Wie funktioniert ein Tintenstrahldrucker?

Tintenstrahldrucker sind heutzutage hauptsächlich im privaten Bereich anzutreffen. Ausnahme sind deren verwandte Großformatdrucker, die im Ingenieur-, Architektur- und Werbeagenturen in Form des Banner-, Poster- oder Fahnendrucks Anwendung finden.
Der Grund liegt in der Geschwindigkeit der Tintenstrahler, die im Vergleich zum Laserdrucker immer noch langsamer produzieren. Geschäftsbriefe, Flyer oder Werbeprospekte müssen auch nicht immer als Hochglanzprospekt die Produktion verlassen, dafür aber schnell auch in höheren Stückzahlen zur Verfügung stehen. Zudem wirken sich die Kosten eines Tintenstrahldrucks bei hohen Auflagen nachteilig aus.
Grundsätzlich funktioniert ein Tintenstrahldrucker so, dass der Druckkopf im Innern des Druckers über eine Metallschiene bewegt wird, und dabei elektrisch gesteuert mehr oder weniger Tintentröpchen auf das eingelegte Medium (z.B.Papier) abgibt. Während der Druckkopf nach links und rechts fährt, wird das Papier schrittweise durch den Drucker geschoben.
In diesem Zusammenhang sind Ihnen bestimmt schon Papierangaben in Form der Angabe „dpi“ begegnet. „dpi“ steht für „dots per inch“ und bezeichnet die Menge an Tröpfchen, die ein Papier per inch (= 2,54cm) aufnehmen kann. Ursächlich hierfür ist die Art der Papier-Beschichtung. Die beiden am häufigsten anzutreffenden Verfahren sind das Piezo-Verfahren (z.B. Epson) und das thermische Druckverfahren (z.B. Hewlett-Packard).

Das Piezo-Druckverfahren

Das zugrundeliegende Verfahren erfolgt rein mechanisch. Piezokristalle werden unter Spannung gesetzt, verformen sich um dann mit Druck aus der Patronenkammer gepresst zu werden. Der Vorteil dieser Technik liegt in der hohen Geschwindigkeit von fünf Mikrosekunden liegt, in der die Tröpfchen verformt werden. Durch die extrem hohe Tintentröpfchen-Abgabe wird eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreicht.
Ein preislicher Vorteil gegenüber dem Thermodruck-Verfahren, wie bei HP beispielsweise, liegt im fest verbauten Druckkopf. So müssen bei Bedarf lediglich Tintentanks nachgekauft werden. Nachteilig gestaltet sich allerdings bei defektem Druckkopf der teure Nachkauf, der sich in den wenigsten Fällen lohnt. Bei Preisen des Druckkopfs um die 100 Euro bietet sich in vielen Fällen eher ein Neukauf eines Tintenstrahldruckers als die Nachrüstung an.

Das thermische Druckverfahren (Bubble-Jet-Verfahren)

Die Tintenkammer inklusive einem kleinen Metallplättchen befindet sich vor einer Düse. Sobald ein Punkt auf dem eingelegten Papier gesetzt werden soll, wird dieses Metallplättchen auf mehrere hundert Grad erhitzt, die Tinte verdampft und es entsteht eine Dampfblase. Diese Dampfblase presst die Tinte, zu einem Tröpfchen geformt, aus der Düse auf das Papier. Durch die herausgepresste Tinte und die folgende Abkühlung zieht sich die Dampfblase wieder zusammen und neue Tinte strömt nach.

Dieser ständige Temperaturwechsel bedingt eine recht befristete Lebensdauer des Druckkopfs, da dessen Düsen relativ schnell verstopfen. Konkret bedeutet dies eine Lebensdauer von etwa 50.000 DIN A4-Seiten mit jeweils 4.000 Zeichen. Aus diesem Grund wird bei dieser Drucktechnologie zur passenden Tinte immer der Druckkopf mitgeliefert bzw. wird Tinte und Druckkopf als Einheit geliefert. Bekannte Vertreter dieser Technologie sind Canon, HP und Lexmark.

Beim Thermodruck wird die Tinte sehr schnell durch im Druckkopf befindliche Düsen gedrückt und auf das eingelegte Papier gebracht. Je geringer die Menge per Tintentropfen ist, umso detaillierter wirkt das vollständige Druckbild. Eine höhere Druckauflösung wird ermöglicht. Im Zusammenspiel mit speziell beschichtete Papieren und Materialien können so wahre Kunstwerke entstehen. Nicht umsonst greifen auch Künstler deshalb auf Baumwollstoffe oder Hochglanzpapiere zurück um eigene Werke optimal zu präsentieren oder Werke alter Meister zu reproduzieren.

Die Bildentstehung

Die meisten Tintenstrahldrucker arbeiten mit den vier Grundfarben schwarz, cyan, magenta und gelb. Aus diesen Grundfarben werden bei Bedarf andere Farben gemischt um das gewünschte Bild zu erzeugen. Mittlerweile bieten HP, Canon und Epson auch Geräte an, die mit acht oder mehr Farben arbeiten, um Farbübergänge und Haut-Töne feiner und realistischer darzustellen.

Tintenstrahldrucker Vorteile

  • emissionsfreies Drucken
  • niedrige Druckerpreise
  • leiser Druck
  • gute Druckqualität von Text und Grafik auf Normalpapier/Universalpapier
  • Exzellente Druckqualität auf Spezialpapier
  • einige Tintenstrahldrucker erreichen beachtliche Farbräume


Tintenstrahldrucker Nachteile

  • Hohe Kosten für Tinte und Spezialpapier ergeben hohe Druckkosten
  • je höher die Druckqualität umso langsamer der Druckvorgang
  • Tinte verfließt auf vielen Kopierpapieren und Recyclingpapier
  • viele Tinten sind nicht dokumentenecht
  • aufgrund ihrer Geschwindigkeit ungeeignet für Massendrucke
  • bei unregelmäßigem Druck kann die Tinte eintrocknen und die Druckkopfdüsen verstopfen


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