Jakich atramentów do drukarek atramentowych do standardowych zastosowań należy używać?

Sonja Angerer omawia różne atramenty dostępne dla standardowych zastosowań i przemysłowego druku atramentowego.

Kiedy kupujesz samochód zasilany paliwem, zwykle nie myślisz o produktach dostępnych na najbliższej stacji benzynowej. Dzieje się tak dlatego, że rodzaje paliwa są wszędzie standaryzowane. Biorąc pod uwagę samochód elektryczny, możesz dwa razy zastanowić się, czy nie kupić Tesli i nie skorzystać z jej systemu Supercharger. W przypadku urządzeń atramentowych jest to zdecydowanie druga opcja. W większości przypadków typ tuszu definiuje drukarkę. Istnieją pewne rzadkie modele, które pozwalają na użycie więcej niż jednego rodzaju atramentu. Ale zmiana jest kosztowna i czasochłonna, więc rzadko się to robi.

Oto najczęstsze zastosowania:

• Sztuka piękna
• Zastosowania wewnętrzne
• (Super) szeroki format
• Oklejanie pojazdów
• Bonus: Przemysłowe drukarki atramentowe

Pierwsza drukarka atramentowa do zastosowań biurowych korzystała z atramentów barwnikowych na bazie wody. Prawdopodobnie po wydrukowaniu pierwszej litery na drukarce obsługującej grafikę, drukarki próbowały również wydrukować na niej grafikę lub zdjęcie.

• Na zwykłym papierze biurowym prześwitywanie atramentu na bazie wody sprawia, że grafika wygląda na matową i wyblakłą.
• Powlekany „papier fotograficzny” sprawia, że krople atramentu niemal natychmiast wysychają, zapewniając wyraźne szczegóły i wspaniałe kolory, ale może to być kosztowne.
• Odporność na światło atramentu barwnikowego na bazie wody typu biurowego nie jest zwykle zbyt dobra, ponieważ kolory utrzymują się tylko przez miesiąc w warunkach pokojowych.

Z drugiej strony, barwniki rozpuszczone w wodzie są znane z szerokiego gamutu i gładkiej powierzchni, które są bardzo pożądane w przypadku wydruków Fine Art.

W 2000 roku słaba odporność na światło (i kilka późniejszych skandali na rynku sztuki) była powodem, dla którego wynaleziono atramenty na bazie wody z pigmentami. Atramenty Ultra-Chrome firmy Epson były pierwszymi, które były szeroko dostępne na rynku i od tego czasu pojawiły się w różnych wersjach obejmujących do dziewięciu kolorów. Atramenty LUCIA firmy Canon są również oparte na pigmentach, ale dzięki ChromaLife 100+ firma oferuje również system atramentów barwnikowych o długiej trwałości w pomieszczeniach.

Atramenty pigmentowe mają mniejszy zakres niż atramenty barwnikowe, ponieważ pozostają na powierzchni papieru i nie przenikają jak barwnik, wykończenie nie jest tak gładkie. Jednak nowoczesne atramenty pigmentowe Fine Art wykorzystują zaawansowaną technologię, aby złagodzić te problemy.

Plusy i minusy atramentów na bazie wody

Plusy

• Duży gamut (zwłaszcza barwnik)
• Łatwy w obsłudze
• Szybkie wykończenie, krótki czas schnięcia
• Nie jest wymagana wentylacja

Wady

• Odporność na światło zależy od marki
• Niezbyt wodoodporny
• Tylko bardzo krótkotrwałe użytkowanie na zewnątrz
• Do uzyskania dobrej jakości druku wymagane są nośniki powlekane

Atramenty na bazie wody są używane tylko do zastosowań wewnętrznych i bardzo krótkotrwałych zastosowań zewnętrznych. Są one zazwyczaj bezzapachowe, ponieważ receptury atramentów zazwyczaj nie zawierają lotnych związków organicznych (LZO) ani fotoinicjatorów znanych ze swojego zapachu. Dlatego też trwałe atramenty na bazie wody są często używane w muzeach i punktach sprzedaży.

Atramenty HP Latex są również oparte na wodzie, ale jeśli porównasz je z „tradycyjnymi” atramentami na bazie wody, składniki są znacznie bardziej skomplikowane, z „współrozpuszczalnikiem” i spoiwem „Latex” (wśród innych chemikaliów).

Wprowadzone po raz pierwszy w 2008 roku atramenty HP Latex nie zawierają HAP i nie wymagają wentylacji. Mogą być stosowane na szerokiej gamie certyfikowanych nośników, w tym tekstyliach, płótnie, samoprzylepnych materiałach i banerach. W przeciwieństwie do atramentów na bazie wody, atrament HP Latex jest również dostępny w kolorze białym w niektórych najnowszych modelach. Oznacza to, że mogą być również używane na przezroczystych i kolorowych nośnikach. Dzięki swojej wszechstronności atramenty lateksowe stały się de facto standardem w wielu zastosowaniach wewnętrznych i zewnętrznych. Mimaki oferuje również drukarkę lateksową, w przeciwieństwie do HP, która oferuje pomarańczowe i zielone atramenty dla szerszej gamy.

Atramenty ekosolwentowe i utwardzane promieniami UV są również powszechne w zastosowaniach wewnętrznych, choć zgłaszano problemy z zapachem wydruków. Atramenty sublimacyjne są często używane do miękkich oznakowań wewnętrznych, dlatego przyjrzałem się im bliżej w moim ostatnim artykule na temat tekstyliów.

Plusy i minusy atramentu lateksowego

Plusy

• Bezwonny
• Szeroki zakres zastosowań
• Nie jest wymagana wentylacja

Wady

• Stosunkowo wysokie zużycie energii
• Zalecane tylko materiały certyfikowane / powlekane
• Brak szerokiej gamy producentów

Plakaty wielkoformatowe to aplikacja druku cyfrowego, która jest najbardziej widoczna w miastach. Podczas gdy atramenty lateksowe zyskują udział w rynku w zastosowaniach zewnętrznych, atramenty utwardzane promieniami UV i rozpuszczalnikowe są nadal częściej używane.

Farby utwardzane promieniami UV mają zupełnie inną strukturę niż konwencjonalne farby drukarskie. Składają się z ciekłych monomerów, prepolimerów lub oligomerów, pigmentów, dodatków, pigmentów barwiących i fotoinicjatorów. Podczas gdy wszystkie inne rodzaje atramentów są suszone za pomocą ciepła, atrament utwardzany promieniami UV polimeryzuje pod wpływem promieni ultrafioletowych. Ponieważ promienie zapewniają stabilność kropli atramentu w ułamku sekundy, możliwe jest uzyskanie bardzo precyzyjnych szczegółów na prawie każdym rodzaju niepowlekanego podłoża, w tym na tekstyliach, ale także na drewnie, kamieniu i innych materiałach, na których nie drukuje się często.

Po utwardzeniu atrament tworzy warstwę na nośniku druku. W zależności od marki, może to prowadzić do pęknięć na wydruku, gdy podłoże jest porysowane lub rozciągnięte. Ponadto wydruki z atramentami utwardzanymi promieniami UV mogą mieć nieprzyjemny zapach, zwłaszcza gdy część atramentu nie została prawidłowo spolimeryzowana. Głównymi producentami drukarek produkcyjnych z atramentami utwardzanymi promieniami UV są EFI i Durst.

Plusy i minusy atramentów utwardzanych promieniami UV

Plusy

• Może drukować praktycznie na wszystkim
• Szybkie schnięcie, natychmiastowe wykończenie
• Lekka i wodoodporna

Wady

• Nieutwardzony atrament może powodować alergie
• Wymagana wentylacja, ponieważ lampy UV wytwarzają ozon
• Możliwy nieprzyjemny zapach

Twarde atramenty solwentowe były przez wiele lat jedynym rozwiązaniem dla trwałych wydruków zewnętrznych, wprowadzonym na rynek już w latach 90-tych. W przypadku tych atramentów pigmenty barwiące pływają w agresywnych rozpuszczalnikach. Rozpuszczają one niepowlekaną powierzchnię podłoża, wnikają głęboko w medium i wiążą się z nim. Wydruki z twardymi atramentami rozpuszczalnikowymi wytrzymują do 5 lat, czasem dłużej w warunkach środkowoeuropejskich.

LZO stosowane w twardych atramentach rozpuszczalnikowych okazały się niebezpieczne dla pracowników i środowiska, dlatego twarde atramenty rozpuszczalnikowe nie są już powszechnie dostępne w Europie Środkowej. Dzięki łatwości użytkowania, wszechstronności i niskim kosztom, drukarki atramentowe z twardym rozpuszczalnikiem pozostały w wielu krajach na całym świecie. Ze względu na emisję lotnych związków organicznych (LZO), wydruki z atramentem twardym mogą być emitowane nawet po kilku tygodniach, dlatego są one uważane za nieodpowiednie do użytku w pomieszczeniach.

Podczas gdy farby lateksowe i utwardzane promieniami UV stały się szerzej stosowane do oklejania pojazdów, farby rozpuszczalnikowe są nadal bardzo często używane w tej konkretnej branży. Dzieje się tak głównie dlatego, że rozpuszczalniki wnikają w podłoże, ułatwiając owijarce rozciąganie i zginanie nośnika w celu uzyskania złożonych owijek 3D.

Dzisiejsze atramenty solwentowe są dostępne w szerokiej gamie drukarek Mimaki, Mutoh i Roland DG (między innymi). Różnią się one znacznie od wczesnych atramentów z twardym rozpuszczalnikiem. Receptury nadal zawierają pewną ilość LZO, ale w znacznie mniejszych ilościach i mniej agresywnych typach. Dlatego są one nazywane atramentami Eco Solvent lub Mild Solvent. W zależności od marki, trwałość na zewnątrz utrzymuje się przez około 2-3 lata, chociaż wydruki mogą wymagać laminowania, aby uzyskać jeszcze większą odporność na światło i zarysowania, szczególnie w przypadku oklejania samochodów.

Zalety i wady atramentów Eco / Mild Solvent

Plusy

• Szeroko dostępny
• Maszyny i atramenty w podstawowych cenach
• Dobra trwałość na zewnątrz

Wady

• LZO mogą wymagać wentylacji
• Wydruki mogą mieć zapach
• Czas oczekiwania przed zakończeniem (24 godziny lub dłużej)

Przemysłowe zastosowania druku atramentowego to jeden z rozwijających się obszarów branży atramentowej. Dzieje się tak częściowo dlatego, że termin ten obejmuje niezwykle szeroką gamę przypadków użycia, od drukowania na tekstyliach, skórze i korku do produkcji towarów konsumpcyjnych, a także drukowania na płytkach, aż po drukowane powierzchnie elektroniczne i funkcjonalne.

Druk jest częścią procesów przemysłowych od dziesięcioleci, ale zapotrzebowanie na krótsze serie i większą wszechstronność doprowadziło do tego, że druk cyfrowy zastąpił wiele linii sitodrukowych w tym segmencie. Chociaż atramenty utwardzane promieniami UV są powszechne, większość atramentów jest precyzyjnie dostosowana do wymagań procesu i może być na bazie wody lub twardego rozpuszczalnika (lub czegoś zupełnie innego).

Jak więc znaleźć odpowiedni tusz do mojego zastosowania?

Podobnie jak w prawdziwym życiu, „jeden rozmiar dla wszystkich” jest mało prawdopodobny. Nie ma typu atramentu, który spełniałby wszystkie wymagania dla każdego możliwego zastosowania, nawet jeśli producenci czasami próbują tak twierdzić. Zasadą jest, aby zawsze nadawać priorytet swojemu najważniejszemu zastosowaniu i starać się znaleźć atrament i maszynę, która będzie dla niego najlepsza. Może to oznaczać konieczność zakupu innej technologii atramentu w celu uzyskania większej wszechstronności, ale w dłuższej perspektywie będzie to nadal bardziej opłacalne niż jedna drukarka, która nie drukuje idealnie żadnego z zadań klienta.