Store utfordringer for inkjet

I et samarbeidsprosjekt mellom Roland DG og fargeprodusenten Marabu har de utviklet en printer for trykte kretskort, produsert med inkjet i opplag ned til ett eksemplar.

Forventningene er enorme på den framtidige utviklingen av inkjet, samtidig som alt det enkle allerede er utviklet. Parallellt finnes det et press på at løsemidlene skal erstattes med vann. Så det er store krav som stilles for fremtiden. Det kom frem på årets InPrint messe i München i november.

Det enkleste er løst
Det som er lett å utvikle innen inkjet, det er allerede gjort. Reisen fremover blir tøffere. Samtidig øker forventningene og på Drupa neste år kan vi regne med å se prototyper til de maskinene som skal matche flexotrykket. Og blekket skal være vannbasert.
Dette konstaterer Shane O’Neill fra Fujifilm, når jeg møter ham på InPrint-messen for en samtale om inkjet. Fujifilm er en av de store produsentene av inkjethoder. I tillegg til deres egne trykkpresser så sitter Samba-hodene deres i Heidelbergs og Landas maskiner.
– På Drupa 2016 så vi prototyper på maskiner som kan erstatte en del offsettrykk. Det som da var alfa- og betamaskiner kommer på Drupa 2020 til å være maskiner som er klare til bruk i produksjon.
– Det som kommer i alfa-modeller på Drupa blir i stedet de maskiner som skal begynne å utfordre for eksempel flexo. Da snakker vi om maskiner som produserer 50 meter i minuttet, med en meters bredde. Men regn med at det tar lang tid fra prototyper til produksjonsmaskiner er klare. Alt det lette er allerede utviklet. Når vi nå skal ta teknikken fremover, så er det mer komplisert.

Kravet på inkjet er både overgang til vannbasert og evne til å klare høye hastigheter. Shane O’Neill fra Fujifilm bedømmer også at etterspørselen på one-pass nå kommer til å øke.

– Parallellt ser vi en kraftig trend som går i retning av å benytte vannbaserte farger. De innebærer en stor utfordring for trykkeriene. Kravene til høy luftfuktighet i lokalene er der, slik at ikke hodene tetter seg. Det gjelder spesielt den svarte og gule kanalen, som ikke brukes like mye som cyan og magenta. Dessuten er det ikke rent vann. En rekke stoffer må tilsettes for å gi vannet de rette egenskapene.
– Men det er udiskutabelt slik at utviklingen går mot vannbasert farge. Kundene etterspør det og næringsmiddelgodkjennelse kommer til å drive det frem.
En annen trend som Shane O’Neill ser forsterkes, er single path.
– Vi kommer til å se flere maskiner med inkjethoder over hele bredden. Det er jo bra for oss, som får solgt mange hoder. Derimot forbauses jeg iblant når det er bevegelige hoder og maskinkonstruktørene vil ha de dyre, brede hodene. Når hodet likevel skal bevege seg så kan man nøye seg med 300 i stedet for 1200 munnstykker i bredden, synes jeg. Men der vil utviklerne ofte ha større hoder, for man vet at kundene etterspør det, avslutter Shane O’Neill.

Nye utfordringer for fargene
Marabu er en av de store produsentene av farge til inkjet. De ser en tydelig trend mot vannbasert farge. Likevel er det deres blekk med løsemidler som velges for leketøy eller når det skal i kontakt med en del næringsmidler.
Det er ikke enkelt å være maskinkjøper i dag. Det som man tror er løsningen viser seg kanskje senere å ikke være det likevel. Et eksempel som Marabus utvikler Matthias Schieber trekker frem er 2-pyrrolidon, som brukes i visse lateksfarger og som har blitt beskrevet som bedre for miljøet. EU har nå kommet frem til det motsatte og fra årsskiftet skal materialet utstyres med advarselstekst hvis det inneholder 2-pyrrolidon.

Holly Steedman fra fargeprodusenten Marabu forteller at et bryggeri i Tyskland nå trykker fargemotiver med inkjet på 30 000 flasker i timen. Trykket skal sitte fjellstøtt – og deretter løsne umiddelbart når flasken skal gjenbrukes neste gang.

– Hos Marabu lyktes vi å finne en måte å erstatte det på, for vi brukte også 2-pyrrolidon tidligere.
Ellers prater Matthias Schieber en hel del om vannbaserte farger.
– Fordelen er at de fester seg på alle materialer, mens løsemiddelbaserte farger er verre på for eksempel glass. Men vannbasert inkjet stiller store krav på fukten og varmen i rommet der det anvendes, for å hindre hodene fra å gå tette. Er det for tørt i rommet, kommer man uvilkårlig til å få problemer med fremfor alt de gule og svarte fargekanalene.

Holly Steeduman fra Marabu forteller at inkjet nå også treffer inn i de virkelig store tilpasningene. De har hjulpet et bryggeri som trykker på 30 000 flasker i timen. Der har de villet benytte seg av muligheten for bygge fargene i flere lag, slik at den lager en struktur på flaskene.
– Det er selvsagt bra for oss, for mange lag krever mye farge. Samtidig er bryggeriet helt kompromissløst med at fargene skal løsne umiddelbart når flasken skal gjenbrukes. Så den skal altså sitte tilstrekkelig sterkt for å ikke ødelegges av den mekaniske slitasjen når flaskene beveger seg mot hverandre på båndet, samtidig som den fargen skal løsne med en gang under vaskingen.
En av de store produsentene av inkjet for industriell tilpasning er Koenig&Bauer, som er en flere hundre år gammel produsent av trykkpresser. Så man kan si at de enda en gang har vist sin evne til å følge med i tiden.

Ikke ha for liten dråpe
Tomas Cermy fra Xaar advarer om å jage stadig mindre dråpestørrelser.
– Det er ikke noen egenverdi i seg selv med et lite punkt. Det kreves en viss viskositet i fargen for at den ikke bare skal renne ut på substratet. Man trenger en viss molekylstørrelse for at dråpen skal holde seg sammen og bevare sine egenskaper.
Holly Steedman fra fargeprodusenten Marabu bekrefter.
– Har du en 6 picoliter stor dråpe må blekkhodet være veldig nært substratet. Hvis du da for eksempel trykker på en flaske, så er glasset så ujevnt at du risikerer å skade hodet. Har du en større dråpe kan den skytes fra lengre hold og likevel ha kraft til å treffe rett punkt på substratet. En liten dråpe gir ikke bedre kvalitet. Den beveger seg i stedet mye mer ukontrollert på vei fra blekkhodet til substratet.

Tomas Cermy fra Xaar advarer mot jakten på stadig mindre dråpestørrelser. Hodene tettes igjen, det blir vanskelig å styre dråpen og dråpens egenskaper blir vanskelige å bibeholde.

Trykker fire farger på skinn
Sammen med garveriet Alussa har Agfa utviklet en løsning slik at det er mulig å trykke fire farger på skinn, uten at skinnets egenskaper forandres. For eksempel kan det fortsatt puste, noe som jo er viktig om det skal brukes til sko. Og sko ser man kanskje som det fremste bruksområdet for metoden.
– Den hvite fargen var en nøkkel for å kunne trykke på skinn, forteller Tom Cloots, som er ansvarlig for industriell inkjet hos Agfa.
Deretter legges det endelige laget på, som alltid legges i garveriet. Resultatet er et skinn som kan sys til stilige sko, av en type som man ikke tidligere har sett.

Agfa har utviklet en metode for å trykke fire farger på skinn. Tom Cloots viser at skinnet bevarer sin mykhet og fortsatt puster. Og Toms egne sko er selvsagt trykt med metoden.

Tom Cloots bedømmer det ikke som realistisk å ha trykkingen separert fra garveriet. Trykkingen gjøres som en integrert del i hele garvingen av skinnet. Før skinnet klargjøres legges en primer, og på denne digitaltrykkes det. En utfordring her var at skinnet kan variere to millimeter i tykkelse.
– Ellers må du kunne coate, presse og tørke skinnet. Og det er ikke kapasiteter som finnes i et vanlig trykkeri.
– Det er selvsagt mye lettere å trykke på syntetiske materialer. Men vi har sett det som en utfordring å trykke på ekte skinn, uten å ødelegge dets egenskaper, avslutter Tom Cloots og tar en bit trykt skinn som han bretter på alle mulige måter, uten at fargene sprekker.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *


Nordisk emballasjemesse i mai

Tekst: Peter Ollén |

De internasjonale messene er avlyst, men 10. – 12. mai arrangeres en nordisk, digital messe med fokus på emballasje og e-handel. Det er AGI-forlaget med Pack Sweden som arrangerer og tidsskriftet nord emballage er involvert i markedsføring og regi av foredragene. Messen har fått navnet Packnorth.

Publisert av: