Wybór odpowiedniego atramentu do druku wielkoformatowego

Jeśli chodzi o wybór drukarki wielkoformatowej, pierwszym krokiem jest podjęcie decyzji, z jakim rodzajem atramentu chcesz pracować. Nessan Cleary opisuje różne dostępne typy atramentów, a wybór odpowiedniego atramentu zależy od zastosowań i materiałów, które chcesz drukować.

Większość typów urządzeń drukujących jest zaprojektowana do drukowania na określonym rodzaju materiału, takim jak papier lub elastyczna folia, i do pracy z klasą atramentów najlepiej dostosowanych do tego materiału. Z drugiej strony, sektor grafiki wystawowej zawsze postępował nieco inaczej, w związku z czym większość osób zajmujących się drukiem wielkoformatowym jest przyzwyczajona do pracy z ogromną różnorodnością różnych materiałów. Obecnie istnieje pięć różnych klas atramentów używanych w druku wielkoformatowym, każda o bardzo różnych właściwościach, które określają projekt, a tym samym koszt drukarki, a także zakres materiałów i zastosowań, jakie może obsłużyć dana drukarka. Dlatego wybór rodzaju atramentu jest jedną z najważniejszych decyzji, jakie może podjąć każdy właściciel firmy wielkoformatowej.

Większość tuszy do drukarek atramentowych składa się z kolorowych pigmentów, które ostatecznie utworzą obraz, zawieszonych w płynie nośnym umożliwiającym natryskiwanie atramentu, a także różnych dodatków poprawiających płynność atramentu i zapobiegających jego wysychaniu w głowicach drukujących. Każdy aspekt drukarek jest zaprojektowany dla danego rodzaju atramentu, począwszy od rurek dostarczających atrament ze zbiorników do głowic, aż do systemu suszenia, a także reżimu konserwacji, dzięki czemu zmiana przeznaczenia jest prawie niemożliwa. drukarkę z jednego rodzaju atramentu na inny.

Podpis: Firma Mimaki wprowadziła na rynek drukarkę solwentową JV100-160 o szerokości 1,6 m pod koniec ubiegłego roku. Źródło obrazu: Mimaki.

Wielu użytkowników druku wielkoformatowego rozpoczynało swoją karierę od drukarek solwentowych i przez wiele lat w druku wielkoformatowym dominowały atramenty rozpuszczalnikowe, ponieważ były stosunkowo tanie i przylegały do niemal każdego rodzaju podłoża. Atrament rozpuszczalnikowy może przetrwać warunki atmosferyczne na zewnątrz, chociaż może być konieczne laminowanie wydruków w celu dodatkowej ochrony. Jednakże w ciągu ostatnich dziesięciu lat liczba ta spadła, głównie ze względu na obawy dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa. Stosowanie rozpuszczalnika jako cieczy nośnej ma dwie zalety. Po pierwsze, może częściowo stopić powierzchnię podłoża, co pomaga pigmentom atramentu związać się z tym podłożem. Ponadto zawartość rozpuszczalnika odparowuje w kontakcie z powietrzem, pozostawiając pigmenty, dzięki czemu atrament szybko schnie bez konieczności nadmiernego dodatkowego ogrzewania.

Jednakże jest to również problem rozpuszczalników – gdy zawartość rozpuszczalnika odparowuje, tworzy w powietrzu lotne związki organiczne, a długotrwałe narażenie na te LZO może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych. Z tego powodu zakazano stosowania wielu rodzajów rozpuszczalników w szerokiej gamie produktów, w tym w farbach, lakierach i tuszach.

Aby temu przeciwdziałać, sprzedawcy atramentów zaczęli stosować mniej szkodliwe rozpuszczalniki, chociaż są one mniej skuteczne. Atramenty te są tańsze i dlatego nazywane są eko-rozpuszczalnikami. Brakuje im jednak charakteru starych – i bardzo niebezpiecznych – atramentów całkowicie rozpuszczalnikowych, zatem należy je stosować z materiałami powlekanymi, aby uzyskać najlepsze rezultaty, co oczywiście zwiększa koszt materiałów.

Niemniej jednak drukarki atramentowe solwentowe są stosunkowo tanie w zakupie i stanowią dobry punkt wyjścia do drukowania na materiałach z roli, takich jak samoprzylepny PCV, który jest nadal najczęściej używanym materiałem wielkoformatowym. Atrament rozpuszczalnikowy szczególnie nadaje się do grafiki na pojazdach, ponieważ można go ponownie podgrzać i rozciągnąć.

Podpis: Durst ma w ofercie wiele drukarek hybrydowych utwardzanych promieniami UV, w tym tę P5-350 o szerokości 3,5 m, która wykorzystuje utwardzanie diodami LED. Źródło obrazu: Durst.

Jeśli chodzi o materiały sztywne, najczęstszą opcją dla większości ludzi będzie drukarka płaska lub hybrydowa z atramentami utwardzanymi promieniami UV. Atrament ten jest dość skomplikowany, co oznacza, że zarówno tusz, jak i drukarki są zwykle drogie. Atramenty UV składają się z oligomerów, monomerów i fotoinicjatorów, a atramenty utwardzają się w wyniku reakcji chemicznej zwanej polimeryzacją. Proces rozpoczynają fotoinicjatory, które pod wpływem światła UV wytwarzają wolne rodniki. Te wolne rodniki zmuszają następnie główne składniki farb – monomery i oligomery – do sieciowania, tworząc stałą warstwę i jednocześnie wiążąc ją z powierzchnią podłoża. Niektóre drukarki umożliwiają również dostosowanie utwardzania w celu uzyskania matowego lub błyszczącego wykończenia.

Główną zaletą UV jest to, że atrament utwardza się, tworząc trwałe wykończenie, które jest w stanie wytrzymać większość warunków zewnętrznych bez konieczności dalszego laminowania. Atramenty dobrze współpracują z szeroką gamą podłoży, w tym z pianką, tworzywami sztucznymi, kompozytem aluminiowym i drewnem. Co więcej, atrament utwardza się natychmiast, dzięki czemu wydruki można sprzedawać bezpośrednio po wydrukowaniu, bez konieczności wykonywania dalszych prac.

Na początku farby UV nie uginały się zbytnio, co początkowo ograniczało tę farbę do zastosowań sztywnych. Nowoczesne formuły umożliwiają utwardzanie atramentów w celu uzyskania bardziej elastycznego wykończenia, a obecnie dostępnych jest wiele drukarek UV z roli i hybrydowych. Jednak ta elastyczność odbywa się kosztem rezygnacji z części odporności na warunki atmosferyczne i zarysowania. Z tego powodu niektórzy dostawcy oferują wybór atramentów odpowiednich do różnych zastosowań.

Podpis: Firma Epson wprowadziła niedawno na rynek własną drukarkę z atramentem żywicznym w postaci SureColor SC-R5000. Źródło obrazu: Epson.

Atramenty żywiczne stanowią alternatywę i prawdopodobnie staną się coraz bardziej powszechne w miarę opracowywania tych atramentów i powiązanych z nimi drukarek przez coraz większą liczbę dostawców. Jest to podstawa atramentu lateksowego HP, ale Ricoh od kilku lat zajmuje się także własnym atramentem lateksowym, a firmy Epson i Mutoh również niedawno wprowadziły drukarki z atramentem żywicznym.

Tusz żywiczny działa poprzez kapsułkowanie pigmentu w jakiejś formie tworzywa sztucznego lub żywicy, takiej jak lateks. Atrament jest utwardzany poprzez zastosowanie ciepła, które topi tworzywo sztuczne, wiążąc pigment z podłożem i zapewniając warstwę ochronną dla pigmentu. W zależności od składu atramentu, ochrona ta może być wystarczająca w przypadku grafiki wystawowej stosowanej na zewnątrz.

Najczęściej stosowaną cieczą nośną jest woda, która pomaga obniżyć koszty i jest bardziej przyjazna dla środowiska niż alternatywy. Dla HP jest to dodatkowa zaleta, ponieważ firma zdecydowała się na użycie własnych termicznych głowic drukujących, które najlepiej współpracują z atramentami na bazie wody.

Jednak użycie wody może również powodować pewne problemy, ponieważ pozbycie się wody i wysuszenie atramentu na tyle szybko, aby umożliwić nawinięcie wydruku na rolkę odbierającą, ale bez uszkodzenia podłoża, stanowi duże wyzwanie. W rezultacie większość drukarek z atramentem żywicznym podgrzewa obszar pomiędzy płytą drukującą a rolką odbierającą. Ciepło to może uszkodzić niektóre materiały, np. cienkie folie okienne. Ogrzewanie zużywa także pewną ilość energii elektrycznej, co nie jest ani ekonomiczne, ani przyjazne dla środowiska. Użytkownicy powinni zwracać szczególną uwagę na profile nośników, aby upewnić się, że nałożono wystarczającą ilość atramentu, aby uzyskać żądaną gamę kolorów dla tego nośnika, ale zbyt dużo, aby spowodować problemy z suszeniem.

Podpis: Firma HP jest pionierem w stosowaniu atramentu żywicznego poprzez swoje drukarki lateksowe, w tym hybrydową R2000, która może drukować na sztywnych materiałach. Źródło obrazu: HP.

To powiedziawszy, atramenty te są niezwykle wszechstronne, co firma HP wykazała na przestrzeni wielu lat. Są one najczęściej używane do materiałów elastycznych, chociaż firma HP opracowała platformę z atramentem lateksowym. Atrament ten można drukować na wielu różnych podłożach, w tym na samoprzylepnym winylu i tekstyliach, i nadaje się do niektórych warunków zewnętrznych. Jednocześnie są bezwonne, w przeciwieństwie do większości farb UV, co czyni je dobrym rozwiązaniem do prac wewnętrznych.

Istnieje również klasa atramentów wodnych, w których jako środek barwiący wykorzystuje się barwnik lub pigment. Drukarki te są tańsze od tych, które już omówiliśmy i mogą drukować w ośmiu lub dwunastu kolorach. Oferują bardzo szeroką gamę kolorów, dlatego są powszechnie stosowane jako urządzenia sprawdzające w prasach offsetowych i fleksograficznych. Drukarki te zapewniają również bardzo wysoką jakość wydruków i stanowią najlepszy wybór do reprodukcji fotografii lub wszelkich zastosowań artystycznych. Jednak ten atrament nie jest odporny na warunki atmosferyczne ani promieniowanie UV i najlepiej nadaje się do laminowania w przypadku długotrwałego użytku w pomieszczeniach i należy go unikać w przypadku zastosowań na zewnątrz.

Wreszcie, w ciągu ostatnich dziesięciu lat atramenty sublimacyjne stały się bardziej powszechne w druku wielkoformatowym. Są to farby na bazie wody przeznaczone do drukowania na tekstyliach poliestrowych lub tkaninach mieszanych zawierających co najmniej 70% poliestru. Takie tekstylia stanowią zrównoważoną alternatywę dla PCV w grafice wewnętrznej i stały się standardem w większości prac wystawienniczych i handlowych.

Atramenty te można drukować bezpośrednio na tkaninie, ale aby uzyskać najlepsze rezultaty, zwłaszcza w przypadku odzieży, zwykle drukuje się je na papierze transferowym. Następnie papier umieszcza się w prasie cieplnej razem z tkaniną, a ciepło i ciśnienie są wykorzystywane do sublimacji atramentów – zasadniczo podgrzewania atramentu do stanu gazowego, a następnie wtłaczania go pod ciśnieniem we włókna tkaniny. Gdy atrament ostygnie, trwale wiąże się z tkaniną.

Dostępny jest szeroki wybór atramentów innych firm, głównie dlatego, że w przeszłości użytkownicy dostosowywali drukarki z rolką, które mogły zaczynać od atramentu solwentowego lub wodnego. Jednak wszyscy dostawcy drukarek dostrzegli potencjał tego rynku i obecnie oferują dedykowane drukarki sublimacyjne z własnymi tuszami i gwarancją.

Atramenty te wymagają pewnego doświadczenia, ponieważ po wydrukowaniu są dość matowe, a pełny kolor osiągają dopiero po sublimacji. Dodatkowo trzeba będzie także zainwestować w kalendarz lub piekarnik do sublimacji. Jednakże tę konfigurację można wykorzystać do produkcji odzieży i upominków, a także grafiki wystawowej.

Podsumowując, wybór atramentu zależy od zastosowań i materiałów, które chcesz drukować. Rozsądnie jest jednak wziąć pod uwagę wpływ na środowisko, zarówno atramentu, jak i możliwości recyklingu materiałów, ponieważ wielu potencjalnych klientów będzie oczekiwać, że pomożesz im zaznaczyć ich własne pole dotyczące zrównoważonego rozwoju.