UV

Stampa digitale UV, analisi di settori e applicazioni

Il vantaggio sull’utilizzo dell’UV nel digitale è la possibilità di stampare su molteplici materiali grezzi con colori consistenti, rapida asciugatura e alta resistenza all’usura. Indipendentemente dalle formulazioni sono ancora i fattori richiesti e garantiti.

È da alcuni decenni che gli inchiostri UV sono utilizzati nella stampa digitale; partendo dalle tecnologie grande formato, hanno preso piede prima nel mercato dell’imballaggio flessibile, delle etichette fino ad arrivare alle macchine a foglio di formato 50×70 e oltre.

Una tecnologia che agli esordi, nel settore delle arti grafiche, era considerata molto costosa sia per gli inchiostri sia per il costo delle lampade, dovuto alla usura e necessaria sostituzione. Prima dell’avvento delle lampade led UV la polimerizzazione era possibile solo tramite lampade ad arco. Queste hanno una emissione di energia potente e stabile per l’intera produzione, ma hanno una vita espressa in ore di lavoro e numero di accensioni, oltre ai tempi di avvio e di spegnimento. Questi fattori facevano fatica a sposarsi con l’idea corrente di stampa digitale, su richiesta e immediata, perché presupponevano che ci fosse una attività di organizzazione e raccolta dei lavori da eseguire; all’opposto il settore industriale ed il mondo legato al punto vendita ne hanno colto subito le possibilità di crescita data dalla possibilità di stampare su materiali grezzi, rigidi, nuovi che fino a quel momento potevano essere stampati solamente in serigrafia.

Oggi l’uso degli inchiostri UV nel digitale è riconosciuto come uno dei più affidabili driver di crescita per chi offre servizi di stampa a valore aggiunto e per parlarne dobbiamo riferirla ai campi di applicazione.

Stampa largo formato

La stampa roll to roll e flatbed multipass è stata la prima tecnologia che ha adottato questi tipi d’inchiostro. La capacità dell’inchiostro polimerizzato di aggrapparsi a molte superfici grezze ha da subito attirato l’interesse di diversi comparti produttivi che hanno visto in questa tecnologia potenzialità di crescita. Stampa diretta su legno, vetro, alluminio e varie resine plastiche ha generato un connubio che ha aperto subito alle applicazioni industriali e para-industriali di stampatori al di fuori della filiera delle arti grafiche. È proprio da queste esperienze esterne alle arti grafiche che sono state fatte formulazioni di inchiostri sempre più specifici per i materiali e, soprattutto, capire l’importanza di pretrattamenti prima e dei primer poi per poter aumentare il range di materiali e migliorare la stampabilità.

L’accresciuta affidabilità delle teste, la viscosità controllata degli inchiostri per una continua e costante emissione delle gocce, il miglioramento delle lampade e l’introduzione della tecnologia LED, hanno permesso di costruire gruppi stampa efficienti e flessibili. Sulle teste di stampa possono essere previsti slot per la stampa bidirezionale costruito con un primer, steso in riserva, parte stampante e un finisher protettivo post stampa, e gruppo luce UV per il fissaggio finale.  Per l’utilizzo del bianco è previsto la stesura multistrato con polimerizzazione per ogni passata prima della stesura degli inchiostri, garantendo in questo modo diversi gradi di copertura ed elevata precisone di registro.

L’uso modulato del primer in riserva può servire nel caso sia richiesta una maggiore “forza” nell’inchiostro o di aggrappo, oltre alla possibilità di agire sulla potenza (tempo di apertura/accensione) delle lampade/LED; in questo modo una stessa macchina può stampare in modo efficiente su più materiali sempre con gli stessi inchiostri, memorizzando i diversi setup di macchina.

Gli effetti di questi sviluppi tecnologici sono una raggiunta affidabilità e precisione che permette di realizzare effetti come le stampe a “sandwich” (colore+bianco+colore) su trasparenti e avere colori intensi e resistenti anche su supporti come legno, ceramica, cartone alveolare e ondulato, pellicole d’applicare che hanno allargato le possibilità creative e aperto nuovi settori produttivi come, ad esempio, gli allestimenti per punti vendita e i packaging a bassa produzione su materiali alternativi alla carta.

Stampa roll to roll

Durante l’ultimo Labelexpo 2019 avevamo parlato proprio dell’incremento delle soluzioni di stampa full inkjet e ibride per la stampa di imballaggi flessibili ed etichette. L’intera evoluzione in questo comparto passa dalla adozione di inchiostri UV che aderiscono ai film mantenendo sia vivacità di colore sia stabilità. Al contempo la velocità delle teste di stampa è cresciuta, la dimensione delle gocce si è ridotta, le nuove formulazioni degli inchiostri permettono di polimerizzare più velocemente. Questo mix ha consentito di raggiungere gli standard richiesti dal mercato dell’imballaggio flessibile con una velocità media di produzione oltre i 50 metri/minuto, rendendole una valida opzione per gli stampatori; valide anche per l’integrazione con macchine flexo che utilizza questi gruppi stampa sia per realizzare personalizzazioni sia per la stesura di colori speciali o bianco in riserva.

Le richieste dei diversi settori merceologici toccati hanno richiesto e richiedono molta ricerca sulla formulazione gli inchiostri, al fine di essere in linea con le normative e le pratiche di lavoro. La più recente, anche se ha qualche anno, è l’adozione di molti produttori di inchiostri a bassa migrazione in grado di soddisfare la maggior parte delle richieste del settore alimentare

Stampa  commerciale

Per quanto siano da diverso tempo in commercio macchine da stampa a foglio inkjet UV, sono da considerarsi la più recente introduzione sul mercato. Sono macchine nate per unire produttività e flessibilità, in grado di stampare prodotti commerciali in breve tempo e subito lavorabili per l’allestimento finale.

La scelta di andare su UV per queste macchie non è per niente scontata, perché per sfruttare le performance degli inchiostri UV sono stati adottati molti accorgimenti tecnici per renderla produttiva secondo il benchmark di mercato. Ad esempio la necessità di fare un pinning tra un colore e un altro affinché non ci siano fenomeni di inquinamento tra i colori durante la stampa, o agire sulla formulazione per abbassare il film d’inchiostro e bilanciare la penetrazione per togliere la sensazione di sabbiato. Soluzioni tecniche che richiedono un test continuo tra inchiostro e supporto al fine di trovare il giusto bilanciamento qualitativo.

Oggi queste macchine uniscono setup veloci e flessibilità dei substrati stampabili proprio grazie alla qualità raggiunta dagli inchiostri UV; colori saturi e vibranti, gamma colori ampia su qualsiasi supporto hanno fatto si che queste macchine siano sempre più oggetto d’interesse per molti stampatori che vogliono ampliare e migliorare il servizio che oggi propongono ai loro clienti, cambiando anche l’approccio di produzione più orientato a logiche di ridotto tempo di produzione.

Quali scenari futuri

La stampa digitale inkjet UV ha trovato subito i suoi settori di produzione e già si conoscono i pregi e difetti di questi inchiostri. Come tutto il comparto inkjet, le formulazioni degli inchiostri devono necessariamente considerare la viscosità richiesta dalle teste di stampa affinché l’emissione delle gocce abbiamo un costante volume in funzione della frequenza, ed al tempo stesso le dimensioni restino fini, anche di 2 pl, per una maggiore finezza dei dettagli. La riduzione dei VOC (Composti organici volatili) e degli odoranti hanno reso sempre l’utilizzo sempre più interessante per applicazioni come l’arredamento e l’allestimento; mentre la riduzione delle dimensioni di alcune macchine e l’inserimento di piani di appoggio personalizzati per oggetti hanno ampliato la gamma di stampa di oggetti tridimensionali e di prodotti finiti.

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