Afdrukken zonder inkt - Een uitleg over direct thermisch afdrukken

Je realiseert het je misschien niet, maar je krijgt bijna elke dag thermisch bedrukte producten voorgeschoteld - afhankelijk van hoe regelmatig je boodschappen doet natuurlijk.

Het is een van de populairste afdruktechnieken die wordt gebruikt door winkeliers met bonprinters. Misschien heb je zelfs wel een stukje thermische print in je zak zitten terwijl je dit artikel leest!

Deze geweldige inktloze printmethode bestaat al tientallen jaren in verschillende vormen en wordt vandaag de dag nog steeds veel gebruikt. Daarom willen we je laten zien hoe direct thermisch printen werkt en hoe het beroemd is geworden met de hulp van technologische pioniers zoals Nintendo.

Hoe thermisch afdrukken werkt

Er zijn twee soorten thermisch printen - geen van beide vereist de toepassing van inkt zoals bij een inkjet- of lithografische printer. Bij de ene methode, bekend als thermisch transferprinten, wordt een warmtegevoelig lint gebruikt om een afdruk op papier te maken zoals bij een verwarmde typemachine. De andere methode heet direct thermisch printen.

Bij direct thermisch printen wordt warmte van een thermische printkop toegepast op een substraat dat is bedekt met een gestold chemisch mengsel van een kleurloze kleurstof en een matrix (Wikipedia).

Om deze printtechniek zo duidelijk mogelijk uit te leggen, beschrijven we het proces van direct thermisch printen in bonprinters.

Ontvangstbewijzenprinters

In bonprinters wordt het gecoate papier als rol geladen en door een gleuf gevoerd die het tussen een rubberen rol en de thermische printkop doorvoert. De printkop bevat veel punten, vergelijkbaar met een dotmatrixprinter, die snel specifieke delen van het papier verwarmt terwijl het papier wordt gepasseerd, waarbij puntformaties worden gebruikt om letters en afbeeldingen te produceren.

Binnen de coating van het papier vindt een chemische reactie plaats tussen een zuur (octadecylfosfonzuur) en de kleurstof als de matrix een temperatuur boven het smeltpunt bereikt, waardoor een zwarte kleur ontstaat.

Dit proces gaat zo snel dat het voor het menselijk oog niet waarneembaar is, maar je kunt de effecten van hitte op thermo-gevoelig papier zelf zien door met een stomp voorwerp over de voorkant van een afgedrukt bonnetje te gaan - er ontstaat wrijving tussen het voorwerp en het papier, waardoor genoeg hitte wordt opgewekt om de chemische reactie te laten plaatsvinden en er een zwarte lijn ontstaat.

De warmte die door een thermische printkop wordt toegepast, wordt gericht in stippelpatronen, waardoor een bonnenprinter leesbare tekst en afbeeldingen kan produceren. Als een bon echter wordt blootgesteld aan intense UV-warmte of andere hoge temperaturen die de reactie veroorzaken, dan verslechtert de leesbaarheid van de door de printer gegenereerde tekst - het grootste nadeel van deze printmethode.

Toepassingen van thermisch afdrukken

We hebben al aangegeven dat thermische afdrukken vaak worden gebruikt in winkelbonnenprinters, maar er zijn nog een paar andere toepassingen voor dit type afdrukken waar je misschien niet van op de hoogte bent:

Nintendo's Game Boy-printer

Nintendo's Game Boy was een van de eerste spelconsoles die gebruikers in staat stelde om afbeeldingen en tekst direct vanuit het spel af te drukken met behulp van de Game Boy Printer. Deze miniatuur thermische printer, die in 1998 werd uitgebracht, stelde console-eigenaren in staat om stilstaande beelden van latere spellen, zoals Pokemon, af te drukken, maar het was voornamelijk bedoeld om de Game Boy Camera, die in hetzelfde jaar werd uitgebracht, te faciliteren.

De combinatie van de Game Boy-camera en printer stelde gebruikers in staat om zeer eenvoudige dotmatrixfoto's te maken en deze af te drukken op thermo-gevoelige stickers met behulp van de directe thermische afdrukmethode.

Hier is een video die de Game Boy-printer in actie laat zien:

De afdrukkwaliteit was erg slecht vergeleken met de huidige standaarden, maar voor 1998 was dit een indrukwekkend systeem, anders dan alle andere, waarmee mensen onderweg foto's konden maken en afdrukken.

Andere toepassingen van thermisch afdrukken

• Elektrocardiografische (ECG) machines, die door ziekenhuizen worden gebruikt om het ritme van het hart van een patiënt vast te leggen, maakten gebruik van directe thermische afdrukken lang voordat digitale opnametechnieken werden ontwikkeld.

• Draagbare print-on-demand etiketteermachines worden door sommige verpakkingsbedrijven gebruikt om onderweg snel barcodes en andere informatie te produceren.

• Point Of Sale (POS) en draadloze bonprinters, gemaakt door bedrijven als Epson, maken gebruik van thermische afdrukken vanwege de hoge snelheid en lage kosten.

• Vroege faxmachines maakten gebruik van thermische afdrukken, maar deze werden vervangen door gewone inkjetprinters vanwege hun langere levensduur in vergelijking met thermische afdrukken.

Samenvatting

Om deze uitleg over direct thermisch printen samen te vatten, zijn er 5 belangrijke punten om te onthouden:

• Er is een thermische printkop nodig om warmte toe te passen op het thermogevoelige papier

• Het papier wordt gecoat met een chemische laag die een kleurloze kleurstof en een matrix bevat.

• Thermo-gevoelig papier heeft een chemische reactie die zwart wordt bij blootstelling aan hitte

• De printkop geeft warmte af in dotmatrixpatronen om tekst en afbeeldingen te vormen

• Thermische afdrukken kunnen na verloop van tijd slechter worden als ze worden opgeslagen in een verwarmde omgeving

Als je dit artikel leuk vond en meer wilt lezen over andere printmethoden waarbij warmte een rol speelt, lees dan ons artikel over thermografisch drukken.