Välja rätt bläck för utskrift i storformat

När det gäller att välja en storformatsskrivare är det första steget att bestämma vilken typ av bläck du vill arbeta med. Nessan Cleary beskriver de olika typerna av bläck som finns tillgängliga och hur valet av rätt bläck beror på de applikationer och material som du vill skriva ut.

De flesta typer av utskriftsenheter är konstruerade för att skriva ut på en viss typ av material, t.ex. papper eller flexibel film, och för att arbeta med den typ av bläck som är bäst lämpad för det materialet. Inom sektorn för displaygrafik har man däremot alltid gjort saker och ting lite annorlunda och därför är de flesta som arbetar med storformat vana vid att arbeta med en mängd olika material. Det finns för närvarande fem olika bläckklasser som används vid storformatsutskrifter, var och en med mycket olika egenskaper som avgör skrivarens design och därmed kostnad, samt vilka olika material och tillämpningar som en viss skrivare kan hantera. Att välja vilken typ av bläck man ska arbeta med är därför ett av de mest grundläggande beslut som en ägare av ett storformatsföretag kan fatta.

De flesta bläckstråleskrivare består av de färgpigment som i slutändan kommer att bilda bilden, suspenderade i en bärarvätska som gör att bläcket kan sprutas ut, plus olika tillsatser för att underlätta bläckets körbarhet och för att förhindra att det torkar ut i skrivhuvudena. Alla delar av skrivarna är konstruerade för en viss typ av bläck, från slangarna som för bläcket från tankarna till huvudena, till torksystemet och underhållssystemet, så att det är nästan omöjligt att byta en skrivare från en typ av bläck till en annan.

Bildtext: Mimaki introducerade denna 1,6 m breda JV100-160 lösningsmedelsskrivare i slutet av förra året. Bildkredit: Mimaki.

Många storformatsanvändare har börjat sin karriär med lösningsmedelsskrivare och under många år dominerade lösningsmedelsbaserat bläck storformatsutskrifter eftersom det var relativt billigt och bläcket fäste på nästan alla typer av substrat. Lösningsmedelsbläck kunde överleva väderförhållanden utomhus, även om du kanske måste laminera utskrifterna för ytterligare skydd. Detta har dock minskat under de senaste tio åren eller så, främst på grund av hälso- och säkerhetsproblem. Det finns två fördelar med att använda lösningsmedel som bärarvätska. För det första kan den delvis smälta ytan på substratet, vilket hjälper bläckpigmenten att binda till substratet. Dessutom avdunstar lösningsmedelsinnehållet vid kontakt med luft och lämnar kvar pigmenten så att färgen torkar snabbt utan att kräva alltför mycket extra uppvärmning.

Detta är dock också problemet med lösningsmedel – när lösningsmedelsinnehållet avdunstar bildas flyktiga organiska föreningar i luften och långvarig exponering för dessa VOC kan leda till allvarliga hälsoproblem. Av denna anledning förbjuds många typer av lösningsmedel i en rad olika produkter, bland annat färger, lacker och bläck.

För att motverka detta har bläckleverantörerna börjat använda mindre skadliga lösningsmedel, även om dessa är mindre effektiva. Dessa bläck är billigare och har av den anledningen kallats eco-solvents. Men de saknar det bett som de gamla – och mycket farliga – fullsolventa bläcken har, så de bör användas med belagda material för bästa resultat, och det ökar naturligtvis kostnaden för materialen.

Trots detta är skrivare med lösningsmedelsbläck relativt billiga att köpa och en bra utgångspunkt för utskrift på rullmaterial som självhäftande PVC, som fortfarande är det vanligaste storformatsmaterialet. Lösningsmedelsbläck är särskilt lämpligt för fordonsgrafik eftersom det kan värmas upp och sträckas ut.

Bildtext: Durst har ett antal UV-härdande hybridskrivare, bland annat denna 3,5 m breda P5-350, som använder LED-härdning. Bildkredit: Durst.

När det gäller styva material kommer det vanligaste alternativet för de flesta att vara en flatbädds- eller hybridskrivare som kör UV-härdande bläck. Detta bläck är ganska komplext, vilket innebär att både bläcket och skrivarna tenderar att vara dyra. UV-bläck består av oligomerer, monomerer och fotoinitiatorer, där bläcket härdar genom en kemisk reaktion som kallas polymerisation. Processen kickstartas av fotoinitiatorerna, som producerar fria radikaler när de utsätts för UV-ljus. Dessa fria radikaler tvingar sedan de viktigaste komponenterna i bläcket – monomerer och oligomerer – att korsbinda varandra, bilda en fast film och samtidigt binda den till substratytan. Vissa skrivare ger också möjlighet att justera härdningen för att uppnå en matt eller glansig yta.

Den främsta fördelen med UV är att färgen härdar till en tålig yta som klarar de flesta utomhusförhållanden utan ytterligare laminering. Färgerna fungerar bra med ett brett spektrum av substrat, inklusive foamcore, plast, aluminiumkomposit och trä. Ännu bättre är att bläcket härdar omedelbart så att trycksakerna kan säljas direkt efter tryckning utan att något ytterligare arbete behövs.

Förr i tiden var UV-färgerna inte särskilt flexibla, vilket till en början begränsade dem till styva applikationer. Moderna formuleringar gör att färgerna kan härda till en mer flexibel yta och det finns nu gott om UV-skrivare med rullar och hybridskrivare. Denna flexibilitet kommer dock på bekostnad av att ge upp viss väder- och reptålighet. Av denna anledning erbjuder vissa leverantörer ett urval av bläck för att passa olika applikationer.

Bildtext: Epson har nyligen lanserat sin egen bläckskrivare i form av SureColor SC-R5000. Bildkredit: Epson.

Resinbläck är ett alternativ och kommer sannolikt att bli allt vanligare i takt med att fler leverantörer utvecklar dessa bläck och tillhörande skrivare. Detta är grunden bakom HPs latexbläck, men Ricoh har också försökt sig på sitt eget latexbläck i ett par år nu och Epson och Mutoh har också nyligen introducerat skrivare med resinbläck.

Resin ink fungerar genom att pigmentet kapslas in i någon form av plast eller harts, t.ex. latex. Färgen härdas genom värmetillförsel som smälter plasten, binder pigmentet till underlaget och ger pigmentet ett skyddande skikt. Beroende på hur bläcket är formulerat kan detta skydd vara tillräckligt bra för utomhusgrafik.

Den vanligaste bärarvätskan är vatten, vilket bidrar till att hålla kostnaderna nere och är mer miljövänligt än alternativen. Det finns en extra fördel för HP, eftersom företaget valde att använda sina egna termiska skrivhuvuden, som fungerar bäst med vattenbaserat bläck.

Användningen av vatten kan emellertid också orsaka vissa problem eftersom det är en stor utmaning att bli av med vattnet och torka bläcket tillräckligt snabbt för att trycket ska kunna lindas upp på upptagningsrullen utan att skada substratet. Följaktligen värmer de flesta resinbläckskrivare upp området mellan tryckplattan och upptagningsrullen. Denna värme kan skada vissa material, t.ex. tunn fönsterfolie. Uppvärmningen förbrukar också en viss mängd el, vilket varken är ekonomiskt eller bra för miljön. Användare bör vara särskilt uppmärksamma på medieprofilerna för att säkerställa att precis tillräckligt med bläck läggs på för att uppnå önskad färgskala för det aktuella mediet, men inte för mycket för att orsaka problem med torkningen.

Bildtext: HP har varit pionjärer när det gäller användning av hartsbläck genom sina latexskrivare, bland annat denna R2000 hybrid som kan skriva ut på styva material. Bildkredit: HP.

Med det sagt är dessa bläck otroligt mångsidiga, vilket HP har visat under många år. De används främst för flexibla material, men HP har utvecklat en flatbädd med sitt latexbläck. Detta bläck kan tryckas på många olika substrat, inklusive självhäftande vinyl och textilier, och är lämpligt för vissa utomhusförhållanden. Samtidigt är de luktfria, till skillnad från de flesta UV-bläck, vilket gör dem till en bra lösning för interiörarbete.

Det finns också en klass av vattenbaserade bläck, som använder färgämne eller pigment som färgämne. Dessa skrivare är billigare än de som vi redan har täckt och kan ha åtta eller tolv färger. De erbjuder en mycket bred färgskala, och av den anledningen används de ofta som korrekturanordningar för offset- och flexopressar. Dessa skrivare kan också ge resultat av mycket hög kvalitet och är det bästa valet för att reproducera fotografier eller någon form av konstapplikationer. Detta bläck har dock ingen bra väder- eller UV-beständighet och är bäst att laminera för långvarig inomhusanvändning och bör undvikas för utomhusapplikationer.

Slutligen har sublimeringsfärger blivit vanligare inom bredformatstryck under de senaste tio åren eller så. Det är vattenbaserade bläck som är avsedda för tryckning på polyestertextilier eller blandtextilier med minst 70% polyester. Sådana textilier är ett hållbart alternativ till PVC för inomhusgrafik och har blivit standard för de flesta utställnings- och detaljhandelsarbeten.

Färgerna kan tryckas direkt på tyget, men för bästa resultat, särskilt när det gäller plagg, trycks de vanligtvis på transferpapper. Papperet placeras sedan i en värmepress med tyget och värme och tryck används för att sublimera färgerna – i huvudsak värms färgen till gasform och drivs sedan genom tryck in i tygets fibrer. När bläcket svalnar binds det permanent i tyget.

Det finns ett brett urval av bläck från tredje part, främst eftersom användarna tidigare anpassade en rullmatad skrivare som kanske hade börjat med lösningsmedel eller vattenhaltigt bläck. Men alla skrivarleverantörer har sett potentialen i den här marknaden och erbjuder nu dedikerade sublimeringsskrivare komplett med eget bläck och garanti.

Dessa bläck kräver en viss erfarenhet eftersom de tenderar att vara ganska tråkiga när de skrivs ut och når sin fulla färg först efter sublimering. Dessutom behöver du investera i en kalender eller ugn för sublimeringen. Den här uppsättningen kan dock användas för att producera plagg och presentartiklar samt displaygrafik.

Sammanfattningsvis beror valet av bläck på de applikationer och material som du vill skriva ut. Men det är också klokt att ta hänsyn till miljöeffekterna, både när det gäller bläcket och materialets återvinningsbarhet, eftersom många potentiella kunder förväntar sig att du hjälper dem att kryssa i sin egen hållbarhetsruta.