Choisir la bonne encre pour l'impression grand format

Lorsqu’il s’agit de choisir une imprimante grand format, la première étape consiste à décider avec quel type d’encre vous souhaitez travailler. Nessan Cleary décrit les différents types d'encres disponibles et le choix de la bonne encre dépend des applications et des matériaux que vous souhaitez imprimer.

La plupart des types de périphériques d'impression sont conçus pour imprimer sur un type particulier de matériau, tel que du papier ou un film flexible, et pour fonctionner avec la classe d'encres la mieux adaptée à ce matériau. Le secteur des graphiques d'affichage, en revanche, a toujours fait les choses un peu différemment et, par conséquent, la plupart des professionnels du grand format sont habitués à travailler avec une grande variété de matériaux différents. Il existe actuellement cinq classes distinctes d'encres utilisées dans l'impression grand format, chacune ayant des caractéristiques très différentes qui déterminent la conception et donc le coût de l'imprimante, ainsi que la gamme de matériaux et d'applications qu'une imprimante donnée peut gérer. Choisir le type d’encre avec lequel travailler est donc l’une des décisions les plus fondamentales que tout propriétaire d’entreprise grand format puisse prendre.

La plupart des encres à jet d'encre sont constituées de pigments colorés qui formeront finalement l'image, en suspension dans un liquide porteur qui permet à l'encre d'être projetée, ainsi que de divers additifs pour faciliter l'exécution de l'encre et l'empêcher de sécher dans les têtes d'impression. Chaque aspect des imprimantes est conçu pour un type d'encre donné, à commencer par les tubes pour acheminer l'encre des réservoirs aux têtes, jusqu'au système de séchage, ainsi que le régime de maintenance de sorte qu'il est presque impossible de réutiliser une imprimante. imprimante d'un type d'encre à un autre.

Légende : Mimaki a présenté cette imprimante à solvant JV100-160 de 1,6 m de large à la fin de l'année dernière. Crédit image : Mimaki.

De nombreux utilisateurs grand format ont débuté leur carrière avec des imprimantes à solvant et, pendant de nombreuses années, l'encre à base de solvant a dominé l'impression grand format car elle était relativement bon marché et l'encre adhérait à presque tous les types de substrat. L'encre à solvant peut survivre aux conditions météorologiques extérieures, même si vous devrez peut-être plastifier les impressions pour une protection supplémentaire. Toutefois, ce chiffre a diminué au cours des dix dernières années, principalement en raison de problèmes de santé et de sécurité. L’utilisation d’un solvant comme liquide porteur présente deux avantages. Premièrement, il peut faire fondre partiellement la surface du substrat, ce qui aide les pigments de l'encre à se lier à ce substrat. De plus, la teneur en solvant s'évapore au contact de l'air, laissant derrière elle les pigments, de sorte que l'encre sèche rapidement sans nécessiter trop de chauffage supplémentaire.

Cependant, c'est également le problème des solvants : à mesure que leur contenu s'évapore, ils créent des composés organiques volatils dans l'air et une exposition à long terme à ces COV peut entraîner de graves problèmes de santé. Pour cette raison, de nombreux types de solvants sont interdits dans toute une gamme de produits, notamment les peintures, les vernis et les encres.

Pour contrer cela, les vendeurs d’encre se sont tournés vers des solvants moins nocifs, bien que moins efficaces. Ces encres sont moins chères et pour cette raison sont appelées éco-solvants. Mais elles n'ont pas le mordant des anciennes encres à solvants - et très dangereuses -, de sorte qu'elles doivent être utilisées avec des matériaux couchés pour de meilleurs résultats, ce qui bien sûr augmente le coût des matériaux.

Néanmoins, les imprimantes à encre à solvant sont relativement bon marché à l'achat et constituent un bon point de départ pour imprimer sur des matériaux en rouleau tels que le PVC autocollant, qui reste le matériau grand format le plus couramment utilisé. L'encre à solvant est particulièrement adaptée aux graphismes de véhicules car elle peut être réchauffée et étirée.

Légende : Durst possède un certain nombre d'imprimantes hybrides à séchage UV, dont cette P5-350 de 3,5 m de large, qui utilise le séchage par LED. Crédit image : Durst.

Lorsqu’il s’agit de matériaux rigides, l’option la plus courante pour la plupart des gens sera une imprimante à plat ou hybride utilisant des encres durcissables par UV. Cette encre est assez complexe, ce qui signifie que l’encre et les imprimantes ont tendance à être coûteuses. Les encres UV sont constituées d'oligomères, de monomères et de photo-initiateurs, les encres durcissant par une réaction chimique appelée polymérisation. Le processus est lancé par les photo-initiateurs, qui produisent des radicaux libres lorsqu’ils sont exposés à la lumière UV. Ces radicaux libres forcent alors les principaux composants des encres – monomères et oligomères – à se réticuler ensemble, formant un film solide et le liant simultanément à la surface du substrat. Certaines imprimantes offrent également la possibilité de modifier le durcissement pour obtenir une finition mate ou brillante.

Le principal avantage des UV est que l’encre durcit pour donner une finition résistante qui peut résister à la plupart des conditions extérieures sans autre stratification. Les encres fonctionnent bien avec une large gamme de substrats, notamment la mousse, les plastiques, les composites d'aluminium et le bois. Mieux encore, l'encre durcit immédiatement afin que les tirages puissent être vendus immédiatement après l'impression, sans aucun travail supplémentaire nécessaire.

Au début, les encres UV ne fléchissaient pas beaucoup, ce qui limitait initialement cette encre aux applications rigides. Les formulations modernes permettent aux encres de durcir pour obtenir une finition plus flexible et il existe désormais de nombreuses imprimantes UV en rouleau et hybrides. Cependant, cette flexibilité se fait au prix d’une certaine résistance aux intempéries et aux rayures. C'est pour cette raison que certains fournisseurs proposent un choix d'encres adapté à différentes applications.

Légende : Epson a récemment présenté sa propre imprimante à encre résine sous la forme de cette SureColor SC-R5000. Crédit image : Epson.

Les encres à base de résine offrent une alternative et sont susceptibles de se généraliser à mesure que davantage de fournisseurs développent ces encres et les imprimantes associées. C'est la base de l'encre latex de HP, mais Ricoh utilise également sa propre encre latex depuis quelques années maintenant et Epson et Mutoh ont également récemment introduit des imprimantes à encre résine.

L'encre résine fonctionne en encapsulant le pigment dans une forme de plastique ou de résine, comme le latex. L'encre est durcie en appliquant de la chaleur, qui fait fondre le plastique, liant le pigment au substrat et offrant une couche de protection au pigment. Selon la formule de l'encre, cette protection peut être suffisante pour les graphiques affichés en extérieur.

Le liquide porteur le plus couramment utilisé est l’eau, ce qui permet de réduire les coûts et est plus respectueux de l’environnement que les alternatives. Il y a un avantage supplémentaire pour HP, puisque la société a choisi d'utiliser ses propres têtes d'impression thermiques, qui fonctionnent mieux avec les encres à base d'eau.

Cependant, l'utilisation d'eau peut également poser certains problèmes, car il est très difficile d'éliminer l'eau et de sécher l'encre suffisamment rapidement pour permettre à l'impression d'être enroulée sur le rouleau enrouleur sans endommager le substrat. Par conséquent, la plupart des imprimantes à encre résine chauffent la zone située entre le plateau d'impression et le rouleau enrouleur. Cette chaleur peut endommager certains matériaux, comme les fines fenêtres. Le chauffage consomme également une certaine quantité d'électricité, ce qui n'est ni économique ni bon pour l'environnement. Les utilisateurs doivent prêter une attention particulière aux profils de support pour s'assurer que juste assez d'encre est déposée pour obtenir la gamme de couleurs souhaitée pour ce support, mais trop au point de provoquer des problèmes de séchage.

Légende : HP a été le pionnier de l'utilisation de l'encre résine grâce à ses imprimantes latex, dont cette hybride R2000 qui peut imprimer sur des matériaux rigides. Crédit image : HP.

Cela dit, ces encres sont incroyablement polyvalentes, comme HP l’a démontré au fil de nombreuses années. Ils sont principalement utilisés pour les matériaux flexibles, même si HP a développé un scanner à plat avec son encre latex. Cette encre peut être imprimée sur de nombreux substrats différents, notamment le vinyle autocollant et les textiles, et convient à certaines conditions extérieures. En même temps, elles sont inodores, contrairement à la plupart des encres UV, ce qui en fait une bonne solution pour les travaux intérieurs.

Il existe également une classe d'encres aqueuses, qui utilisent un colorant ou un pigment comme colorant. Ces imprimantes sont moins chères que celles que nous avons déjà évoquées et peuvent comporter huit ou douze couleurs. Ils offrent une gamme de couleurs très large et sont pour cette raison largement utilisés comme dispositifs d'épreuvage pour les presses offset et flexo. Ces imprimantes sont également capables de produire des résultats de très haute qualité et constituent le meilleur choix pour reproduire des photographies ou tout type d’application artistique. Cependant, cette encre n'a pas une bonne résistance aux intempéries ou aux UV et est mieux plastifiée pour une utilisation à long terme en intérieur et doit être évitée pour les applications en extérieur.

Enfin, les encres à sublimation thermique sont devenues plus courantes dans l'impression grand format depuis une dizaine d'années. Il s'agit d'encres à base d'eau conçues pour l'impression sur des textiles en polyester ou sur des tissus mélangés contenant au moins 70 % de polyester. Ces textiles constituent une alternative durable au PVC pour les graphismes d'intérieur et sont devenus la norme pour la plupart des travaux d'exposition et de vente au détail.

Ces encres peuvent être imprimées directement sur le tissu mais pour de meilleurs résultats, notamment pour les vêtements, elles sont généralement imprimées sur du papier transfert. Le papier est ensuite placé dans une presse à chaud avec le tissu et la chaleur et la pression sont utilisées pour sublimer les encres - essentiellement en chauffant l'encre à l'état gazeux, puis en l'enfonçant sous pression dans les fibres du tissu. En refroidissant, l’encre adhère de manière permanente au tissu.

Il existe un large choix d'encres tierces disponibles, principalement parce que dans le passé, les utilisateurs adaptaient une imprimante à rouleau qui pouvait démarrer avec de l'encre à base de solvant ou d'encre aqueuse. Mais tous les fournisseurs d’imprimantes ont vu le potentiel de ce marché et proposent désormais des imprimantes à sublimation dédiées, dotées de leurs propres encres et garantie.

Ces encres nécessitent un certain degré d’expérience car elles ont tendance à être assez ternes une fois imprimées et n’atteignent leur pleine couleur qu’après sublimation. De plus, vous devrez également investir dans un calendrier ou un four pour la sublimation. Cependant, cette configuration peut être utilisée pour produire des vêtements et des articles cadeaux ainsi que pour afficher des graphiques.

En conclusion, le choix de l’encre dépend des applications et des matériaux que l’on souhaite imprimer. Mais il est également judicieux de prendre en compte les implications environnementales, tant de l'encre que de la recyclabilité des matériaux, puisque de nombreux clients potentiels s'attendront à ce que vous les aidiez à cocher leur propre case de durabilité.