelemente aktivert, ist die Dampfblase größer, und ein größerer Tintentropfen landet auf dem Papier.

Bei Epsons Piezodrucktechnik heißt das äquivalente Verfahren 'Variable Size Droplet Technology'. Hier wird die elektrische Spannung an den Piezokristallen länger oder kürzer gehalten, was eine mehr oder weniger starke Verformung der Kristalle mit sich bringt. Je stärker die Verformung, desto größer ist die aus der Druckdüse 'gepumpte' Tintenmenge. Der Epson Stylus Color 980 arbeitet zum Beispiel mit sechs verschiedenen Druckpunktgrößen, die mit Tropfen zwischen 40 und drei Picolitern ausgegeben werden.