L'importance de l'encre pour les imprimantes grand format

L'encre est essentielle pour les imprimantes à jet d'encre grand format, car elle influence la compatibilité du substrat, la productivité et le coût. Nessan Cleary présente les trois principaux types d'encre, à savoir l'encre à séchage UV, l'encre latex et l'encre éco-solvant. Chaque type d'encre présente des points forts et des points faibles spécifiques, ce qui fait que le choix des imprimeurs dépend du budget et des applications prévues.

Toutes les machines d’impression, y compris les imprimantes à jet d’encre grand format, sont conçues dans le seul but d’appliquer l’encre sur un support et de la fixer en place. Tous les autres facteurs qui influencent le choix d’une imprimante, notamment la gamme de supports, la productivité et le coût global, découlent du choix de l’encre. Il est donc essentiel de comprendre le fonctionnement de l’encre pour choisir la technologie d’impression la plus adaptée à votre investissement.

L'encre à jet d'encre est confrontée à un défi particulier : elle doit circuler facilement dans le système d'impression et être projetée à travers de très petites buses, mais elle doit ensuite sécher suffisamment rapidement pour être enroulée sur un rouleau récepteur ou envoyée directement vers une table de découpe. Naturellement, le composant le plus important de l'encre est le pigment, des particules solides finement broyées qui fournissent la couleur. Elles peuvent être organiques, à base de carbone, ou inorganiques, à base de minéraux ou de métaux.

De plus, les encres à jet d'encre contiennent également un certain nombre d'additifs, chacun choisi pour ajouter des propriétés particulières, comme des humectants et des agents mouillants pour faciliter l'écoulement de l'encre. Il peut également s'agir d'agents dispersants, pour maintenir le pigment uniformément réparti dans l'encre, ainsi que de biocides, pour empêcher la croissance microbienne, ou d'agents anti-mousse pour limiter la formation de bulles d'air.

Il existe trois principaux types d'encre utilisés dans l'impression grand format. Le plus courant est peut-être l'encre à séchage UV. Cette encre est basée sur la réaction chimique entre les monomères, qui contrôlent la viscosité, et les oligomères, qui aident à lier l'encre au support. Outre le pigment coloré, elle contient également un photo-initiateur. Lorsque l'encre est exposée à la lumière ultraviolette, le photo-initiateur déclenche la réticulation des éléments contenus dans les monomères et les oligomères, de sorte qu'ils durcissent ou durcissent en un film et se lient au substrat. Ce durcissement est presque instantané, de sorte qu'aucun séchage supplémentaire n'est nécessaire et que le graphique peut être envoyé immédiatement pour d'autres processus de finition.

Le TrueVis XP640 de Roland, présenté ici avec huit couleurs, peut également être configuré avec deux jeux de couleurs CMJN. ©Nessan Cleary

L'encre à séchage UV peut être coûteuse, principalement en raison de la complexité des différents composants, en particulier les photo-initiateurs. L'encre se dépose sur la surface du support et adhère à la plupart des types de substrats, bien que certaines encres UV aient du mal à adhérer aux surfaces très lisses telles que le verre. Différentes formulations d'encre UV sont utilisées pour exploiter des caractéristiques particulières. Ainsi, l'encre pour une imprimante à plat durcit généralement pour donner une finition très robuste capable de résister aux intempéries et à l'abrasion, mais convient principalement aux substrats rigides. L'encre UV pour imprimantes à alimentation par rouleau est plus flexible mais ne durcit généralement pas au même degré de résistance. La plupart des imprimantes UV produisent une finition mate, mais certaines offrent également un effet brillant qui est généralement obtenu en faisant varier le temps de séchage.

La plupart des imprimantes UV utilisent désormais des matrices LED comme source lumineuse, ce qui est considérablement plus durable que les anciennes lampes à vapeur de mercure. Cette encre est généralement sans danger, mais il faut éviter tout contact direct avec la peau.

Eco-Solvant

L'encre à solvant est l'un des plus anciens types d'encre grand format, bien que les formules modernes soient appelées éco-solvants. Le « éco » dans le nom faisait à l'origine référence à l'économie, car elles étaient moins chères que les encres à solvant complet. Cependant, la plupart des gens ont supposé que cela faisait référence à l'écologie et que cette encre était plus durable, et la plupart des fournisseurs sont désormais heureux de suivre cette voie pour des raisons marketing évidentes.

L'éco-solvant a désormais remplacé la plupart des autres formes d'encre à base de solvants en raison de la pression réglementaire concernant l'utilisation de divers solvants. Cela est dû aux risques pour la santé, car les solvants sèchent généralement en s'évaporant dans l'atmosphère, libérant au cours du processus des composés organiques volatils, ou COV, qui peuvent provoquer des problèmes respiratoires. La plupart des encres à éco-solvant ont de très faibles émissions de COV, mais il est toujours recommandé d'assurer une bonne circulation d'air autour d'elles, ne serait-ce que pour laisser une fenêtre ouverte.

Les encres à base de solvants fonctionnent en faisant fondre la couche superficielle d'un substrat afin que les pigments puissent pénétrer davantage dans le matériau, ce qui permet d'obtenir un graphisme très durable. Les éco-solvants ne sont pas aussi agressifs que les encres à base de solvants, ce qui limite la gamme de supports avec lesquels ils peuvent fonctionner. Un autre problème est que ces imprimantes nécessitent un chauffage et des ventilateurs pour aider à évaporer le solvant, ce qui consomme de l'énergie et risque d'endommager certains matériaux sensibles à la chaleur. Cependant, il existe une bonne gamme de supports adaptés et les impressions durent longtemps, y compris pour la signalisation extérieure.

Cette encre a généralement une bonne saturation des couleurs et une bonne brillance, ce qui donne aux impressions un aspect très vif. De plus, les imprimantes et les encres éco-solvants sont beaucoup moins chères que les imprimantes à séchage UV, elles sont donc encore très courantes dans les petites entreprises. Elles ne conviennent qu'aux supports flexibles, mais sont très efficaces pour les graphismes de véhicules.

Encre à base de résine ou de latex

Il existe plusieurs familles d'encres à base d'eau, notamment l'encre à base de résine, qui devient de plus en plus courante. L'encre à base de résine est également connue sous le nom d'encre latex et a été préconisée dans l'impression grand format par HP en tant qu'encre à base d'eau offrant une bonne durabilité tout en étant adaptée aux rigueurs de la signalisation extérieure.

La première imprimante latex de HP capable d'imprimer sur des matériaux rigides est cette hybride R2000. ©Nessan Cleary

L'encre à base de résine s'appuie généralement sur un optimiseur qui agit comme un apprêt et se place sur la surface du support. L'encre est ensuite déposée avec précision sur l'optimiseur, qui maintient fermement l'encre en place. Le pigment est encapsulé dans une résine et cette résine fond lorsqu'elle est chauffée pour lier le pigment au substrat. Comme pour les encres à séchage UV, l'encre à base de résine fonctionne avec une large gamme de matériaux différents, à la fois poreux et non poreux, notamment le vinyle, les bannières, les films, les toiles, les textiles et le papier peint, et peut être utilisée pour des applications de signalisation intérieure et extérieure, y compris les graphiques de véhicules.

Le principal avantage des graphiques grand format est qu’ils ne dégagent aucune odeur, ce qui permet d’utiliser les impressions dans des environnements plus sensibles tels que les hôpitaux et les écoles, ainsi que dans les points de vente au détail.

Malheureusement, comme l'encre à base de résine est à base d'eau, elle présente un inconvénient fondamental : l'eau doit être séchée, ce qui signifie qu'une certaine quantité de chaleur doit être utilisée. Cela peut à son tour limiter la gamme de substrats, car certains supports sont très sensibles à la chaleur. Et bien sûr, une chaleur plus élevée entraîne également une consommation d'énergie plus élevée - et donc des coûts - pour les éléments chauffants. Cela dit, les encres de dernière génération consomment moins de chaleur et moins d'énergie.

En outre, vous trouverez également des imprimantes grand format qui utilisent de l'encre aqueuse, qui sont principalement destinées aux marchés des beaux-arts, de la photographie et de l'épreuvage et qui ne conviennent vraiment qu'à l'affichage en intérieur. Et bien sûr, il existe des imprimantes textiles grand format, mais il vaut mieux laisser cela de côté, car l'impression textile est une catégorie à part.

Autrement, ces trois types d'encres (UV, éco-solvant et résine ou latex) conviennent à une large gamme d'applications graphiques d'affichage, y compris la signalisation extérieure. Entre elles, elles offrent un bon choix de prix et d'encombrement, le choix se résume donc à celle qui convient le mieux à votre budget et aux applications prévues.

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