Tintendrucker mit ein Zoll großen Druckköpfen

Nicht weniger als einen „Quantensprung im Tintenstrahldruck“ versprechen deutsche Wissenschaftler: Unter Leitung des Olivetti-Konzerns arbeiten sie an neuen Druckköpfen mit wesentlich besserer Leistung in kleinsten Dimensionen.

Das Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft (HSG-IMIT) in Villingen-Schwenningen und das Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK) der Universität Freiburg sind neben der Firma Steag Microparts aus Dortmund die deutschen Olivetti-Partner. Die Konzerntochter Olivetti I-Jet in Arnad, Provinz Aosta, Italien, koordiniert die Arbeiten. Im Rahmen des kürzlich gestarteten Forschungsvorhabens wollen die Partner zusammen 4,8 Millionen Euro investieren. Fördermittel geben das Bundesforschungsministerium (BMBF) in Berlin und die italienische Regierung. Das Projekt trägt den Namen IDEAL 42 und läuft über drei Jahre.

Ziel ist, einen 300 dpi-Tintendrucker mit acht bis zehn Druckköpfen zu entwickeln, dessen Düsensysteme dreimal größer sind als diejenigen heutiger Produkte. Der Jumbo-Drucker soll Farbausdrucke bis zu 30 Prozent schneller erzeugen und sich selbst justieren können. Auch großformatige Farbfotos und Kopien, Plakate und Werbematerial, Textilien, Zeichnungen, Planen und Infotafeln sollen in Minutenschnelle gedruckt werden können. So das Ziel des Forschungsprojekts.

„Die Geschwindigkeit von Tintenstrahldruckern hängt stark von der Anzahl der zur Verfügung stehenden Tintendüsen ab“, erläuterte Peter Koltay, der das IDEAL 42-Projekt am IMTEK betreut. Um mehr Düsen unterzubringen, die mehr Tinte gleichzeitig auftragen, müssen die Druckköpfe beziehungsweise Düsenplatten breiter werden. Olivetti hat als Zielgröße ein Zoll vorgegeben. Die Druckköpfe der auf dem Markt erhältlichen Bürodrucker haben eine Breite von 1/6 bis 2/6 Zoll. „Technologisch bedingt müssen für die Herstellung so großer Druckköpfe neue Prozesse und Verfahren entwickelt werden“, sagt Dr. Peter Koltay. Dies betrifft sowohl den Chip mit den Kanälen, durch die die Tinte strömt, als auch die Form der Kanäle und Düsen selbst sowie der Oberfläche an der Düsenplatte und ihre Integration in das gesamte Bauteil.

Eine zentrale Aufgabe der Entwickler ist es, ein Produktionsverfahren für die neue Generation der Druckkopf und Düsensysteme vorzubereiten. Maße und Oberflächen der Mikrokanäle müssen sehr genau reproduziert werden können, um eine immer gleiche Dosiergenauigkeit zu erzielen. Der 1 Zoll-Druckkopf soll mit 300 Düsen ausgestattet sein, die pikoliter-große Tintentropfen erzeugen.

Beim Austausch der Farbpatronen oder auch beim Druckprozess kann sich die Position der Druckköpfe verstellen. Das Forschungsprojekt will dieses Problem ebenfalls angepackt. Ziel ist, die Druckköpfe mit Hilfe optischer Positionssensoren so „intelligent“ zu machen, dass sie sich selbst justieren können. Die acht bis zehn Druckköpfe, die der künftige Großformat-Drucker haben wird, sollen sich pixelgenau an einem Punkt ausrichten können.

Kontakt: Peter Josef Jeuk, HSG-IMIT, Tel.: 07721/943254 (günstigsten Tarif anzeigen)