Wie funktionieren Tonerkartuschen in Laserdruckern?
Tonerkartuschen beinhalten den sogenannten Toner – ein Pulver, dass den Farbträger in Laserdruckern und Faxgeräten darstellt und der Tinte bei den Tintenstrahldruckern entspricht. Tonerkartuschen finden sich zusätzlich in Multifunktionsgeräten und Kopierern wieder. Bei Tonerkartuschen für Laserdrucker unterscheidet man ganz grundlegend zwischen Einkomponententonern, Zweikomponententonern und Flüssigtonern. Die Tonereinheiten sind gerätespezifisch auf die verschiedenen Drucksysteme abgestimmt und meist nicht kompatibel. Die Frage, warum das so ist, und was genau Tonerkartuschen in ihrer Funktionsweise ausmacht, versuchen wir Ihnen im folgenden Artikel zu beantworten.
Die Besonderheiten von Tonerpulver
Die Anforderungen, die Sie als Verbraucher an das Tonerpulver stellen sind hoch. Gewünscht sind Druckergebnisse von höchster Qualität, satte Farben auf farbigen Ausdrucken, sowie klare Abstufungen auf den Druckergebnissen - schließlich kosten Laserdrucksysteme in der Anschaffung in der Regel einiges mehr als vergleichbare Tintenstrahldrucker. Um diese Ansprüche zu befriedigen, setzt dich der Toner aus diversen Stoffen zusammen, die im Zusammenspiel optimale Ergebnisse erzielen sollen. Der Toner bzw. das Tonerpulver besteht aus einem feinen Gemisch 0,1 µm (Mikrometer) großer körniger Teilchen, die sich aus verschiedenen Bestandteilen zusammensetzen. Zu diesen Bestandteilen gehören Harze, Farbpigmente, sowie magnetisierbare Metalloxide - chemische Verbindungen eines Metalls mit Sauerstoff. Die Harze sorgen dafür, dass das Tonerpulver auf dem zu bedruckenden Papier fixiert wird. Die Farbpigmente sind logischerweise für die verschiedenen Farbgebungen verantwortlich. Für die notwendigen elektrostatischen Vorgänge im Druckprozess sorgen die magnetisierbaren Metalloxide. Zusätzlich sind dem Pulver Trennmittel beigemischt, um ein Ankleben zu verhindern.
Für satte Farben auf farbigen Ausdrucken wird CMYK gedruckt
Unterschiede zwischen Einkomponententoner, Zweikomponententoner und Flüssigtoner
Bei einem Einkomponententoner wird lediglich eine einzelne in sich verschlossene Tonerkassette benötigt. Das Pulver ist dabei direkt mit einem Entwickler versetzt. Bei Laserdruckern, die mit einer Entwicklerwalze arbeiten, wird das Tonerpulver durch einen Magneten aufgeladen und über die sogenannte Fotoleitertrommel auf das Papier übertragen. Da der Entwickler gemeinsam mit den Farbpigmenten auf das Medium gedruckt wird, muss dieser so konzipiert sein, dass er sich mit den weiteren Farben nicht vermischt. Zwar bieten Ihnen Einkomponententoner eine einfache Handhabung beim Austausch, doch aufgrund des teuren, speziellen für den Einkomponententoner benötigten Entwicklers, ist der Preis eines solchen Toners im Vergleich recht hoch.
Zweikomponententoner bestehen, wie der Name bereits verrät, aus zwei getrennten Elementen. Tonerpulver und Entwickler sind bei dieser Variante separiert. Der Entwickler besteht hierbei in der Regel aus feinen Eisenpartikeln. Im Vergleich zu Einkomponententonern sind Zweikomponententoner in der Anschaffung äußerst preiswert. Welche Variante für Sie als Verbraucher die richtige ist, lässt sich nur anhand des verwendeten Systems festmachen.
Bei einem Flüssigtoner sind die farbgebenden Partikel in einer sogenannten Transferflüssigkeit verteilt. Dieses Liquid wird dann im Zuge des Druckes von der Belichtungstrommel aufgenommen. Da die Transferflüssigkeit im Nachgang keine Fixierung benötigt, liegt der Vorteil eines Flüssigtoners ganz eindeutig in der hohen Qualität der erzielten Druckergebnisse.
Bei diesem Einkomponententoner wird lediglich eine in sich verschlossene Tonerkassette benötigt
So kommt der Toner auf das Papier
Die feinen Teilchen des Tonerpulvers werden im ersten Schritt auf eine mit ca. 5kV (Kilovolt) aufgeladene, sogenannte Fotoleitertrommel aufgetragen. Im zweiten Schritt werden diese Partikel dann auf das Druckmedium (meist Papier) übertragen, indem dieses an der Trommel vorbeiläuft und stärker geladen ist als die Partikel selbst. Eine Heizwalze schmilzt das Pulver dabei auf das Papier. Bei Spezialfolien oder Spezialpapieren, auf denen die Haftkraft des Toners nicht allzu groß ist, findet häufig die Transfertechnik Anwendung. Dieses Prinzip, welches den Toner durch Wärme auf Papier druckt, wird hierbei verwendet um den Toner anschließend wieder zu lösen. Nach dem Ausdruck kann das von Toner erzeugte Bild mithilfe eines Bügeleisens oder eines Laminiergeräts auf Schilder, Bekleidung oder andere spezielle Produkte übertragen werden.
Gesundheitliche Gefahren von Tonerpulver
Toner sind jedenfalls laut Gefahrstoffverordnung kein Gefahrstoff. Doch der feine Staub erfordert dennoch einen vorsichtigen, ordnungsgemäßen Umgang. Beim Druckvorgang ist die Freisetzung von flüchtigen organischen Verbindungen möglich. Basiert der Toner auf Kunstharz, werden durch Hitze und Druck Styrol und Benzol freigesetzt – zwei nachgewiesenermaßen krebserregende Stoffe. Da die genaue Zusammensetzung von Toner zu Toner variieren kann, ist eine allgemeingültige Aussage über gesundheitliche Risiken allerdings nicht möglich. Die häufig thematisierte Freisetzung von Feinstaub lässt sich vor allem auf den jeweiligen verwendeten Drucker zurückführen. Sollten am Arbeitsplatz Laserdrucker in Verwendung sein, empfiehlt sich in jedem Falle ein regelmäßiges Lüften der Räumlichkeiten, um gesundheitliche Risiken zu minimieren.
Wir raten bei Tonerkartuschen von eigenmächtiger Öffnung ab
Kann man Toner wieder auffüllen?
Zuerst einmal ist festzuhalten, dass aufgrund der gesundheitlichen Gefahren davon abzuraten ist, in Eigenregie eine Tonerkassette zu öffnen. Hinzu kommt die Tatsache, dass es schwierig ist, beim Wiederbefüllen das richtige Tonerpulver zu wählen. Die Zusammensetzungen der Toner unterscheiden sich stark voneinander und sind genau auf den verwendeten Drucker bzw. das jeweilige Druckersystem abgestimmt. Besser ist es, den Toner dem Materialkreislauf zurückzuführen. Das ist nicht nur gut für die Umwelt, sondern spart zeitgleich noch bares Geld. Weiterführend ermöglicht man damit nachhaltig auch die günstigen Preise von Rebuilt und Refill-Tonern. Solche Rebuilt- und Refill-Toner werden professionell aufbereitet und stehen Ihnen als Verbraucher im Anschluss wieder auf dem Markt zur Verfügung.
Das Recycling von Rebuilt-Tonern und Refill-Toner
In erster Linie wird bei Rebuild-Tonern das Plastikgehäuse des Toners recycelt. Die restlichen Tonerrückstände werden umweltschonend entsorgt und die Tonerkassette gründlich gereinigt. Die weiteren Bauteile, wie Belichtungstrommel, Beladungsroller, Trommel-Abstreifer und Magnetwalze werden anschließend durch Neuteile ersetzt. Mehr darüber erfahren Sie auf Recyclingverfahren.
Beim einem Refill-Toner werden die Verschleißteile nicht durch Neuteile ausgetauscht. Die Tonerkartusche wird lediglich mit neuem Tonerpulver bestückt, das auf das jeweilige Drucksystem abgestimmt ist. Die Qualität eines solchen Refill-Toners ist annähernd so groß wie die eines Rebuilt-Toners.