Xerografie

Die Xerografie zählt zu den indirekten, trockenen Verfahren der Elektrofotografie. Dieses heute ausschließlich gebräuchliche indirekte, trockene Verfahren benutzt fotoempfindliche Trommeln oder Bänder, deren Tonerbild nach der Entwicklung in Pulverform auf das Medium (Papier, Kopierfolie,...) übertragen und dort thermisch fixiert wird. Das Verfahren verwendet trockenen Toner, es wird deshalb auch Xerografie genannt, was auf Griechisch soviel wie „trocken schreiben“ bedeutet. Das heißt, die Xerografie ist ein Verfahren zur Trockenkopie von meist einfarbigen Papiervorlagen, das in allen heute gängigen Kopiergeräten und Laserdruckern eingesetzt wird. Die Ergebnisse sind denen der Tintenstrahldrucker oder Verfahren mit Thermopapier (Thermokopierer, Thermodrucker) in Bezug auf Auflösung, Lichtechtheit und Beständigkeit überlegen.

Das zentrale Element bei der Xerografie ist die Bildtrommel oder das flexible (Master-) Band, das mit einer lichtempfindlichen Beschichtung versehen ist. Diese aktive Schicht besitzt die Eigenschaft im Dunkeln elektrisch nichtleitend zu sein, bei Lichteinfall dagegen Stromleitung zuzulassen. Bis zum Jahr 1975 wurde für die Beschichtung amorphes Selen verwendet, heute werden amorphe organische Halbleiter, amorphes Silizium oder Arsentriselenid eingesetzt. Die Anforderungen an die aktive Schicht der Trommel sind sehr hoch. Die Schicht muss einerseits eine geringe Dunkelleitfähigkeit zusammen mit einer hohen Lichtempfindlichkeit aufweisen, andererseits muss sie bei der Belichtung kurzzeitig im Bereich geringer lateraler Abstände eine hohe Leitfähigkeit aufweisen, sonst würde die Auflösung beziehungsweise die Schärfe verloren gehen. Außerdem muss die Schicht mechanisch stabil sein und die Einflüsse von Ultraviolettstrahlung und Ionen ertragen können.

Da die Lebensdauer einer Bildtrommel begrenzt ist, bemühen sich die Hersteller, Angaben für die ungefähre Anzahl der möglichen Abzüge zu machen. Die Werte liegen zwischen 15.000 und 25.000 Abzügen für preisgünstige Laserdrucker, und bei mehreren 100.000 für hochwertige Laserdrucker. Bei Produktionsanlagen wie sie zum Beispiel Telekommunikationsfirmen zum Drucken ihrer Rechnungen verwenden, bei denen die Drucker im 24 Stunden Betrieb eingesetzt sind, werden Wechselintervalle für die Bildtrommel von bis zu 2 Millionen Abzügen erreicht. Neben der Anzahl der Abzüge sind auch das Alter und vor allem die Nutzungsart entscheidend für die Lebensdauer. Wird ein Kopierer oder Laserdrucker nur bei Bedarf eingeschaltet und werden dabei nur wenige Ausdrucke getätigt, so sinkt die Anzahl der möglichen Kopien. Abrasive Füllstoffe im Papier oder andere mechanische Beschädigungen (beispielsweise das Herausziehen verklemmter Seiten) können die fotoempfindliche Schicht dauerhaft aufrauen oder zerkratzen.

Xerographien sind im Gegensatz zu Tintenstrahl- oder Thermodrucken sehr dauerhaft und vor allem lichtecht. Der Toner haftet jedoch nur oberflächlich auf dem Medium und kann wieder vom Träger entfernt werden. Manchmal geschieht das im Lauf der Jahre von selbst, oder der Toner löst sich an Knickstellen ab. Inzwischen gibt es Polymertoner mit feineren und gleichmäßiger geformten Partikeln, der sich an den Falzkanten nicht mehr ablöst. Ein Nachteil ist, dass beidseitig bedruckte Papiere aneinander haften können, und auch in Klarsichthüllen bleibt manchmal ein Teil des Toners haften. Verschiedene Gutachten bescheinigen jedoch den Xerografien beziehungsweise den Laserdrucken eine Archivfestigkeit von über 50 Jahren.