Die Bedeutung der Tinte für Großformatdrucker

Tinte ist für großformatige Tintenstrahldrucker von entscheidender Bedeutung und beeinflusst die Substratkompatibilität, Produktivität und Kosten. Nessan Cleary erläutert die drei Haupttypen, darunter UV-härtende Tinte, Latextinte und Öko-Lösungsmitteltinte. Jeder Tintentyp hat spezifische Stärken und Schwächen, sodass die Wahl des Druckers vom Budget und den beabsichtigten Anwendungen abhängt.

Alle Druckmaschinen, einschließlich großformatiger Tintenstrahldrucker, sind einzig und allein darauf ausgelegt, Tinte auf ein Substrat aufzutragen und dort zu fixieren. Alle anderen Faktoren, die die Wahl eines Druckers beeinflussen, darunter die Auswahl an Substraten, die Produktivität und die Gesamtkosten, ergeben sich aus der Wahl der Tinte. Daher ist es entscheidend, zu verstehen, wie Tinte funktioniert, wenn man sich für die am besten geeignete Druckertechnologie entscheidet.

Tintenstrahltinte ist eine besondere Herausforderung, da sie problemlos durch das Drucksystem fließen und durch sehr kleine Düsen ausgestoßen werden muss, danach aber schnell genug trocknen muss, um auf eine Aufwickelrolle aufgewickelt oder direkt zu einem Schneidetisch geschickt zu werden. Der wichtigste Bestandteil der Tinte ist natürlich das Pigment, fein gemahlene feste Partikel, die für die Farbe sorgen. Sie können organisch sein, auf Kohlenstoffbasis, oder anorganisch, aus einem Mineral oder Metall.

Darüber hinaus enthalten Tintenstrahltinten eine Reihe von Zusatzstoffen, die jeweils bestimmte Eigenschaften verleihen, wie z. B. Feuchthaltemittel und Netzmittel, die das Fließen der Tinte verbessern. Dazu können auch Dispergiermittel gehören, um das Pigment gleichmäßig in der Tinte zu verteilen, sowie Biozide, um mikrobielles Wachstum zu verhindern, oder Entschäumer, um die Bildung von Luftblasen zu begrenzen.

Beim Großformatdruck werden hauptsächlich drei Tintenarten verwendet. Die wohl gebräuchlichste davon ist UV-härtende Tinte. Diese Tinte basiert auf der chemischen Reaktion zwischen Monomeren, die die Viskosität steuern, und Oligomeren, die dabei helfen, die Tinte an das Medium zu binden. Neben dem Farbpigment enthält sie auch einen Fotoinitiator. Wenn die Tinte ultraviolettem Licht ausgesetzt wird, löst der Fotoinitiator die Vernetzung der Elemente in den Monomeren und Oligomeren aus, sodass sie zu einem Film aushärten und sich mit dem Substrat verbinden. Diese Aushärtung erfolgt nahezu augenblicklich, sodass kein weiteres Trocknen erforderlich ist und die Grafik sofort für weitere Veredelungsprozesse weitergeleitet werden kann.

Rolands TrueVis XP640, hier mit acht Farben zu sehen, kann auch mit zwei CMYK-Sätzen eingerichtet werden. ©Nessan Cleary

UV-härtende Tinte kann teuer sein, hauptsächlich aufgrund der Komplexität der verschiedenen Komponenten, insbesondere der Fotoinitiatoren. Die Tinte bleibt auf der Medienoberfläche und haftet an den meisten Substratarten, obwohl einige UV-Tinten Probleme mit sehr glatten Oberflächen wie Glas haben. Um bestimmte Eigenschaften auszunutzen, werden unterschiedliche UV-Tintenformeln verwendet. So härtet die Tinte für einen Flachbettdrucker im Allgemeinen zu einer sehr robusten Oberfläche aus, die Witterungseinflüssen und Abrieb standhält, sich aber hauptsächlich für starre Substrate eignet. UV-Tinte für Rollendrucker ist flexibler, härtet aber im Allgemeinen nicht mit dem gleichen Grad an Zähigkeit aus. Die meisten UV-Drucker erzeugen eine matte Oberfläche, aber einige bieten auch einen Glanzeffekt, der normalerweise durch Variation der Aushärtungszeit erreicht wird.

Die meisten UV-Drucker verwenden heute LED-Arrays als Lichtquelle, die wesentlich nachhaltiger sind als die älteren Quecksilberdampflampen. Die Arbeit mit dieser Tinte ist größtenteils sicher, Sie sollten jedoch direkten Hautkontakt vermeiden.

Öko-Lösungsmittel

Lösemitteltinte ist eine der ältesten Tintenarten für Großformate, die modernen Formulierungen werden jedoch als Öko-Lösemitteltinte bezeichnet. Das „Öko“ im Namen bezog sich ursprünglich auf Wirtschaftlichkeit, da diese Tinten billiger waren als Volllösemitteltinten. Die meisten Menschen gingen jedoch davon aus, dass dies auf Ökologie bezog und dass diese Tinte nachhaltiger sei, und die meisten Anbieter machen dies aus offensichtlichen Marketinggründen nun gerne mit.

Aufgrund des regulatorischen Drucks hinsichtlich der Verwendung verschiedener Lösungsmittel hat Eco-Solvent inzwischen die meisten anderen Formen von Lösungsmitteltinte ersetzt. Dies ist auf Gesundheitsrisiken zurückzuführen, da Lösungsmittel im Allgemeinen durch Verdunstung in die Atmosphäre trocknen und dabei flüchtige organische Verbindungen (VOC) freisetzen, die Atemprobleme verursachen können. Die meisten Eco-Solvent-Tinten haben sehr geringe VOC-Emissionen, es wird jedoch trotzdem empfohlen, für eine gute Luftzirkulation um sie herum zu sorgen, selbst wenn dies nur bedeutet, ein Fenster offen zu lassen.

Lösemitteltinten funktionieren, indem sie die Oberflächenschicht eines Substrats schmelzen, sodass die Pigmente tiefer in das Material eindringen können, was zu einer sehr haltbaren Grafik führt. Öko-Lösemittel sind nicht so aggressiv wie Volllösemitteltinten, was die Bandbreite der Medien einschränkt, mit denen sie funktionieren. Ein weiteres Problem ist, dass diese Drucker Heizung und Ventilatoren benötigen, um das Lösemittel zu verdampfen, was Energie verbraucht und bei einigen hitzeempfindlichen Materialien zu Beschädigungen führen kann. Es gibt jedoch eine gute Auswahl an geeigneten Medien und die Ausdrucke halten lange, auch für Außenbeschilderungen.

Diese Tinte weist im Allgemeinen eine gute Farbsättigung und einen guten Glanz auf, sodass die Ausdrucke recht lebendig wirken. Darüber hinaus sind Eco-Solvent-Drucker und -Tinten viel günstiger als UV-härtende Drucker, sodass sie bei kleineren Büros noch immer weit verbreitet sind. Sie eignen sich nur für flexible Medien, sind aber bei Fahrzeuggrafiken sehr effektiv.

Harz- oder Latextinte

Es gibt mehrere Familien wasserbasierter Tinten, darunter Harztinte, die immer häufiger zum Einsatz kommt. Harztinte ist auch als Latextinte bekannt und wird von HP im Großformatdruck als wasserbasierte Tinte eingesetzt, die eine gute Nachhaltigkeit bietet und gleichzeitig für die harten Anforderungen der Außenbeschilderung geeignet ist.

Der erste Latexdrucker von HP, der auf starren Materialien drucken kann, ist dieser R2000-Hybrid. ©Nessan Cleary

Harztinte basiert normalerweise auf einem Optimierer, der wie eine Grundierung wirkt und auf der Medienoberfläche sitzt. Die Tinte wird dann präzise auf den Optimierer getropft, der die Tinte fest an ihrem Platz hält. Das Pigment ist in einem Harz eingekapselt und dieses Harz schmilzt beim Erhitzen, um das Pigment an den Untergrund zu binden. Wie UV-härtende Tinten funktioniert Harztinte mit einer Vielzahl verschiedener Materialien, sowohl porös als auch nicht porös, darunter Vinyl, Banner, Folie, Leinwand, Textilien und Tapeten, und kann sowohl für Innen- als auch für Außenbeschilderungen, einschließlich Fahrzeuggrafiken, verwendet werden.

Der Hauptvorteil von Großformatgrafiken besteht darin, dass sie geruchslos sind, sodass die Ausdrucke auch in sensibleren Umgebungen wie Krankenhäusern und Schulen sowie an Verkaufsstellen im Einzelhandel eingesetzt werden können.

Da Harztinte auf Wasserbasis hergestellt wird, hat sie leider den grundsätzlichen Nachteil, dass der Wasseranteil getrocknet werden muss, was bedeutet, dass eine gewisse Wärmemenge verwendet werden muss. Dies wiederum kann die Substratauswahl einschränken, da einige Medien recht hitzeempfindlich sind. Und natürlich führt mehr Wärme auch zu einem höheren Energieverbrauch – und damit zu höheren Kosten – für die Heizelemente. Die neueste Tintengeneration verbraucht jedoch weniger Wärme und weniger Energie.

Darüber hinaus gibt es auch einige Großformatdrucker, die mit Tinte auf Wasserbasis arbeiten. Diese sind hauptsächlich auf den Markt für bildende Kunst, Fotografie und Proofing ausgerichtet und eigentlich nur für die Präsentation im Innenbereich geeignet. Und natürlich gibt es auch großformatige Textildrucker, aber diese sollten wir lieber einer anderen Geschichte überlassen, da der Textildruck eine Klasse für sich ist.

Ansonsten sind alle drei Tintenarten – UV-härtend, Öko-Lösungsmittel und Harz oder Latex – für eine breite Palette von Displaygrafikanwendungen geeignet, einschließlich Außenbeschilderung. Sie bieten eine gute Auswahl an Preisen und Abmessungen, sodass die Wahl wirklich davon abhängt, welche am besten zu Ihrem Budget und Ihren geplanten Anwendungen passt.

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