Drucktechnologien der Zukunft

Auch 3-D-Drucktechnologien gehören zu den vielversprechendsten Entwicklungen der Zukunft.

Jedes Druckerunternehmen ist ständig bemüht seine Drucker weiterzuentwickeln und neue Modelle auf den Markt zu bringen. Mehr Leistung, eine bessere Farbbrillianz und kleine Extra-Features wie eine hohe Blattzufuhr oder Duplex-Druck, sollen potentielle Kunden vom Kauf überzeugen. Zudem sind die wenigsten Drucker heutzutage nur noch fürs Drucken zuständig. Sehr häufig handelt es sich stattdessen um Multifunktionsgeräte, die neben Drucken weitere Funktionen wie Kopieren, Scannen und Faxen bereithalten.

Und genau wie diese Drucker dem Wandel der Zeit unterliegen, unterliegt auch das entsprechende Druckerzubehör dem stetigen Wandel. Aktualisierte Versionen an Druckerpatronen, USB-Kabeln und Druckerpapier vervollständigen den Fortschritt zu besseren Drucktechnologien beziehungsweise optimierten Druckergebnissen. So muss die richtige Zusammenstellung der verschieden Druck-Utensilien beachtet werden, um von den Entwicklungen zu profitieren.

Bei  Tintenstrahldruckern ist es beispielsweise entscheidend, für hohe Druckqualität und UV-Stabilität auf pigmentierte Farben zurückzugreifen. Laserdrucker hingegen, führen durch den Einsatz ihres Toners von sich aus zu einer hohen UV-Beständigkeit des Drucks. Hier steht daher die Bedeutung der richtigen Filtersysteme zum Schutz vor Feinstäuben im Vordergrund.

Weiterentwicklung der Geldrucker    

Druckverfahren wie Tintenstrahl- Laser- oder Gel-Druck unterliegen einer ständigen Weiterentwicklung

Ebenso befinden sich andere Druckarten in der Weiterentwicklung. Eine der neueren Drucktechnologien wurde 2005 erstmalig von Ricoh auf den Markt gebracht. Sie entwickelten einen Geldrucker, indem sie den Tintenpatronen Flüssigkeit entzogen. Das Ergebnis war eine gelartige Farbflüssigkeit, die dünner aufgebracht werden konnte und aufgrund des geringeren Flüssigkeitsanteils schneller trocknete. Durch die geringe Trocknungsdauer konnte zusätzlich die Geschwindigkeit beim Drucken erhöht werden. Insgesamt passte durch das platzsparende Gel auch mehr Farbe in die Druckerpatrone, wodurch diese länger hält, als eine klassische Farbpatrone.

Doch damit ist die Entwicklung noch nicht abgeschlossen. In diesem Frühjahr stellte Canon ihre neueste Errungenschaft im Bereich der Geldrucker vor. Auf Gelbasis entwickelten sie eine neue Drucktechnologie, die verschiedene Drucktechnologien miteinander vereint. So ist es mit ihrem UVgel möglich hohe Druckqualität mit schneller Druckgeschwindigkeit zu vereinen, und dass bei gleichzeitig niedrigen Betriebskosten. Ihr Ziel ist es damit das Potential der Druckwelt zu verändern. Zunächst soll diese Drucktechnik im Roll-to-Roll-Großformatdruck jedoch an Druckdienstleister und Händler vermarktet werden.

Die Welt der 3-D-Drucker

Noch spannender sind für viele Menschen die Entwicklungen im Bereich der 3-D-Drucker. Die Abwendung des klassischen 2-D-Drucks ermöglicht ein deutlich erweitertes Anwendungsspektrum. Nachbauten kleinerer und größerer Gegenstände sowie die Umsetzung eigener kreativer Ideen werden Tür und Tor geöffnet.

Den wenigsten wird bekannt sein, dass die Idee dieser Technik bereits im Jahr 1989 umgesetzt wurde. Chuck Hull, der Erfinder des 3-D-Drucks, beschäftigte sich schon Jahre vorher mit der Umsetzung eines 3-D-Druckers. 1989 wurden die ersten Modelle kommerziell vertrieben. Bis sich daraus auch Geräte für den Heimgebrauch entwickelten sollten allerdings noch einige Jahre vergehen.

Mittlerweile gibt es die 3-D-Drucker für wenige hundert Euro für den Endverbraucher. Häufig wird bei dieser Drucktechnik die FDM (Fused Deposition Modeling)-Technologie eingesetzt. Hierbei werden dünne Kunststofffäden auf eine Spirale gewickelt. Im sogenannten Extruder wird der Kunststoff geschmolzen und durch die Druckdüsen auf das Druckbett aufgebracht. Das Objekt wird dabei schichtweise von unten nach oben aufgebaut. Meist sind zwei Spiralen vorhanden, so dass die Objekte zweifarbig gedruckt werden können.

Bei anderen Druckarten des 3-D-Drucks werden andere Materialien für den Druck verwendet. Bei der als Stereolithografie bezeichneten 3-D-Technik wird Kunstharz zum Drucken verwendet. Hierbei muss allerdings zum späteren Aushärten des Materials ein UV-Laser eingesetzt werden. Ideal ist dieses Verfahren für Personen, die exakte Nachbildungen von Objekten benötigen. Andere verwendete Materialien sind Kunststoffe wie PLA (Polylactide) und ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere), aber auch Keramik oder Metall.

3-D-Druck mit Beton

Dass der Einsatzbereich für 3-D-Drucker sehr weit geht, zeigte ein Projekt, das kürzlich überall für Schlagzeilen sorgte. Ein russisches Unternehmen druckte mit Hilfe eines großen 3-D-Druckers ein komplettes Haus. Der Clou: Der Druck für das 38 m² große Eigenheim dauerte nur 24 Stunden. Die Kosten von 9500 Euro blieben dabei sehr überschaubar.

Immer öfter können für verschiedene Druckverfahren auch Smartphones zur Bedienung eingesetzt werden.

Entgegen der gewöhnlich bei 3-D-Druck eingesetzten Materialien wurde hierbei ein spezielles Betongemisch verwendet. Der 3-D-Roboter muss dazu allerdings direkt vor Ort eingesetzt werden. Geplant ist es diese Technologie weiterzuentwickeln und so in Zukunft mehr Menschen den Traum von einem Eigenheim erfüllen zu können.

Gedruckte Lebensmittel

Auch vor dem Bereich der Lebensmittel machen 3-D-Druckverfahren keinen Halt. Seit einigen Jahren wird hier mit verschiedenen Zutaten experimentiert. Dabei geht es zunächst darum, bereits bestehende Lebensmittel in eine neue Form zu bringen. Mit einer der ersten 3D-Lebensmitteldrucker wurde somit für den Druck von Nudeln konzipiert.

Das „Druckmaterial“ besteht dabei aus Teigpatronen, die mit Mehl und Wasser gefüllt sind. So lassen sich die Nudeln innerhalb von zwei Minuten herstellen. Zukünftig soll diese Art der Drucker auch für den Endverbraucher erhältlich sein. – Allerdings gibt es auch andere Lebensmittel, mit denen im Druckbereich experimentiert wird.

So existiert bereits ein mit XOCO ein Schokoladendrucker, der sogar über ein recht handliches Design verfügt. Noch befindet sich dieser Drucker im Entwicklungsstadium. Da er jedoch sehr platzsparend ist und leicht über eine Smartphone-App zu bedienen ist, könnte er in naher Zukunft bei vielen Personen auf starkes Interesse stoßen.

Der Druck anderer Lebensmittel wie Käse ist da schon gewöhnungsbedürftiger. Aktuell werden dazu Studien durchgeführt die untersuchen sollen, wie sich das Drucken auf die Zusammensetzung des Lebensmittels auswirkt. Eine bereits durchgeführte Studie über den Einsatz zu Schmelzkäse als Druckmaterial zeigt, dass der Druckprozess die Eigenschaften des Schmelzkäses zwar beeinflusst, aber dennoch unbedenklich im Verzehr ist.  

Somit bleibt in Zukunft noch einiges an Entwicklungspotential für die verschiedenen Druckarten erhalten. Die Entwicklung geht weiter und der Einsatzbereich weitet sich aus. Für Verbraucher dürfte somit die Zukunft spannend bleiben.