Digitaler Textildruck (DTG)

Der digitale Textildruck (engl. Direct to Garment, DTG), auch digitaler Textildirektdruck oder Digitaldirektdruck genannt, gehört zu den grundlegenden Textildrucktechniken. Im DTG-Verfahren wird ein digitales Motiv mittels Textildrucker direkt auf das Gewebe gedruckt. Dadurch entfällt die aufwändige Vorarbeit, die zum Beispiel das analoge Siebdruckverfahren benötigt. Dies führt zu einer höheren Kostenersparnis, mehr Flexibilität und allen voran zu einer preiswerten Produktion von Klein- und Einzelauflagen. Darüber hinaus sind hohe Druckauflösungen für komplexe Farbverläufe und Fotomotive realisierbar.¹

Textildruck-Kontext:

Infolge dieser Vorteile hielt das jüngste und modernste Druckverfahren Einzug in die Textildruck-Branche und gilt mittlerweile als beliebte Alternative zum klassischen Siebdruck. Insbesondere im Bereich Print-on-Demand findet der digitale Textildirektdruck überwiegend Anwendung.

Druckverfahren

Das DTG-Druckverfahren ist vergleichbar mit dem Funktionsprinzip eines Tintenstrahldruckers. Während letzterer ein Blatt Papier bedruckt, veredelt eine DTG-Druckmaschine Textilien. Hierfür kommen hochentwickelte Druckköpfe und spezielle Farben zum Einsatz, um das Motiv passgenau auf die Textilfasern zu transferieren. Je nach Drucksystem unterscheiden sich die einzelnen Druckprozesse, die das Druckergebnis beeinflussen. Allgemein lässt sich das DTG-Druckverfahren in vier Hauptprozesse gliedern: Vorbehandlung, Design, Druck und Fixierung.

Vorbehandlung

Während die Farben bei weißen Textilien direkt ins Textil einziehen, benötigen farbige Textilien zusätzlich eine weiße Grundierung (engl. Underbase), damit sich die Leuchtkraft der Farben entfalten kann.

Die Druckvorbehandlung (engl. Precoating, z. T auch Pretreatment genannt) dient in erster Linie der Farbaufnahme der weißen Tinte, damit diese auf der Oberfläche der Fasern kleben bleibt. Andernfalls absorbiert der Bedruckstoff die weiße Farbe nahezu vollständig. Die Art der Vorbehandlung hängt in erster Linie vom Drucksystem ab. Während zum Beispiel bei Kornit-Druckmaschinen das Precoating im Verlauf des Druckvorgangs automatisiert aufgebracht wird, erfolgt es bei Brother-Maschinen unter Einsatz eines externen Geräts. In anderen Fällen wiederum wird es einfach mittels einer Sprühpistole auf das Textil gesprüht.

Design

Im nächsten Schritt werden die Grafiken aufbereitet und das Design in eine druckfähige Datei umgewandelt. Je nach Druckmaschine und Anwender findet diese Phase bereits vor der Vorbehandlung statt. Die Aufbereitung und Umwandlung der Grafik erfolgt häufig durch eine RIP-Software (Raster Image Processing), die während der Umwandlung den weißen Untergrund erzeugt. Im Zuge des Raster-Image-Prozesses werden die Bilder mittels Rasterung in einzelne Bildpunkte umgewandelt. Anschließend leitet die Software die gerasterten Daten an den Drucker weiter.²

Druck

Nun kommt es zum eigentlichen Druckvorgang. Befindet sich das Design im Drucker, verläuft alles Weitere automatisch. Als Erstes wird der weiße Untergrund aufgetragen, auf den im Anschluss der Druck der Farben erfolgt.

Fixierung

Abschließend wird die Farbe auf dem Textil fixiert. Dies dient der vollständigen Verbindung zwischen Tinte und Textil sowie einer höheren Waschbeständigkeit. In der Regel erfolgt die Fixierung in einem Tunneltrockner oder einer speziellen Hitzepresse. Für ein optimales Ergebnis ist es von entscheidender Bedeutung, dass alles Einstellungen ideal aufeinander abgestimmt sind.

DTG-Druckmaschinen

Digitaldruckmaschinen für Textilien sind seit mehr als 20 Jahren im Einsatz. In der Anfangszeit lieferten die digitalen Drucksysteme im Vergleich zu den etablierten Siebdruckmaschinen eher bescheidene Druckergebnisse. Im Laufe der Jahre entwickelten sich die Systeme kontinuierlich weiter. Mittlerweile ist die Druckqualität der Digitaldruckmaschinen kaum mehr noch von Siebdruck-Veredelungen zu unterscheiden. In der Textilindustrie zählen sie zum stärksten wachsenden Markt.

Grundsätzlich sind vier Arten von digitalen Druckmaschinen für Textilien zu unterscheiden³:

• Plotter-Textildrucker (vornehmlich für Prototypen, Kleinserien und Transferdruck)
• Scanner-Textildrucker (ebenfalls für Prototypen, aber auch für Heimtextilien und Bekleidung mittlerer Losgröße)
• Single-Pass-Maschinen (liefern ähnliche Druckgeschwindigkeiten wie Siebdruckrotationsmaschinen)
• DTG-Textildrucker (direkter Druck, häufig mit wasserbasierenden Pigmenttinten)

Für das Direct-to-Garment-Verfahren werden in erster Linie die DTG-Textildrucker angewandt. Zu den renommiertesten DTG-Druckmaschinen-Herstellern gehören Kornit, Brother, Aeoon, OvalJet und Epson. Der israelische Hersteller Kornit zum Beispiel ist gänzlich auf Digitaldruckmaschinen für den gewerblichen und industriellen Einsatz in der Bekleidungs- und Textilindustrie spezialisiert.⁴ Die meisten Kornit-Systeme verfügen über eine integrierte Vorbehandlung in der Maschine, das heißt, das Pretreatment wird über ein Düsensystem im hinteren Maschinenteil auf das Textil aufgesprüht.⁵ Dahingegen ist bei den Brother-Druckmaschinen in der Regel eine externe Vorbehandlungsmaschine im Einsatz. Nach dem Auftragen auf das Textil wird das Pretreatment mittels einer Transferpresse oder eines Tunneltrockners fixiert.⁶

Drucktinten

Für eine möglichst lange Haltbarkeit und Waschbeständigkeit des Drucks sind abhängig vom Bedruckstoff die entsprechenden Drucktinten erforderlich. Beispielsweise eignen sich für Wolle und Baumwolle Tinten mit reaktiven, direkten oder basischen Farbstoffen. Bedruckstoffe aus Polyester oder anderen Kunstfasern benötigen wiederum spezielle Pigment-Tinten, die durch trockene Hitze auf die Fasern fixiert werden.⁷

Im DTG-Druck finden größtenteils wasserbasierende Pigmenttinten Anwendung, die sehr gut auf Baumwoll-Textilien wirken – aber zum Teil auch auf Mischgewebe mit Polyesteranteil.

Wasserbasierende Drucktinten auf einen Blick:

Druckfarben

Farbraum

Die Druckfarben werden automatisch aus dem CMYK- und Weiß-Farbraum gemischt. Für die Erstellung einer Druckdatei ist es häufig erforderlich, die Farben im RGB-Farbraum anzulegen. Zwar übernehmen Konvertierungssoftwares von Druckmaschinen eine Separation der Farben in CMYK- und White-Kanäle vor. Allerdings werden in CMYK angelegte Druckdateien automatisch in RGB konvertiert, wodurch es zu Farbabweichungen kommen kann.

Farbtiefe und Farbabstufungen

Da die Farben automatisch aus CMYK und Weiß erzeugt werden, liefert der Textildirektdruck eine große Farbtiefe – im Vergleich zum Siebdruckverfahren, dessen Farbanzahl begrenzt ist. Aus diesem Grund eignet sich DTG ideal für den Druck von fotorealistischen Motiven und vielfältigen Farbverläufen. In der Theorie ist eine Farbtiefe von 8 Bit erreichbar. Dies entspricht 256 Abstufungen pro Farbkanal. Praktisch ist die Anzahl der erkennbaren Abstufungen im Druck deutlich geringer, zumal Unterschiede von weniger als 5 % zwischen den einzelnen Farben von der Konvertierungssoftware in der Regel automatisch angeglichen werden.

Besondere Dateianforderungen

Für den Digitaldirektdruck eignen sich Dateiformate, die Transparenz unterstützen, wie zum Beispiel PNG, JPEG oder TIFF, ebenso wie PSD, EPS, AI oder SVG. Der Farbraum ist idealerweise in RGB anzulegen. Speziell für den Druck auf farbigen Textilien ist ein transparenter Hintergrund bzw. ein freigestelltes Motiv notwendig. Ebenso erforderlich ist es, dass die Ebenen gerastert und auf die Hintergrundebene reduziert sind sowie keine Halbtransparenzen (Alphakanäle unter 100 %) aufweisen. Letztere sind daran zu erkennen, dass sich die Farben des Motivs je nach Hintergrundfarbe ändern.

Farbechte Druckergebnisse und Sonderfarben

Farbechte Druckergebnisse sind im DTG-Druck nur bedingt realisierbar, mit Ausnahme eines Volltondrucks in Schwarz oder Weiß. Der Grund für die Einschränkung liegt in erster Linie auf einem nicht standardisierten und normierten Werkstoff. Die komplexe Wechselwirkung zwischen Textilvorbehandlung, Druckfarben und Trocknung kann zu minimalen Schwankungen führen, die allerdings mit bloßem Auge kaum erkennbar sind. Daneben können auch Unterschiede zwischen verschiedenen Druckmaschinen zu Abweichungen führen.

Zu den Sonderfarben gehören Neon- sowie Metallic- bzw. Schmuckfarben. Neonfarben sind im DTG-Druck nur schwer umsetzbar bzw. kommt es zu augenfälligen Unterschieden zwischen Vorlage und Druck. Dahingegen lassen sich Schmuckfarben im CMYK-Farbraum abbilden und in gewissem Maße simulieren. Gold entspricht dabei einem Oka- und Silber einem Grau-Farbton.

Für die Umsetzung von Sonderfarben, zum Beispiel für ein Corporate Design, ist das Siebdruckverfahren die optimale Lösung. Auch farbechte Druckergebnisse lassen sich hierüber verwirklichen, mithilfe des Pantone-Farbsystems.

Druck auf weißen und farbigen Textilien

Bei weißen Textilien zieht die Druckfarbe vollständig ins Textil ein, sodass der Druck selbst kaum spürbar ist. Die Farben wirken lediglich etwas blass, wenn man das Textil gegen das Licht hält, zumal der Druck keine geschlossene Oberfläche bildet und das Licht zum Teil durch das Gewebe scheint. Farbige Textilien benötigen eine weiße Grundierung, damit die Druckfarben kräftiger wirken. Der Farbauftrag ist dadurch etwas höher als auf weißen Textilien, aber die Druckfläche ist kaum spürbar.

Geeignete Textilien

Das Druckergebnis hängt maßgeblich vom Textil und der Textiloberfläche ab. Auf glatten Oberflächen können höhere Auflösungen erzielt werden als auf groben Textilgeweben. Des Weiteren eignen sich Baumwoll-Textilien hervorragend für den DTG-Druck, bei dem vornehmlich wasserbasierende Pigmenttinten zum Einsatz kommen, die optimal mit Baumwolle als Bedruckstoff harmonieren. Für hydrophobe Textilien, wie zum Beispiel Polyester oder Mischgewebe mit hohem Polyester-Anteil, wirkt sich die Haltbarkeit des Drucks mit wasserbasierenden Pigmenttinten tendenziell suboptimal aus.

Ein weiterer Faktor ist die Garn- bzw. Textilvorbehandlung des Textilherstellers noch vor der Veredlung, um das Textil für den Druck optimal zu präparieren. Je nach Auftrag der Textilvorbehandlung in Kombination mit Art der Druckvorbehandlung bzw. dem Drucksystem kann es in einigen Fällen zu leichten Abweichungen zwischen den Druckergebnissen, auch innerhalb einer Charge, kommen. Beispielsweise liefern Drucksysteme mit einer Transferpressen-Fixierung während der Druckvorbehandlung konstantere Ergebnisse als Systeme mit Nass-in-Nass-Verfahren.

Anwendungsgebiete

Klein- und Einzelauflagen

Im Siebdruckverfahren ist die Einrichtung für ein Motiv mit hohem Aufwand und mehr Kosten verbunden, da für jede einzelne Farbe sowohl Mischung als auch Schablonen- und Filmerstellung notwendig sind. Eine derartige Vorarbeit ist im Digitaldirektdruck nicht erforderlich, sodass sich das moderne Druckverfahren für Klein- und sogar Einzelauflagen eignet. Unabhängig von der Stückzahl bleiben die Kosten konstant.

Bei höheren Auflagen rechnet sich wiederum das Siebdruckverfahren, da die Veredelungskosten bei steigender Stückzahl geringer ausfallen.

E-Commerce

Aufgrund seiner vielfältigen Vorteile wird der Textildirektdruck größtenteils im E-Commerce-Bereich eingesetzt. Der unkomplizierte und kostengünstige Druck von Einzelauflagen ermöglicht etwa den Produktionsprozess Print-on-Demand (dt. Druck auf Nachfrage, POD). Hierbei werden die Textilien erst auf Nachfrage bzw. nach der Bestellung hergestellt und versendet, wodurch die Einlagerung der Produkte gänzlich entfällt und zu einer Kostenersparnis führt. Dies ermöglicht dem Endnutzer unter anderem eine preiswerte Personalisierung einzelner Textilien.

Oftmals ist die Leistung Print-on-Demand an einem Logistik-Service gekoppelt, wie zum Beispiel Print-Fulfillment oder Dropshipping. Neben der Fertigung des Textils bieten entsprechende Dienstleister die Abwicklung der Produktion sowie die Verpackung und den Versand des Produkts an. Der E-Commerce-Händler trägt dadurch kein finanzielles Risiko, da keine Produkte im Vorfeld hergestellt, gelagert, transportiert und bezahlt werden müssen. Darüber hinaus gibt es spezielle Logistik-Dienstleister, die zusätzlich mit der Anbindung an Shopsysteme und automatisierten Prozessen aufwarten.