ExperTeam AG Erlenstrasse 44 CH-2555 Brügg Tel. 032 331 24 40 Fax 032 331 24 25 info@experteam.ch www.experteam.ch Joachim Gripp Fachartikel 26. August 2015 Thermo-Etikettendrucker mit der Druckersprache PCL Im Informationsfluss der Distributionslogistik und Supply Chain spielen barcodierte Etiketten und Anhänger eine datentragende Rolle. Bedingt durch extreme Umgebungsbedingungen in Aussenbereich und Lager sowie Mangel an Platz für die Etiketten unterscheiden sich die Anforderungen in der Logistik deutlich von denen klassischer Office-Anwendungen. Die neuerdings verfügbare Kombination der Druckersprache PCL mit den Thermodruckverfahren bringt sowohl software- als auch drucktechnisch in der Praxis vielfältige positive Effekte mit sich. Während man in der Vergangenheit entweder auf die Nutzung von Laserdruckern angewiesen war oder proprietäre Etikettendrucker programmieren musste, hat sich der de facto Standard PCL inzwischen auch auf den speziell für Logistikapplikationen entwickelten, robusten und lagertauglichen Barcode-Etikettendruckern etabliert. 1. PCL: Der de facto Industriestandard für Druckersprachen Die Integration von Thermodruckern in vorhandene Netzwerkumgebungen war für Informatiker bisher häufig eine herausfordernde Aufgabe. Inzwischen ermöglicht die Verfügbarkeit der Druckersprache PCL es, auch Etikettendrucker schnell und einfach in unternehmensweite IT-Systeme einzubinden. Ursprünglich wurde die Print Control Language (PCL) vor mehr als 30 Jahren von HP entwickelt. Bei der Druckersprache PCL handelt es sich um eine kommandobasierte Programmiersprache, die Kontrollsequenzen in der Reihenfolge, in der sie empfangen werden, verarbeitet und interpretiert. Im Consumer Level wird dieser Datenstrom von einem Drucktreiber erzeugt. Im Bereich der Thermodrucker hingegen verwendeten die Hersteller anstelle dieser offenen Programmiersprache zur Kommunikation und Kontrolle der Etikettendrucker bisher proprietäre Sprachen/Steuercodes. Seite 1 von 5
In der heutigen komplexen Logistik können mit der neuen Kombination von PCL und Thermo- Etikettendruckern diverse positive Effekte im IT-Bereich erzielt werden. PCL ist betriebssystemunabhängig; Windows, Linux, IOS oder andere Plattformen werden unterstützt kontinuierliche Softwarepflege entfällt (z.b. bei Abkündigung von Systemversionen), d.h. Unternehmen müssen kein Know How für proprietäre Druckersprache im Hause haben mit PCL wird ein weltweit etablierter de facto Industriestandard genutzt, wodurch Inkompatibilitäten ausgeschlossen und Investitionen in Software geschützt sind PCL unterstützt eine Vielzahl an Schriftarten, ist weltweit für alle Zeichensätze geeignet; kyrillische, hebräische, chinesische, japanische, koreanische und andere Schriften sind ebenso auf dem Etikett darstellbar wie Graphiken und Logos PCL ist im Lieferumfang enthalten, es werden weder zusätzliche Treiber noch Middleware benötigt, plug & play PCL ist von führenden ERP-Anbietern, wie z.b. SAP, die zertifizierte native Druckersprache; die PCL Drucker werden aus ERP oder WMS ohne Softwareanpassungen angesteuert 2. Konstruktionsmerkmale: Laserdrucker vs. Thermo-Etikettendrucker Warum in der Logistik Thermo-Etikettendrucker bevorzugt sind, verdeutlicht ein Vergleich der Konstruktionsmerkmale. Der Laserdrucker ist ein Drucker zur Produktion von Ausdrucken auf Papier oder Folien im Elektrofotografieverfahren und zählt zu den Seitendruckern, da Belichtung und Druck der ganzen Seite in einem Durchlauf erfolgen. Bei Etikettendruckern mit Thermodruck-Verfahren wird das gewünschte Druckergebnis drucklos durch punktuelle Hitzeerzeugung - wie bei den herkömmlichen Faxmaschinen anstelle von mechanischem Anschlag oder Anpressdruck erreicht. Beim Thermotransferdruckverfahren wird ein Farbband verwendet, dessen Farbe - wie bei der guten alten Schreibmaschine - auf den Träger (Folie oder Papier) übertragen wird. Laser- und Thermodrucker wurden für verschiedenen Einsatzzwecke konstruiert und basieren deshalb auf unterschiedlichen Konstruktionsprinzipien. Wechselnde Richtungen Laserdrucker arbeiten mit einer Mechanik, die viele bewegliche Teile verwendet, ändern den Druckpfad während des Bedruckens mehrmals und müssen den Toner auf den Schmelzpunkt erwärmen, damit dieser mit dem Papier verklebt. Bei üblichen Laserdruckverfahren wird das Druckmaterial drei- bis viermal in verschiedene Richtungen bewegt. Das Material wird zunächst an der Bildtrommel vorbeigeführt, wo unter Druck und Erwärmung der Toner aufgebracht wird. Anschliessend wird die Fixierstation durchlaufen, in der das Material erhöhtem Druck und starker Wärme von ca. 180 C (je nach verwendetem Medium) ausgesetzt wird. Seite 2 von 5
Dieses komplexe Druckverfahren bei Laserdruckern, das ursprünglich für die Erzeugung von Office- Dokumenten konzipiert wurde, stellt beim Bedrucken von Etiketten und Anhängern ein Qualitätsrisiko dar. Besondere Vorkehrungen (spezielle Toner und Klebstoffe, Punktklebeflächen, Wartung) sind erforderlich. Für zeitkritische Logistikprozesse ist der Laserdruck deshalb nur bedingt, z.b. bei geringem Druckvolumen oder geringen Anforderungen an das Medium geeignet. Unerwünschte Haftung Ein Etikett, das sich im Laserdrucker während des Druckvorgangs vom Trägermaterial löst, haftet an der Fläche, mit der es in diesem Moment in Kontakt kommt. Zum Leidwesen des Benutzers muss der Drucker zur Behebung dieses Problems geöffnet werden, um das abgelöste Etikett zu entfernen und anschliessend die Komponenten aufwendig vom Kleber zu reinigen. Hieraus resultieren Ausfallzeiten und die Schadenbehebung erfordert Fachkenntnis, Zeit und Geduld. Druck und Wärme Beim Laserdruckverfahren werden Druck und Wärme zweimal erzeugt: Zuerst in der Bildtrommel und danach in der Fixierstation. Der Laserdrucker ist dafür ausgelegt, ganze Seiten (A3, A4 oder A5) zu bedrucken, was bei kostengünstigem, qualitativ hochwertigem Massendruck sinnvoll ist. Erhitzt wird immer die gesamte Seite des zu bedruckenden Materials, nicht aber nur der Teilbereich eines Etiketts. Durch diese Erwärmung steigt die Klebstofftemperatur. Dies führt zu einer verringerten Viskosität, der Klebstoff wird weniger zähflüssig, sickert an den Kanten der Etiketten durch und verschmutzt den Drucker. Erschwerend kommt hinzu, dass bei den oben beschriebenen Pfadänderungen im Laserdrucker wiederholt Druck auf das Papier ausgeübt wird, zuerst durch die Bildtrommel und anschliessend in stärkeren Ausmass durch die Fixierstation, wodurch u.u. zwischen Etikett und Silikonträgermaterial komprimierter Klebstoff an den Etikettenkanten herausgepresst wird. Diese typischen von Druck und Wärme bedingten Fehlfunktionen müssen durch die Reinigung der betroffenen internen Druckerkomponenten beseitigt werden, was wiederum zu Ausfallzeiten führt und die Produktivität negativ beeinflusst. Aus diesen konstruktionsbedingten Gründen steigen die Wartungsintervalle bei den ursprünglich für Papierdruck vorgesehenen Laserdruckern beim zweckentfremdeten Einsatz als Etikettendrucker unvermeidbar an. Thermodrucker sind mit einer robusten Mechanik ausgestattet und dafür ausgelegt, Etiketten in rauen Umgebungen primär von der Rolle - zu drucken, diese ggfs. zu schneiden und wieder aufzuwickeln. Die folgenden Eigenschaften gelten sowohl für den Thermodirektdruck als auch für den qualitativ hochwertigeren Thermotransferdruck. Von der Rolle Thermodrucker können im Gegensatz zu Laserdruckern Endlosrollen mit sehr langen Etikettenformaten bedrucken. Generell ist das einmalige Einsetzen der Rolle in den Thermodrucker effizienter als das wieder-holte Einlegen von Papier, bei dem teils noch Vorder- und Rückseite beachtet werden müssen. Anders als beim Laserdrucker ist es möglich, bis zu 2.5 Meter Druckmaterial an der Rückseite des Druckers einzuspannen. Seite 3 von 5
Kein Toner Jeder, der mit Druckern zu tun hat, weiss es die Handhabung von Toner und Tonerkassetten ist eine schmutzige Angelegenheit. Toner darf aufgrund ökologischer Gefahren nicht mit dem normalen Hausmüll entsorgt werden. Richtiger Kleber Für raue und wechselnde Umgebungsbedingungen werden Spezialklebstoffe verwendet. Sollen Etiketten beispielsweise witterungsbedingt durch UV-Lack vor Sonnenlicht geschützt, temperaturresistent und kratzbzw. wischfrei sein oder werden Chemikalien und anderen Elementen ausgesetzt, so lässt sich mit einem Thermodrucker ein Etikett produzieren, das langfristig mit guter Bildqualität überzeugt (glänzt). Flexibler Druck In vielen Geschäften (z.b. Apotheken oder Detailhandel) werden bei Preisanpassungen die Artikel- oder Regaletiketten vorgedruckt. Laserdrucker werden bevorzugt zum A4-Druck auf Bögen verwendet. Häufig benötigen Mitarbeiter jedoch nur wenige Etiketten vom vorgefertigten Bogen, die restlichen teilweise mehr als die Hälfte - werden zu Abfall, ein erheblicher Anteil an Etiketten wird auf diese Art verschwendet. Thermodrucker dagegen drucken genau die richtige Menge im geeigneten Format. Die Druckersprache PCL ermöglicht zudem den Ausdruck von Graphiken, was dem Trend, die Etiketten gleichzeitig als verkaufsfördernde Werbeplattform zu nutzen, entgegenkommt. 3. Energieeffizienz Im Direktvergleich von Thermo- und Laserdrucker zieht ein Thermodrucker 1 bis 1.5A Strom während schon ein kleiner Laserdrucker ca. 2A zieht. Im Thermodrucker gibt es lediglich ein Heizelement im Druckkopf sowie einen Motor für den Papiervorschub während der Laserdrucker in mehreren Verarbeitungsschritten (1. Heiztrommel 2. Laserdruck 3. Fixierstation) produziert. Der niedrigere Energieverbrauch des Thermodruckers wird primär vom punktuellen Druckverfahren beeinflusst. Gerade im Wareneingang/-ausgang oder in der Qualitätssicherung ist er mit 300 dpi Auflösung für batteriebetriebenen Trolley-Einsatz im Mehrschichtbetrieb die praktikablere Wahl. Bild: Mitarbeiter drucken während ihrer Kommissioniertour on demand auf dem Wagen, den sie die Gänge entlang schieben, anstatt vorgedruckte Etiketten dabei haben zu müssen Seite 4 von 5
Je grösser die Anzahl der installierten Systeme desto wesentlicher wird dieser um bis zu 50% geringerer Stromverbrauch für die Energiebilanz eines Unternehmens. 4. Resümee Sofern die oben geschilderten Vorteile von Etikettendruckern, die PCL unterstützen, zum Tragen kommen, bliebe noch der Schlüsselfaktor Aufwände zu betrachten. Zum einen steigt die Ausfallrate von Laserdruckern erfahrungsgemäss ab 400 bedruckten Etiketten pro Tag und birgt ab diesem Druckvolumen ein erhöhtes Reparaturrisiko. Zum anderen entfallen bei der Verwendung von PCL, dem de facto Industriestandard in der Office-Druckerwelt die Softwareaufwände. Auch der Anschaffungspreis von Etikettendruckern, sowohl Thermodirekt als auch Thermotransfer, liegt unter dem eines Laserdruckers mit vergleichbarer Druckleistung. Bedingt durch die allgemein stark gesunkenen Hardwarekosten spielt dies allerdings auf die gesamte Betriebsdauer betrachtet eine untergeordnete Rolle. Preis-/Leistungsverhältnis pro PCL-Drucker: a) Günstigere Anschaffung b) Kaum Wartungsaufwände c) Heute und in Zukunft sparen Zusammengefasst besteht bei branchentypischen, logistischen Betriebsanforderungen keine Notwendigkeit, einem Laserdrucker gegenüber einem verfügbaren Etikettendrucker mit PCL-Druckersprache den Vorzug zu geben. Bleibt zu hoffen, dass die Features der Oberklasse wie in technologischen Entwicklungszyklen üblich, zukünftig auch auf die kleineren mobilen Etiketten- und Belegdrucker überschwappen und so PCL in den in der Supply Chain üblichen mobilen Anwendungen durchgängig verfügbar machen. Über ExperTeam: Die 1985 gegründete ExperTeam AG unterstützt Industrie- und Handelsunternehmen durch umfassende Beratung, Dienstleistungen, erstklassige Produkte und kundenspezifische Logistiklösungen. Aufbauend auf langjähriger Erfahrung liefert die ExperTeam AG als Systemintegrator und Generalunternehmer integrierte Lagersysteme zur Optimierung von Informations- und Materialfluss. Des Weiteren umfasst das Portfolio robuste Hand- und Fahrzeugcomputer für mobile Anwendungen in industrieller Umgebung sowie Strichcodelesegeräte zur automatischen Datenerfassung, Barcodedrucker, Pick-by-Light und Voice Picking Systeme. Weitere Informationen und Dokumente liefert Ihnen: ExperTeam AG Erlenstrasse 44 2555 Brügg Joachim Gripp Tel.: 032 331 24 40 Email: j.gripp@experteam.ch Seite 5 von 5