Die Zukunft druckt digital - Geschichte, Trends und Prognosen

Seit den 1990ern ist der Digitaldruck auf dem Vormarsch. Neben dem klassischen Offsetdruck ist er heutzutage eine der am häufigsten genutzten Druckmethoden. Durch den Trend hin zu Online-Bestellungen und dem Boom im E-Commerce zeichnet sich schon jetzt eine rosige Zukunft für den Digitaldruck ab.

Digitaldruck: Geschichtliche Entwicklung und Unterschied zu anderen Druckmethoden

Digitale Druckverfahren haben ihren Ursprung im Jahr 1938, als Chester Floyd Carlson die Elektrofotografie (Xerofotografie) erfand. Dabei entsteht aus einer Vorlage, die belichtet wird, ein latentes Bild aus elektrischer Ladung. An den geladenen Stellen haftet die Farbe, mit welcher im Anschluss eine Kopie der Vorlage gedruckt wird. 1950 entwickelte Haroid Xeros den ersten Kopierer, der auf dem Funktionsprinzip der Elektrofotografie basierte. Zunächst interessierte sich niemand dafür. 1959 gelang ihm endlich der Durchbruch mit dem Modell 914. Dieses war optimiert und effizienter als das erste Modell und wog 300 kg. In den folgenden Jahren wurden die Maschine und die Technik dahinter konstant verbessert und dadurch immer alltagstauglicher.

Die Anfänge des Digitaldrucks

1975 brachte IBM mit dem „Modell 3800“ den ersten Laserdrucker auf den Markt. Zehn Jahre später kam mit dem „Apple Laserwriter“ der erste Postscript-fähige Laserdrucker auf den Markt. Im gleichen Jahr entwickelte HP den thermischen Tintenstrahldrucker und zwei Jahre später den ersten Farb-Tintenstrahldrucker. 1988 brachte Siemens die ersten LED-Drucker auf den Markt, kurz darauf präsentierte Kodak ein Digitaldrucksystem.

Mit der Entwicklung des Desktop-Publishings nahm der Bedarf an Produktionsdruckern mit hohem Durchsatz zu. 1993 war die Geburtsstunde der ersten richtigen digitalen Farb-Produktionsdruckmaschine - bereits damals kamen Rollendruck und das elektrofotografische Verfahren mit Trockentoner zum Einsatz. In den folgenden Jahren wurde die Technologie kontinuierlich verbessert und wird heute auch in Digitaldruckereien eingesetzt.

Die Funktionsweise des Digitaldrucks

Beim Offsetdruck werden physische Druckformen (Schablonen) eingesetzt, die das zu druckende Motiv abbilden. Diese müssen für jeden Motivwechsel neu präpariert werden. Im Unterschied dazu basiert der Digitaldruck auf dem Prinzip der elektrischen Ladung. Der Fotorezeptor wird ionisiert, wodurch negative Ladung entsteht. Die Stellen, an denen sich keine Druckfarbe anbringen lässt, entlädt man mit einem Laserstrahl.

An den Stellen mit negativer Ladung haften Farbpartikel mit positiver Ladung. Der Druckstoff nimmt die positiv geladene Farbe auf, wodurch ein seitenrichtiges Bild entsteht. Mit einem auf bis zu 200 °C erhitzten Drucköl wird die Druckfarbe auf dem Papier fixiert. Mit einer heißen Walze wird die Tonerfarbe auf dem Druckstoff eingeschmolzen und bleibt haften. Dabei fungiert das Drucköl als Trennschicht. Es stellt sicher, dass die Farbpartikel auf den Stoff übertragen werden und nicht an der Walze haften bleiben.

Das Injekt-Druckverfahren

Das Inkjet-Druckverfahren ist eine gängige Methode für den Druck von Texten, Grafiken und Bildern auf verschiedenen Materialien wie Papier, Folien oder Textilien. Es basiert auf der Verwendung von winzigen Tintentröpfchen, die von einer Düse oder einem Düsenarray auf die zu bedruckende Oberfläche gespritzt werden. Es gibt zwei Hauptarten von Inkjet-Druckern: Tintenstrahldrucker mit thermischer Technologie und Tintenstrahldrucker mit piezoelektrischer Technologie.

Bei thermischen Tintenstrahldruckern wird die Tinte durch Erhitzen der Tintendüse in Tropfen umgewandelt, die auf das Material gespritzt werden. Piezoelektrische Tintenstrahldrucker verwenden hingegen Piezokristalle, um die Tintentröpfchen aus der Düse zu drücken. Inkjet-Drucker bieten eine hohe Druckqualität und eine gute Farbwiedergabe.

Vorteile, Einschränkungen und Anwendungsbereiche des Digitaldrucks

Der Digitaldruck ermöglicht einen mehrseitigen Druck. Dieser erfolgt schnell, flexibel und einfach. Ein Vorteil ist, dass es beim Digitaldruck keine statische Druckform braucht. Zum Übertrag auf den Druckträger muss das gewünschte Text- oder Bildmotiv als digitale Druckdatei vorliegen. Dann wird es digital vom Computer an die Druckmaschine versendet. Die Druckmaschinen sind einfach zu warten. Im Gegensatz zum Offsetdruck können die einzelnen Seiten eines Druckauftrags direkt in der gewünschten Reihenfolge gedruckt werden. Beim Offsetdruck müssen sie separat gedruckt und nachträglich sortiert werden. Der Digitaldruck ist besonders für kleine Auflagen oder Einzelstücke interessant, da sich diese kostengünstig realisieren lassen. Hier finden sich auch die Einschränkungen dieses Druckverfahrens: Hohe Auflagen sind teuer, denn es wird viel Tinte oder Toner verbraucht.

Die Vorteile des Digitaldrucks knapp zusammengefasst sind:

Rentabilität von kleinen Druckauflagen
Wegfall der Plattenkosten
geringe Kosten für die Druckvorstufe
keine Farbwechsel bei einer neuen Druckauflage erforderlich
schöne Druckqualität
schnelle Durchlaufzeiten.

Einschränkungen

Neben dem Kostenfaktor gibt es noch einige weitere Einschränkungen beim Digitaldruck. So kann der Druck nicht immer in den genau gleichen Farben erfolgen wie beim traditionellen Offsetdruck. Besonders Neon- oder Metallic-Farben sind schwierig zu reproduzieren. Zudem kann es auch zu Unterschieden in den Farbnuancen bei verschiedenen Druckaufträgen kommen.

Auch die maximale Auflösung ist niedriger als beim Offsetdruck. So kann es zu einem niedrigeren Detailgrad und einer weniger scharfen Bildqualität kommen. Die Druckgeschwindigkeit ist beim Digitaldruck geringer als etwa beim Offsetdruck. So sind größere Druckaufträge nicht nur teurer, sie dauern auch länger.

Anwendungsbereiche

Der Digitaldruck findet in folgenden Bereichen Anwendung:

Verpackungen
Publikationen in kleiner Stückzahl
Anschreiben
Rechnungen
personalisierte Werbemittel
individuelle, großformatige Werbetechnik.

Bei klassischen Printmedien wie Zeitschriften oder Büchern kommt der Digitaldruck seltener zum Einsatz. Hingegen ist er von Vorteil, wenn Publikationen zunächst in kleiner Stückzahl gedruckt werden sollen, weil schon nach kurzer Zeit eine korrigierte Neuauflage geplant ist.

Der Digitaldruck wird bei Verpackungen oder Kartons nach Maß immer beliebter. Im Gegensatz zum herkömmlichen Druckverfahren, bei dem eine Druckplatte erstellt werden muss, um das Design auf das Material zu übertragen, kann der Digitaldruck direkt auf die Primärverpackung gedruckt werden. Dies ermöglicht eine schnellere und kostengünstigere Produktion von Verpackungen in kleineren Auflagen. Darüber hinaus bietet der Digitaldruck die Möglichkeit, individuelle Designs und personalisierte Verpackungen zu erstellen. Zudem gibt es die Möglichkeit, hochauflösende Bilder und komplexe Designs zu drucken.

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Trends, die den Digitaldruck voranbringen

Die modernen Marketingstrategien gehen Richtung Individualisierung und Personalisierung. Es wird immer wichtiger, Grafiken und Schriftarten für einzelne Drucksachen bzw. das Verpackungsdesign individuell anzupassen. Der Verkaufserfolg bestätigt den Trend. Die Basis für die Personalisierung in der Werbung bildet datengesteuertes Marketing. Was die Individualisierung betrifft, ist der Digitaldruck führend. Innovationen in der Druckqualität werden den Siegeszug des Digitaldrucks weiter fördern. So werden voraussichtlich bis 2032 dank Verbesserungen bei der Injekt-Auflösung Druckköpfe mit 3.000 dpi verfügbar sein. Zudem wird sich der Farbraum vergrößern, sodass immer mehr Farbstationen standardmäßig beispielsweise Spotlackierungen oder Metallic-Druck anbieten werden.

Tinte und Papier

Auch die Tinten werdennachhaltiger und pigmentbasierte Formulierungenwerden den Markt beherrschen. Es wird erwartet, dass Karton- und Papiersubstrate weiterhin für den Digitaldruck optimiert werden. In Verbindung mit den neuen Druckfarben und Oberflächenbeschichtungen wird der Digitaldruck in der Qualität dem Offsetdruck in nichts mehr nachstehen. Zudem wird es künftig mehr Maschinen mit höherem Durchsatz und Inline-Finishing geben, wodurch Einzelblatt- und Rollendruckmaschinen einen höheren Absatz erfahren werden.

Prognosen für die Zukunft des Digitaldrucks

Während es sich aktuell nur bedingt rentiert, den Digitaldruck für den Buchdruck zu nutzen, wird sich das in Zukunft ändern. Tatsächlich wird der Buchdruck zusammen mit den Bereichen Verpackung und Werbedruck der wichtigste Wachstumsmotor für den Digitaldruck sein. Voraussichtlich wird der Verpackungsdruck sich in diesem Jahrzehnt vervierfachen, sodass er das Wachstum des Digitaldrucks dominieren wird.

Digitaler Buchdruck

Im Buchdruck wird sich der Digitaldruck mittel- bis langfristig etablieren, weil damit kleinere Auflagen möglich sind. Gerade bei Online-Bestellungen und Print-on-demand-Büchern ist das von großem Vorteil. Mit dem Inkjetdruck ist diese Variante äußerst kosteneffizient und bietet gleichzeitig dieselbe Qualität wie der Offsetdruck.

Digitaldruck für Verpackungen

Technische Verbesserungen und veränderte Marktanforderungen lassen denDigitaldruck weiter florieren. Bis 2029 wird ein Anstieg um 65 % beim Marktanteil des Digitaldrucks erwartet. In den letzten Jahren ist der E-Commerce in der breiten Bevölkerung angekommen und auch nach den Lockdowns geblieben. Viele Menschen wissen die Vorteile von Online-Bestellungen zu schätzen. Der Versandkarton spielt beim „Unboxing-Erlebnis“ eine wichtige Rolle. Dabei geht es um vollfarbig digital bedruckte Kartons, die das Online-Bestellerlebnis perfektionieren. In Online-Videos packen Influencer ihre Einkäufe vor laufender Kamera aus - da tut es ein langweiliger brauner Karton nicht mehr. Ob spezielle Verpackungen für Events oder individuelle, auf den jeweiligen Kunden abgestimmte Verpackungen oder Etiketten - der Digitaldruck in Etikettendruckereien macht es möglich. Auch variable Daten wie Verfallsdaten, Chargennummern oder Barcodes werden hiermit schnell und ästhetisch gedruckt.