Pri veľkoformátovej atramentovej tlači sú samotné farby jednou z najdôležitejších častí rovnice.

V digitálnej tlači sa bežne používa niekoľko rôznych typov, z ktorých každý má veľmi odlišné vlastnosti. Týmto vlastnostiam musíte pri rozhodovaní o investícii porozumieť, pretože môžu predstavovať veľký rozdiel v nákladoch a kvalite.

Základom každého atramentového tlačového systému je atrament, čo je v podstate pigment suspendovaný v nosnej kvapaline. Úlohou atramentu je dopraviť pigment na médium a naviazať ho na jeho povrch. Rozsah podkladov, s ktorými bude atrament pracovať, v konečnom dôsledku určuje aplikácie, ktoré tlačiareň zvládne.
Zle sa rozhodnete a budete sklamaní z výsledkov. Dodávatelia atramentov v súčasnosti pracujú na rozšírení sortimentu substrátov, s ktorými budú ich atramenty priamo spolupracovať, aby nebolo potrebné substráty ošetrovať základným náterom.

Výrobcovia atramentov vidia obrovský potenciál nielen v grafickom umení, ale aj v priemyselnom využití svojich atramentov, napríklad pri výrobe nábytku a automobilov. Nosná kvapalina zohráva kľúčovú úlohu pri určovaní substrátov, s ktorými budú atramenty fungovať.

Voda je najlacnejším a najudržateľnejším nosičom, ale keď sa pigment dostane do média, musí sa voda vysušiť. Keďže voda má tendenciu vsiaknuť do nepotiahnutých médií, znamená to tiež, že farby na báze vody môžu tlačiť len na potiahnuté médiá, a hoci existuje pomerne široká škála vhodných substrátov, zvyšuje to náklady na spotrebný materiál.

Napriek tomu sú štandardné tlačiarne s vodným atramentom pomerne lacné a majú vynikajúcu vernosť farieb. Vodné atramenty zvyčajne dokážu vytvárať veľmi ostré obrázky so živými farbami a väčšina dodávateľov má modely až s dvanástimi atramentmi pre rozšírený farebný gamut. Vďaka tomu sú vhodné na výrobu fotografických a výtvarných plagátov. Obrázky z týchto tlačiarní sa zvyčajne považujú za určené len na použitie v interiéri, možno ich však laminovať aj na vonkajšie použitie.

Materiál potlačený vodnými farbami je obzvlášť vhodný na označenie maloobchodných predajní, pretože nevydáva nepríjemné pachy, ktoré sú bežné pri niektorých rozpúšťadlových a UV farbách. Pri väčšine potlače textilu sa používajú aj sublimačné farby na báze vody, ktoré sú vhodné na potlač polyesterových tkanín. Voda slúži ako nosič na umiestnenie pigmentu buď priamo na tkaninu, alebo na prenosovú fóliu.

Potom sa na tepelnom lise farby zahrejú na plyn, čím sa pigment dostane do textilných vlákien, takže keď farby vychladnú, obraz sa spojí s látkou a neleží len na jej povrchu.
Latexové farby

Viaceré spoločnosti vyvinuli latexové farby, v ktorých polymérna živica zapuzdruje pigmenty a pomáha ich spojiť s podkladom. Technológiu latexových atramentov spopularizovali spoločnosti HP (nižšie) a Mimaki.

Používajú vodu ako nosič a na základe toho sa uvádzajú na trh ako ekologické. Vyžadujú však značné množstvo energie na odstránenie obsahu vody a vytvrdnutie farieb. Hlavnou výhodou latexového atramentu je, že tlač je suchá skôr, ako sa dostane na odberný valec. To znamená, že výtlačky možno laminovať a dokončiť ihneď po tlači, bez potreby čakať na odparenie plynov z podkladu.

Latexové výtlačky sú však aj bez laminovania odolné voči poškriabaniu a trvanlivé v exteriéri, takže sú dobrou náhradou rozpúšťadlových farieb. Existuje dobrá ponuka vhodných substrátov a latexové farby sa tlačia aj na niektoré štandardné vinyly, ako aj na textílie.

Vďaka tomu sú latexové farby vhodnou alternatívou pre mäkké nápisy. Teplo potrebné na vytvrdnutie však vylučuje niektoré substráty, najmä tenšie samolepiace materiály, hoci neskoršie generácie týchto atramentov pracujú pri nižších teplotách vytvrdzovania.

Rozpúšťadlové atramenty

Rozpúšťadlo používané v rozpúšťadlovom atramente má dvojaký účel, pretože slúži ako nosič na prenos farebného pigmentu na médium a pomáha roztaviť povrch média. Farbivá atramentu môžu preniknúť pod zmäknutý povrch a zahryznúť sa do samotného média.

Keď sa rozpúšťadlo odparí, farbivá zostanú vyleptané do média, ktoré vytvára veľmi odolný obraz odolný voči poškriabaniu a poveternostným vplyvom. Vďaka tomu môžu rozpúšťadlové farby pracovať s obrovským množstvom médií vrátane veľmi lacných nepotiahnutých médií. Obsah rozpúšťadla v tomto type atramentu môže predstavovať až 90 % jeho objemu.

Keď rozpúšťadlo splní svoju úlohu, odparí sa do atmosféry a zanechá za sebou vysušený pigment. Existujú obavy, že pri odparovaní rozpúšťadla sa uvoľňujú prchavé organické zlúčeniny (VOC), ktoré by pri predchádzajúcich generáciách atramentu mohli spôsobiť dýchacie problémy.

Preto je potrebné odstrániť výpary z miestneho prostredia tlače. Väčšina rozpúšťadlových atramentov v súčasnosti produkuje oveľa menej prchavých organických látok ako v minulosti, takže špeciálne vetranie nie je také dôležité ako v minulosti. Stále sa však odporúča zabezpečiť dobré prúdenie vzduchu v okolí solventných tlačiarní. V súčasnosti väčšina výrobcov ponúka na výber ekorozpúšťadlové alebo ľahké rozpúšťadlové atramenty, pričom v druhom prípade sa používa agresívnejší typ rozpúšťadla. To by malo fungovať so širším spektrom nepotiahnutých médií, ako aj mať lepší farebný gamut.

Spoločnosť Mimaki napríklad uvádza, že 98 % jej zákazníkov, ktorí používajú rozpúšťadlá, si vyberá jej ľahké rozpúšťadlové farby SS21 namiesto o niečo lacnejšieho ekorozpúšťadla. Solventné atramenty sú stále jedným z nákladovo najefektívnejších spôsobov tlače na nepotiahnuté podklady na vonkajšie použitie.

Široko sa používa v grafike vozidiel, kde sa farby musia zahriať a roztiahnuť, aby sa prispôsobili zložitým tvarom, ako sú napríklad kľučky dverí. Hlavnou nevýhodou rozpúšťadlového atramentu však je, že hoci sú výtlačky po vytlačení z tlačiarne suché na dotyk, musia sa nechať až 24 hodín, aby sa rozpúšťadlo z média úplne odparilo. To odďaľuje akúkoľvek konečnú úpravu, napríklad laminovanie.

Atramenty vytvrdzované UV žiarením

Farby vytvrdzované UV žiarením majú množstvo výhod, ktoré sú dôvodom ich širokej popularity. Predovšetkým okamžite schnú, čo znamená, že ich možno okamžite vyrezať alebo inak dokončiť. Farby vytvrdzované UV žiarením sa spoliehajú na fotoiniciátory, ktoré po vystavení UV svetlu produkujú voľné radikály. Na rozdiel od ostatných typov atramentov sa pri nich nepoužíva nosná kvapalina, pretože tieto atramenty sa skôr vytvrdzujú, než vysychajú.

Hlavnými zložkami farieb vytvrdzovaných UV žiarením sú monoméry a oligoméry, ktoré voľné radikály nútia zosieťovať, čo je chemická reakcia známa ako fotopolymerizácia. Farby vytvrdzované UV žiarením majú dve ďalšie výhody. Vytvrdzujú na tvrdý povrch, ktorý je vysoko odolný voči poškriabaniu a poveternostným vplyvom. To je ideálne na dlhodobé vonkajšie značenie a proces fotopolymerizácie tiež pevne spája farby so širokou škálou podkladov od PVC po drevo.

Existujú určité výnimky, napríklad hladké povrchy, ako je sklo, kde je pre atramenty ťažké nájsť kľúč. Na tieto podklady je pomerne jednoduché použiť podkladový náter, avšak mnohí výrobcovia atramentov pracujú na vývoji UV atramentov, ktoré by toto obmedzenie prekonali. Pôvodné farby vytvrdzované UV žiarením vytvrdli na veľmi tvrdý povrch vhodný pre pevné materiály, ale pre valcové tlačiarne boli vyvinuté pružnejšie UV farby.

Tieto atramenty sú mäkšie, takže nemajú takú úroveň odolnosti voči poškriabaniu a poveternostným vplyvom ako tvrdšie atramenty. Prinášajú však všetky výhody UV atramentov do valcového formátu a rozširujú rozsah aplikácií, na ktoré možno UV atramenty použiť. Niektoré atramenty sú dokonca dostatočne pružné, aby sa dali natiahnuť na grafiku vozidiel.

Spoločnosť Fujifilm zašla ešte o krok ďalej a vyvinula súbor atramentov, ktoré možno termoformovať na 3D objekty, aby sa dosiahli skutočne divoké možnosti. Na vytvrdzovanie je badateľný trend používania LED diód. Väčšina novších, základných tlačiarní teraz využíva túto technológiu, hoci zatiaľ nie sú dostatočne výkonné na to, aby dokázali držať krok s vyššími výrobnými strojmi.

Vytvrdzovanie pomocou LED diód ponúka množstvo výhod. Po prvé, LED diódy zvyčajne vydržia viac ako 15 000 až 20 000 hodín, zatiaľ čo ortuťové alebo halogenidové výbojky majú priemernú životnosť len 1 000 hodín. LED diódy možno tiež okamžite zapnúť alebo vypnúť, takže sa nestráca čas čakaním, kým sa výbojky zahrejú.

Hybridné atramenty

Niekoľko výrobcov pracuje na hybridných atramentoch, ktoré sa snažia kombinovať najlepšie vlastnosti rôznych atramentov. Najviditeľnejším príkladom je Solvent UV, ktorý kombinuje jemné rozpúšťadlo s atramentom vytvrdzovaným UV žiarením. Spoločnosť Mimaki uviedla Solvent UV na trh, keď uviedla na trh JV400SUV. Spoločnosť Fujifilm tiež vydala verziu tejto tlačiarne, ktorú nazýva Vybrant.

Obe tlačiarne sú štvorfarebné. Samotné atramenty sú zmesou rozpúšťadlovej technológie na báze vody a UV atramentu. Mike Horsten, európsky marketingový manažér spoločnosti Mimaki, vysvetľuje: „Rozpúšťadlový atrament bude pôsobiť na médium a zabezpečí vám priľnavosť, ktorú potrebujete, a UV vám zabezpečí farbu, pevnosť a pružnosť, ktorú má UV.“

Kľúčovou vlastnosťou týchto atramentov je oneskorené vytvrdzovanie UV žiarením, čo má za následok oveľa lesklejší, reflexnejší povrch s väčšou farebnou škálou ako pri obyčajných atramentoch vytvrdzovaných UV žiarením.

Spoločnosť Colorific vyvinula aj vlastný hybridný UV systém s rozpúšťadlom pre svoj systém Lightbar. Ten pozostáva zo zariadenia Lightbar, ktoré možno dodatočne namontovať na existujúce solventné tlačiarne na vytvrdzovanie. Samotné atramenty sú hybridom medzi rozpúšťadlom a UV vytvrdzovaním, čo prináša nižšie náklady spojené s rozpúšťadlom a okamžité schnutie typické pre UV atramenty, pričom hlavným predajným argumentom je, že výtlačky sa môžu okamžite laminovať alebo montovať, pretože nie je potrebné čakať, kým sa atramenty odparia.

Nakoniec stojí za zmienku, že existuje široký výber atramentov tretích strán. Väčšina výrobcov tlačiarní vynakladá značné úsilie na testovanie svojich atramentov s tlačovými hlavami, aby sa zabezpečilo, že atramenty neznehodnotia hlavy.

Atramenty tretích strán však môžu priniesť značné úspory, takže mnohí používatelia veľkoformátových tlačiarní po uplynutí záruky na tlačiareň prejdú na tieto atramenty. V niektorých prípadoch sa tieto atramenty môžu použiť na opätovné použitie tlačiarne, napríklad na prispôsobenie starej rozpúšťadlovej tlačiarne pre latexové alebo farbiace atramenty.

Tento článok je súčasťou Sprievodcu technológiami digitálnej tlače divokého formátu, jednej zo sérií, ktoré vydáva spoločnosť Digital Dots s podporou spoločností Agfa, Caldera, Durst, EFI, Esko a Fujifilm.