Drukowanie natryskowe

7. Jakość drukowania

W przypadku drukowania natryskowego można wyróżnić cztery kluczowe elementy, mające wpływ na jakość nadruku:

  • głowica drukująca (typ, rozdzielczość, objętość generowanych kropel i in.),
  • urządzenie drukujące, RIP i parametry procesu drukowania,
  • atrament (rodzaj, wymiary cząsteczek barwidła i właściwości atramentu),
  • podłoże zadrukowywane (struktura powierzchni, energia powierzchniowa, zwilżalność i in.).

Problem uzyskania wysokiego akceptowalnego poziomu jakości nadruków na różnych rodzajach podłoży w drukowaniu natryskowym jest bardzo aktualny i rozwiązuje się obecnie w różny sposób. Uniezależnienie jakości od rodzaju podłoża współcześni producenci maszyn i technologii druku natryskowego realizują za pomocą trzech sposobów:

  • stosowanie specjalnych powłok (primerów) nanoszonych na papier przed zadrukiem in-line w maszynie drukującej. Primery mogą być nanoszone całopowierzchniowo, za pomocą zespołów druku fleksograficznego (na bazie cylindra anilox) lub wybiórczo (kropla pod kroplę) – za pomocą dodatkowej głowicy druku natryskowego,
  • stosowanie specjalnych atramentów stałych, które w trakcie drukowania są stapiane i nanoszone w postaci ciekłej. Trafiając na podłoże, kropla atramentu krzepnie i nie penetruje w głąb porowatych podłoży, uzyskując tym samym intensywny nadruk,
  • połączenie zastosowania specjalnych atramentów i pośredniego przenoszenia atramentu na podłoże w warunkach podwyższonej temperatury (za pomocą podgrzanego pasu transferowego) w przypadku nanografii powoduje przylepienie się atramentu do powierzchni podłoża i tym samym umożliwia osiągniecie dużej intensywności nadruku [Khadzhynova Svitlana. Badania jakości nadruku w drukowaniu cyfrowym. Monografia. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2018,].

Maszyny drukowania natryskowego dostępne są w bardzo szerokiej gamie modeli: od drukarek biurowych i modułów do znakowania do wydajnych maszyn arkuszowych i zwojowych w małym i dużym formacie. Poza tym moduły drukowania ink-jet mogą być łączone z modułami drukowania klasycznego tworząc maszyny hybrydowe. Druk natryskowy jest szeroko stosowany w proofingu, w druku komercyjnym i dekoracyjnym, w tym na tekstyliach. Do drukowania etykiet i opakowań giętkich stosuje się maszyny wąskozwojowe, a w druku mailingowym, druku książek, gazet i innych produktów komercyjnych, a także do drukowania opakowań i materiałów dekoracyjnych, stosuje się maszyny arkuszowe w formatach B3, B2 i B1 lub szerokowstęgowe przy czym większe maszyny arkuszowe są wykorzystywane do druku na tekturze falistej [Svitlana Khadzhynova, Natalia Baran. Jakość nadruku ink-jet na tekturze falistej. Przegląd Papierniczy nr 1 (80), 2024 s. 43-48 DOI: 10.15199/54.2024.1.1] i materiałach dekoracyjnych, takich jak płytki ceramiczne, drewno i szkło.

Kolejna szybko rozwijającą się niszą zastosowania drukowania natryskowego – bezpośredni druk na przedmiotach (ang. Direct-to-Shape) o nieregularnych kształtach, potencjalnie zastępując etykiety na niektórych butelkach i puszkach, a także umożliwiając nadruk na długopisach, kubkach, szklankach i innych przedmiotach. Połączenie zrobotyzowanych systemów transportowych z drukiem natryskowym stosuje się w celu drukowania na kaskach, nartach, piłkach i innych przedmiotach, a nawet na ścianach i samochodach.
Elastyczność drukowania natryskowego umożliwia integrację ​​urządzeń drukujących z liniami produkcyjnymi i przetwórczymi, jako dodatkowy element lub jako fundamentalną część linii. Jest to powszechne w przypadku zadruku powierzchni drewnianych i dekoracyjnych, w firmach takich jak Bürkle, Hymmen, Cefla Finishing i TecnoFerrari [Zapka Werner Handbook of Industrial Inkjet Printing. Volume 1 & 2. 2018, Wiley-VCH Verlag GmbH&Co. KGaA , Germany, Paul Ewing, Sean Smyth. The Future of Digital Print: Long-Term Strategic Forecasts to 2029. Smithers Pira, 2019. www.smitherspira.com]. 

Ewolucja atramentów była jednym z kluczowych czynników w rozwoju zastosowań drukowania natryskowego. Podczas gdy pierwsze generacje systemów drukujących drukowały wyłącznie przy użyciu atramentów wodnych lub rozpuszczalnikowych o niskiej lepkości, dzisiejsze głowice drukujące są w stanie drukować atramentami o znacznie wyższej lepkości. Utorowało to drogę do druku bezpośredniego na złożonych powierzchniach - od metali po płytki ceramiczne. Wysoka lepkość pozwala na uzyskanie grubszych warstw, efektów tłoczenia/lakierowania i elementów teksturowanych, a nawet powłok funkcjonalnych - od ochronnych (lakierowanie) po przewodzące (elektronika drukowana).

Wysoka lepkość stosowanych atramentów otwiera również nowe możliwości w pracy z materiałami porowatymi: atramenty te lepiej przylegają i zapewniają dobre krycie, dzięki czemu w wielu przypadkach można uniknąć wstępnej obróbki powierzchni - nanoszenia primera. W ten sposób równoległy rozwój głowic drukujących i atramentów poszerza granice możliwości zastosowania drukowania natryskowego.