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2.1) vektororientierte Ausgabegeräte wie:
. 2.1.1.) Stiftplotter
. 2.1.2.) Schneideplotter
. 2.1.3.) Mikrofilmzeichner
2.2) rasterorientierte Ausgabegeräte wie
. 2.2.1.) Tintenstrahlplotter
. 2.2.2.) Thermische Plotter
. 2.2.3.) Thermotransferplotter
. 2.2.4.) Elektrostatplotter
2.1.) vektororientierte Ausgabegeräte:
. 2.1.1.) Stiftplotter:
Hier einige Eigenschaften eines Stiftplotters:
- 5 bis 10 Zeichnungen pro Tag
- hohe Ausgabequalität für Linienformationen
- Einschränkungen bei Flächenfüllungen
- geringe Farbenvielfalt (keine Mischfarben)
- niedriger Preis
Stiftplotter erstellen eine Zeichnung, indem Vektordaten direkt über einen Stift oder ein Gravurwerkzeug auf das Ausgabemedium übertragen werden. Es werden bei der Ausgabe immer Vektordaten, also Linien, angegeben, so müssen Symbole und Texte in Vektorzüge zerlegt werden. Dieser Vorgang wird durch die Software oder entsprechende Firmware des Ausgabegeräts geleistet.
Stiftplotter verfügen in der Regel über ein Stiftkarussel, das mit Stiften unterschiedlicher Farbe und Strichstärke belegt werden kann. Die Zuordnung zwischen der farbigen Darstellung am Bildschirm und der Ausgabe auf dem Plotter wird über Vergabe der Stiftnummer realisiert.
Probleme ergeben sich, wenn Stifte währen des Zeichnens leer werden oder verstopfen. Auch ist die Geschwindigkeit, mit der ein Stift auf dem Medium bewegt werden kann, begrenzt. Ein häufiger Stiftwechsel wird ebenfalls die Ausgabe verlangsamen. Durch die Verwendung von Vektor- und Stiftsortierverfahren als Firmware des Gerätes kann die Ausgabe jedoch beschleunigt werden.
Dem Nachteil der niederen Geschwindigkeit stehen die hohe Qualität der linienhaften Wiedergabe und der niedrige Preis gegenüber.
Grundsätzlich unterscheidet man heute vier verschiedene Arten von Stiftplottern.
Flachbandplotter
Moderne Hochleistungsplotter zeichnen schnell und dabei äußerst genau. Eine Abwandlung des klassischen Trommelplotters ist der Flachbandplotter. Der Zeichnungsträger wird also auf ein Band aus Kunststoff zwischen einer Führungstrommel und einer tiefer gelegenen Walze bewegt. Flachbandplotter sind wie Trommelplotter kompakt und benötigen aufgrund ihrer Bauweise wenig Platz. Sie stützen sich auf eine Technik, die die wesentlichen Merkmale von Tisch- und Trommelbauweise beinhaltet. Flachbandplotter ermöglichen die freie Wahl des Formates und der Art der Zeichnungsträger. Als Zeichnungsträger finden nur Einzelblätter Verwendung. Der Zeichnungsträger ist auf dem Band mittels selbstklebender Streifen beliebig positionierbar. Die Zeichnungsfläche ergibt sich auf Länge und Breite des eingesetzten Kunststoffbandes. Parallel zur Trommelachse läuft der Werkzeugträger für die Aufnahme der Zeichenwerkzeuge (Y-Achse). Er befindet sich auf der Oberseite der Trommel. In der Regel können bis zu vier Stifte eingesetzt werden.
Trommelplotter
Beim Trommelplotter wird der Kopf in x-Richtung bewegt, und die y-Richtung übernimmt ein Walzensystem, welches das Papier in y-Richtung unter dem Kopf bzw. Stift bewegt. Im Gegensatz zum Flachbettplotter ermöglicht der Trommelplotter auch bei größeren Ausgabeformaten eine kompakte Bauweise.
Tischplotter
Elektromechanische Plotter nach dem Vektorverfahren werden in unterschiedlichen Bauarten angeboten. Die älteste Bauweise ist der Tischplotter. Hier wird der Zeichnungsträger auf einer waagrechten Fläche festgehalten und der Zeichenstift in der x- und y-Richtung durch voneinander unabhängige Antriebsmotoren bewegt. Die Art und Weise, wie das Papier auf der waagrechten Arbeitsfläche befestigt ist, rührt noch von den Zeichenbrettern her. Bei Tischmodellen in DIN A4- oder DIN A3-Format wurde der Zeichnungsträger entweder mit Tesafilm festgeklebt oder mit dünn magnetischen Haftstreifen auf dem mit Blechstreifen hinterlegten Zeichenbrett befestigt. Ein wenig aufwendiger ist die elektrostatische Papierhalterung. Hier wird durch das Anlegen einer hohen Gleichspannung, die zur Ausbildung eines elektrischen Kraftfeldes führt, das Papier oder die Folie auf dem Plotter festgehalten.
Reibungsplotter
Reibungsplotter stellen eine relativ neuartige Antriebsart dar. Kernstücke der neuen Stiftplottertechnologie ist der "microgrip" Antrieb, der aus zwei rotierenden, quarzsandbeschichteten Antriebswalzen besteht und von Schrittmotoren bewegt wird. Diese Walzen drücken den Zeichnungsträger (Formatpapier) gegen eine Hartgummi-Andruckrolle. Die Enden des Zeichnungsträgers hängen frei herunter. Beim Bewegen der Antriebsrollen drücken Quarzsandpartikel eine Spur in das Papier oder Folienmaterial. Diese mit dem bloßen Auge nicht sichtbare Spur sorgt während des gesamten Plotvorgangs für eine ausgesprochen exakte Führung.
. 2.1.2.) Schneideplotter:
In der Funktionsweise sind sie gleich wie ein Stiftplotter, nur speziell auf das Schneiden von Folien und ähnlichem ausgerichtet. Es wird nur die Folie, die auf dem Trägermaterial klebt, vom Messer geschnitten. Diese Art wird meist für die Herstellung von Buchstaben und Vorlagen verwendet. Diese werden vom Träger später abgelöst und aufgeklebt. Hauptsächlich
werden bei Schneideplottern zwei Arten von Schneidewerkzeugen verwendet:
- Schleppmesser: kleine Klingen an der Spitze eines kugelgelagerten Rundstabs
- tangential gesteuerte Messer: Spitze immer senkrecht über dem angesteuerten Schnittpunkt
. 2.1.3.) Mikrofilmzeichner
Hier einige Eigenschaften des Mikrofilmzeichners:
- hohe Ausgabegeschwindigkeit
- nur Schwarz-Weiß-Druck möglich
- Rückvergrößerungsgerät notwendig
Die Ausgabe auf Mikrofilm (COM-Plotter) basiert ebenfalls auf Vektordaten. Das Strichbild kann über eine Kathodenstrahlröhre ausgegeben und mittels Mikrofilmkamera erfaßt werden oder direkt durch einen Laserstrahl geschrieben werden. Einsatzmöglichkeiten für die so erzeugten Mikrofilme finden sich beispielsweise im stationären und mobilen Einsatz in Versorgungsunternehmen. Für die Rückvergütung und Betrachtung müssen spezielle Wiedergabegeräte zur Verfügung stehen. Vorteile der Mikrofilmerstellung sind in der platzsparenden Archivierung und in den geringen Vervielfältigungskosten bei großen Stückzahlen zu sehen.
rasterorientierte Ausgabegeräte siehe nächste Seite
2.2.) rasterorientierte Ausgabegeräte:
. 2.2.1.) Tintenstrahlplotter
Im Folgenden einige wichtige Eigenschaften:
- druckt ca. 20 Seiten pro Tag
- gute Qualität
- günstige Anschaffungskosten
- beste Ergebnisse erfordern Spezialpapier
Bei Tintenstrahlausgabegeräten wird die Zeichnung rasterartig aus einzelnen Tintentropfen zusammengesetzt (Bubble Jet-Prinzip). Ein Tintenbehälter speist einzelne Düsen des Druckkopfs. Am hinteren Ende jeder Düse befindet sich ein Heizelement, das durch einen Stromimpuls soviel Hitze freisetzt, daß die Tinte sofort verdampft, aus der Düse austritt und auf das Medium trifft. In Ruheposition wird bei modernen Geräten der Druckkopf automatisch gereinigt.
Tintenstrahlplotter arbeiten schneller als Stiftplotter, insbesondere bei Flächenfüllungen, und bieten eine hohe Vielfalt an Farben, Stricharten, -breiten und Mustern.
Aufgrund des niedrigen Preises in Kombination mit steigender Qualität ist dieser Plottertyp in den vergangenen Jahren immer interessanter geworden. Bei hohem Zeichnungsaufkommen sind die hohen Kosten für Tinte und dem beschichtetem Spezialpapier nicht zu unterschätzen.
. 2.2.2.) Thermische Plotter
Einige wichtige Eigenschaften der thermischen Plotter
- 20 bis 50 Zeich nunge pro Tag
- kaum Bedienereingriffe nötig
- Spezialpapier erforderlich
Thermische Plotter kommen ohne Tinte und Toner aus, denn der gesamte Zeichnungsvorgang spielt sich auf dem Spezialpapier selbst ab. Der Druckkopf wird für die Ausgabe erwärmt und erzeugt lokal eine Schwärzung auf dem Medium, das zuvor entsprechend chemisch behandelt wurde. Für die Ausgabe kann zudem noch eine weitere Farbe erzeugt werden (rot oder blau). Ein Vorzug dieses Ausgabeverfahrens sind die Anwenderfreundlichkeit und der geringe Wartungsaufwand.
Erzeugte Zeichnungen stellen in den meisten Fällen kein endgültiges Produkt dar, das intern und extern weitergeleitet und auf Dauer genutzt werden soll. Das Papier für diese Technologie ist auch später hitzeempfindlich und ist, was Kratzer und Falten betrifft, sehr empfindlich. Gegebenenfalls muß eine weitere Ausgabe auf einem anderen Ausgabegerät erfolgen.
. 2.2.3.) Thermotransferplotter
Hier wieder einige typische Eigenschaften eines Thermotransferplotters
- 20 bis 40 Zeichnungen pro Tag
- besonders gute Farbausgabe
- Größen bis DIN A1
Bei Thermotransferverfahren werden die drei subtraktiven Grundfarben Gelb, Magenta und Cyan durch Thermoelemente von einer Farbfolie auf Papier übertragen. Der Thermokopf ist so breit wie das maximal bedruckbare Papierformat und besteht aus Tausenden von Heizelementen. Für einen Farbpunkt wird ein Heizelement erwärmt, dadurch das Tinten-Wachs-Gemisch von der Farbfolie gelöst und auf das Papier übertragen wird. Aus den drei Grundfarben werden durch Ditheringverfahren (Auffüllen einer Matrix aus z.B. 4 x 4 Punkten mit unterschiedlichen Grundfarben, um dem Auge einen bestimmten Farb- oder Grauton vorzutäuschen) bis zu 4096 Farbnuancen erzeugt. Das gesamte Bild setzt sich dann aus einer Vielzahl derartiger Punkte zusammen. Für die Erstellung einer Farbausgabe muß das Ausgabemedium drei- bis viermal (wenn Schwarz gesondert aufgebracht wird) am Druckkopf vorbeigeführt werden. Um Farbsäume zu vermeiden, muß die Transportmechanik entsprechend genau arbeiten.
. 2.2.4.) Elektrostatplotter
Es folgen wieder ein par Eigenschaften eines solchen Elektrostatplotters
- 25 bis 60 Zeichnungen pro Tag
- sehr gute Qualität
- Spezialzeichenpapier ist erforderlich
- für Zeichnungen größerer Ausmaße
- ziemlich hohe Wärmeentwicklung
- hohe Anschaffungskosten
- hohe Pflege- und Wartungskosten
Fortsetzung siehe nächste Seite
Bei Elektrostatplottern wird durch Elektroden ein dielektrisches Ausgabemedium zeilenweise positiv aufgeladen. An diesen Stellen setzen sich Tonerteilchen fest, die durch Hitze eine Fixierung erfahren. Farbige Ausgaben können erfolgen, indem dieser Vorgang für die verschiedenen Grundfarben Gelb, Magenta und Cyan wiederholt vorgenommen wird. Eine präzise Transportsteuerung ist hierbei besonders wichtig, da nach dem ersten Arbeitsgang das Medium durch den Toner befeuchtet ist.
Elektrostatplotter sind gegen Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen sehr empfindlich, so dass sie in entsprechend klimatisierten Räumen betrieben werden müssen.
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