Als het gaat om grootformaat inkjetprinten, zijn de inkten zelf een van de belangrijkste onderdelen van de vergelijking.

Er zijn verschillende types die regelmatig gebruikt worden bij digitaal afdrukken, elk met heel verschillende eigenschappen. Die eigenschappen moet je begrijpen bij het maken van je investeringsbeslissingen, want ze kunnen een groot verschil maken in kosten en kwaliteit.

De kern van elk inkjetprintsysteem is de inkt, die in wezen bestaat uit pigment gesuspendeerd in een dragervloeistof. De taak van de inkt is om het pigment op de media af te leveren en het aan het oppervlak van de media te binden. De reeks substraten waarmee de inkt zal werken, bepaalt uiteindelijk de toepassingen die een print engine aankan.
Maak de verkeerde keuze en je zult teleurgesteld zijn in de resultaten. Inktleveranciers werken momenteel aan de uitbreiding van de reeks substraten waarmee hun inkten direct werken, zodat substraten niet met een primer hoeven te worden behandeld.

Inktfabrikanten zien een enorm potentieel buiten de grafische industrie voor meer industriële toepassingen van hun inktproducten, zoals de productie van meubels en auto’s. De dragervloeistof speelt een belangrijke rol bij het bepalen met welke substraten de inkten zullen werken. De draagvloeistof speelt een belangrijke rol bij het bepalen met welke substraten de inkten zullen werken.

Water is de goedkoopste en meest duurzame drager, maar zodra het pigment op de media is gebracht, moet het water worden gedroogd. Omdat water de neiging heeft om in ongecoate media te trekken, betekent dit ook dat inkten op waterbasis alleen kunnen worden afgedrukt op gecoate media, en hoewel er een vrij breed scala aan geschikte substraten is, drijft dit de kosten van verbruiksartikelen op.

Toch zijn standaardprinters met waterige inkt relatief goedkoop en hebben ze een uitstekende kleurechtheid. Waterinkten produceren doorgaans zeer scherpe afbeeldingen met levendige kleuren en de meeste leveranciers hebben modellen met tot twaalf inkten voor een groter kleurengamma. Dit maakt ze geschikt voor de productie van fotografische en fine art posters. Afbeeldingen van deze printers worden normaal gesproken alleen binnen gebruikt, maar ze kunnen ook gelamineerd worden voor gebruik buiten.

Materiaal dat wordt bedrukt met waterhoudende inkten is bijzonder geschikt voor borden op verkooppunten, omdat het niet de onaangename geuren afgeeft die sommige solvent- en UV-inkten wel hebben. Voor het bedrukken van textiel worden meestal ook sublimatie-inkten op waterbasis gebruikt, die geschikt zijn voor het bedrukken van polyesterstoffen. Het water fungeert als drager om het pigment direct op de stof of op een transferfolie aan te brengen.

Een hittepers wordt dan gebruikt om de inkten te koken tot een gas, waardoor het pigment in de textielvezels wordt gedreven, zodat wanneer de inkten afkoelen de afbeelding met de stof is versmolten, in plaats van alleen maar op het oppervlak te zitten.
Latex inkten

Een aantal bedrijven heeft latexinkten ontwikkeld, waarbij een polymeerhars de pigmenten inkapselt en helpt om ze aan het substraat te hechten. Latexinkttechnologie is populair geworden bij HP (hieronder) en Mimaki.

Ze gebruiken water als drager en worden daarom als milieuvriendelijk op de markt gebracht. Ze vereisen echter een aanzienlijke hoeveelheid energie om het water te verwijderen en de inkten uit te harden. Het grootste voordeel van latexinkt is dat de afdruk droog is voordat hij op de oppakrol terechtkomt. Dit betekent dat de prints direct na het printen gelamineerd en afgewerkt kunnen worden, zonder dat er gewacht hoeft te worden op de verdamping van gassen uit het substraat.

Maar zelfs zonder laminering zijn latexafdrukken krasbestendig en duurzaam voor buiten, dus ze zijn een goede vervanging voor solventinkten. Er is een ruim aanbod aan geschikte ondergronden en latexinkten kunnen ook op sommige standaard vinylsoorten en stoffen worden geprint.

Hierdoor zijn latexinkten een haalbaar alternatief voor zachte signage. De warmte die nodig is voor het uitharden sluit echter sommige substraten uit, vooral dunnere zelfklevende inkten, hoewel de latere generaties van deze inkten met lagere uithardingstemperaturen werken.

Solvent inkten

Het oplosmiddel dat in solventinkt wordt gebruikt, dient een dubbel doel: het is zowel een drager om het gekleurde pigment op de media aan te brengen, als het helpt om het oppervlak van de media te smelten. De inktkleurstoffen kunnen onder het zacht geworden oppervlak doordringen en zich vastbijten in de media zelf.

Wanneer het oplosmiddel verdampt, blijven de kleurstoffen achter in de media, wat een zeer robuuste afbeelding oplevert die bestand is tegen krassen en weersinvloeden. Hierdoor werken solventinkten ook met een enorm scala aan media, waaronder zeer goedkope ongecoate media. Het gehalte oplosmiddel in dit type inkt kan tot 90 procent van het volume uitmaken.

Zodra het oplosmiddel zijn werk heeft gedaan, verdampt het in de atmosfeer en laat het gedroogde pigment achter. Er bestaat bezorgdheid over het feit dat het verdampen van het oplosmiddel vluchtige organische stoffen (VOC’s) uitstoot, die bij eerdere generaties inkt ademhalingsproblemen konden veroorzaken.

Daarom moeten dampen worden verwijderd uit de lokale printomgeving. De meeste solventinkten produceren nu veel minder VOC’s dan vroeger, zodat speciale ventilatie niet meer zo belangrijk is als vroeger. Het is nog steeds raadzaam om te zorgen voor een goede luchtstroom rond solventprinters. Tegenwoordig bieden de meeste fabrikanten de keuze uit eco-solvent of light solvent inkten, waarbij de laatste een agressiever type solvent gebruiken. Dit zou moeten werken met een breder scala aan ongecoate media en een beter kleurbereik moeten hebben.

Zo meldt Mimaki bijvoorbeeld dat 98 procent van zijn solventklanten kiest voor zijn lichte solvent SS21-inkten in plaats van de iets goedkopere eco-solventoptie. Solventinkt is nog steeds een van de meest kosteneffectieve manieren om te printen op ongecoate substraten voor buitengebruik.

Het wordt veel gebruikt in graphics voor voertuigen, waar de inkten moeten worden verwarmd en uitgerekt om rond moeilijke vormen zoals deurgrepen te passen. Het grote nadeel van solventinkt is echter dat, hoewel de prints aanrakingsdroog zijn als ze uit de printer komen, ze toch tot 24 uur moeten blijven liggen om het solvent volledig uit de media te laten verdampen. Dit vertraagt de afwerking, zoals lamineren.

UV-uithardende inkten

UV-uithardende inkten hebben een aantal voordelen die hun wijdverspreide populariteit verklaren. Om te beginnen drogen ze onmiddellijk, wat betekent dat ze onmiddellijk kunnen worden uitgesneden of anderszins afgewerkt. UV-uithardende inkten werken met foto-initiatoren, die vrije radicalen produceren wanneer ze worden blootgesteld aan UV-licht. In tegenstelling tot de andere inkttypes is er geen draagvloeistof omdat deze inkt uithardt in plaats van droogt.

De belangrijkste componenten van UV-uithardende inkten zijn monomeren en oligomeren, die door de vrije radicalen worden gedwongen om met elkaar te verknopen, een chemische reactie die bekend staat als fotopolymerisatie. UV-uithardende inkten hebben nog twee voordelen. Ze harden uit tot een sterk oppervlak dat zeer goed bestand is tegen krassen en weersinvloeden. Dit is ideaal voor langdurige bewegwijzering buitenshuis en het fotopolymerisatieproces hecht de inkten ook stevig aan een breed scala aan ondergronden, van PVC tot hout.

Er zijn enkele uitzonderingen, bijvoorbeeld gladde oppervlakken zoals glas waar het voor de inkten moeilijk is om een toets te vinden. Het is relatief eenvoudig om voor deze substraten een primer te gebruiken, maar veel inktleveranciers werken aan de ontwikkeling van UV-inkten om deze beperking te overwinnen. De originele UV-uithardende inkten hardden uit tot een zeer harde afwerking die geschikt is voor harde materialen, maar er zijn meer flexibele UV-inkten ontwikkeld voor rolgevoede printers.

De inkten zijn zachter, dus ze hebben niet dezelfde kras- en weerbestendigheid als de hardere inkten. Maar ze brengen alle voordelen van UV-inkten naar een roll-fed formaat en vergroten het aantal toepassingen waarvoor UV-inkten kunnen worden gebruikt. Sommige inkten zijn zelfs elastisch genoeg om uitgerekt te worden voor voertuigreclame.

Fujifilm is nog een stap verder gegaan en heeft een set inkten ontwikkeld die kunnen worden gethermoformeerd op 3D-objecten voor echt wilde mogelijkheden. Er is een duidelijke trend naar het gebruik van LED’s voor het uitharden. De meeste nieuwere instapprinters maken nu gebruik van deze technologie, hoewel ze op dit moment niet krachtig genoeg zijn om de hogere productiemachines bij te houden.

Het uitharden met LED’s biedt een aantal voordelen. Ten eerste gaan LED’s meestal meer dan 15.000 tot 20.000 uur mee, terwijl kwik- of metaalhalidelampen een gemiddelde levensduur van slechts 1000 uur hebben. Bovendien kunnen LED’s onmiddellijk worden in- of uitgeschakeld, zodat er geen tijd verloren gaat met wachten tot de lampen op temperatuur zijn.

Hybride inkten

Verschillende fabrikanten werken aan hybride inkten, die de beste eigenschappen van verschillende inkten proberen te combineren. Het meest voor de hand liggende voorbeeld is Solvent UV, dat een mild oplosmiddel combineert met UV-uithardende inkt. Mimaki bracht Solvent UV op de markt met de JV400SUV. Fujifilm heeft ook een versie van deze printer uitgebracht, die het de Vybrant noemt.

Beide zijn vierkleurenprinters. De inkten zelf zijn een mix van solventinkten op waterbasis en UV-inkten. Mike Horsten, Europees marketingmanager van Mimaki, legt uit: “De solventinkt valt de media aan en zorgt voor de hechting die je nodig hebt en de UV-inkt zorgt voor de kleur en de sterkte en flexibiliteit die UV heeft.”

Een belangrijk kenmerk van deze inkten is dat de UV-uitharding wordt vertraagd, wat resulteert in een veel meer glanzende, reflecterende afwerking met een groter kleurengamma dan bij gewone UV-uithardende inkt.

Colorific heeft ook zijn eigen solvent UV hybride ontwikkeld voor zijn Lightbar systeem. Dit bestaat uit een Lightbar die achteraf op bestaande solventprinters kan worden gemonteerd om de uitharding uit te voeren. De inkten zelf zijn een hybride tussen solvent- en UV-uithardbaar, met de lagere kosten van solvent en de onmiddellijke droging die typisch is voor UV-inkten. Het belangrijkste verkoopargument is dat de prints onmiddellijk kunnen worden gelamineerd of gemonteerd omdat er niet gewacht hoeft te worden tot de inkten zijn uitgegast.

Tot slot is het de moeite waard om op te merken dat er een ruime keuze is aan inkten van derden. De meeste printerleveranciers doen veel moeite om hun inkten te testen met hun printkoppen om er zeker van te zijn dat de inkten de koppen niet aantasten.

Maar inkten van derden kunnen aanzienlijke besparingen opleveren, zodat veel grootformaatgebruikers op deze inkten overstappen zodra de garantie op de printer is verlopen. In sommige gevallen kunnen deze inkten worden gebruikt om een printer een nieuwe bestemming te geven, bijvoorbeeld door een oude solventprinter aan te passen voor latex- of dye-subinkten.

Dit artikel maakt deel uit van de Wild Format Digital Printing Technology Guide, één van een serie geproduceerd door Digital Dots met de steun van Agfa, Caldera, Durst, EFI, Esko en Fujifilm.