Technologies d'encre : expliquées
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Le sujet de l’encre est complexe.
Il existe aujourd’hui une vaste gamme d’encres sur le marché, chacune avec ses avantages et ses inconvénients.
Ce blog examine l'encre du point de vue de l'impression d'autocollants et d'étiquettes de qualité professionnelle.
Notre objectif est de donner un aperçu complet des différents types de technologies d’encre et de ce qui fonctionne bien pour différentes applications.
L’impact environnemental est également important à prendre en compte, c’est pourquoi nous y reviendrons également.
Contenu
- Comparaison de différents types d'encre
- L'encre toner en détail
- Encre à solvant en détail
- L'encre UV en détail
- Détail de l'encre à sublimation thermique
- ElectroInk en détail
- Encre à transfert thermique en détail
- Un résumé
Comparaison de différents types d'encre
Le tableau ci-dessous donne une comparaison de haut niveau des différentes technologies d'encre abordées dans cet article.
Pour en savoir plus sur chacune des encres, continuez à lire.
L'encre toner en détail
L'encre toner est un composant fondamental de la technologie d'impression électrophotographique, couramment utilisée dans les imprimantes laser. La technologie de l’encre sèche a révolutionné l’impression de documents, offrant des avantages tels que des vitesses élevées, une précision et une durabilité. Dans cette section, nous approfondirons les subtilités de l’encre toner.
Comprendre l'encre toner
L'encre toner est essentiellement une encre sèche en poudre composée de minuscules particules chargées positivement. Ces particules sont principalement constituées de colorants, généralement des pigments ou des colorants, ainsi que d'un mélange d'autres composants tels que des polymères et de la cire. La composition spécifique peut varier, mais la fonction principale de l'encre toner reste la même : créer une image sur une surface, généralement du papier, grâce au processus d'électrophotographie.
Comment fonctionne l'impression avec du toner
Le processus de création d’une image imprimée avec de l’encre toner est souvent appelé électrophotographie ou xérographie. Cela implique plusieurs étapes :
- Chargement : La première étape consiste à charger un tambour ou une courroie photoconductrice avec une forte charge électrostatique. Cette charge prépare la surface pour la formation ultérieure de l'image.
- Exposition : une unité d'imagerie, généralement un laser ou une LED, module la charge électrostatique sur le tambour pour créer une image latente. Cette modulation correspond au contenu du document ou de l'étiquette en cours d'impression.
- Application du toner : Les zones chargées du tambour attirent les particules de toner. Lorsque le tambour tourne, il entre en contact avec le toner, ce qui fait adhérer les particules aux zones chargées, formant ainsi une image de toner sur le tambour.
- Transfert : L'image du toner sur le tambour est ensuite transférée sur la surface du matériau d'étiquette ou du papier. Cela se fait généralement grâce à l'utilisation d'une courroie ou d'un rouleau de transfert, qui utilise des forces de pression et électrostatiques pour transférer l'image du toner sur le matériau de l'étiquette.
- Fusion : Après le transfert, le matériau de l'étiquette passe par une unité de fusion. L'unité de fusion applique de la chaleur et de la pression à l'image, la faisant fondre puis se lier à la surface du support. Cela garantit que l'image devient permanente et durable.
Cette image montre le processus en détail :
Les bienfaits du tonique
L'encre toner offre plusieurs caractéristiques clés qui ont contribué à sa popularité et à son efficacité dans l'impression professionnelle :
- Vitesse : les imprimantes à toner sont connues pour leur impression à grande vitesse. Ils peuvent produire un grand volume de documents en peu de temps, ce qui les rend idéaux pour les environnements très exigeants.
- Facilité d'utilisation : les imprimantes à toner sont souvent appelées « technologie du bouton vert ». En effet, ils sont souvent si faciles à utiliser qu'il suffit à l'opérateur d'appuyer sur le gros bouton vert. Cela contraste fortement avec d’autres technologies d’impression, telles que les imprimantes numériques à jet d’encre, qui nécessitent une maintenance constante.
- Durabilité : les étiquettes et les documents imprimés avec de l'encre toner sont très résistants à l'eau, à l'exposition aux UV et à l'usure physique. Cette durabilité garantit que le matériau imprimé reste intact et lisible au fil du temps, ce qui le rend idéal pour les applications à long terme.
- Peu coûteuse à utiliser : les imprimantes à base de toner sont connues pour leur utilisation efficace de l’encre. Les cartouches de toner ont généralement des rendements de pages élevés, ce qui réduit la fréquence de remplacement des cartouches et les coûts associés.
En résumé, l’encre toner et l’impression électrophotographique ont transformé la façon dont les étiquettes et les documents sont produits. Sa rapidité, sa durabilité et sa facilité d’utilisation en font un choix très populaire pour les usages domestiques et industriels. Que vous imprimiez des étiquettes, des documents ou des supports marketing, la technologie basée sur le toner constitue une solution fiable et efficace pour obtenir des impressions de haute qualité.
Encre à solvant en détail
L'encre à solvant est un type d'encre qui contient des solvants organiques comme composant principal. Ces solvants sont généralement volatils et s’évaporent pendant le processus d’impression, laissant derrière eux les pigments qui forment l’image réelle. La composition de l’encre à solvant peut varier, avec deux catégories principales : l’encre à éco-solvant et l’encre à véritable solvant.
- Encre éco-solvant : Ce type d’encre à solvant est conçu pour être moins nocif pour l’environnement que l’encre à solvant traditionnelle. Il se caractérise par des solvants plus doux et est généralement conforme aux réglementations environnementales. L’encre à éco-solvant est souvent utilisée pour produire des graphiques nécessitant une durabilité modérée en extérieur.
- Encre à véritable solvant : L’encre à véritable solvant, en revanche, contient des solvants plus agressifs et à évaporation plus rapide. Il en résulte une impression plus durable et résistante aux intempéries. Il est couramment utilisé pour les applications où les graphiques seront exposés à des conditions extérieures difficiles, telles que l'habillage de véhicules et la signalisation extérieure.
Principes de fonctionnement de l'encre à solvant
- Solvant + pigments : l'encre à solvant commence sous une forme liquide, qui est une combinaison de solvant et de pigments. Depuis la cartouche d'encre, elle est pompée vers un réservoir collecteur situé au-dessus de la tête d'impression.
- Tête d'impression : Une fois que l'encre est placée dans le réservoir supérieur au-dessus de la tête, une petite tension est appliquée à un transducteur piézoélectrique pour modifier la pression derrière la buse d'impression. Une minuscule gouttelette d’encre est projetée à travers la buse de manière hautement contrôlée.
- Mouillage : alors que des milliers de minuscules gouttelettes d'encre sont pulvérisées par les centaines de buses situées sur chaque tête, elles touchent la surface du support et commencent à "mouiller". Le mouillage est le processus par lequel un liquide se fixe à la surface. Un taux d'humidité élevé garantit que les gouttelettes d'encre se « mélangent » les unes aux autres.
- Séchage et durcissement : à mesure que l'encre à solvant est appliquée sur le support, les solvants volatils commencent à s'évaporer. Ce processus, appelé séchage ou durcissement, est crucial pour lier l'encre au support et assurer sa longévité.
Principales caractéristiques
- Installation facile : l'encre à solvant, et plus encore, la technologie qui entoure l'encre est très populaire. Les imprimantes numériques grand format ont tellement progressé qu'elles sont très simples à installer et à utiliser.
- Résistant à la décoloration : l'encre à solvant est très résistante à la décoloration due aux UV, garantissant que les graphiques imprimés conservent leur couleur et leur éclat pendant de longues périodes, même lorsqu'ils sont exposés à la lumière directe du soleil.
- Séchage rapide : l'encre à solvant sèche généralement rapidement, ce qui permet une impression efficace et une manipulation immédiate des documents imprimés.
- Large gamme de couleurs : l’encre à solvant est connue pour sa capacité à produire des graphiques éclatants et colorés. De plus en plus de couleurs sont ajoutées au CMJN pour contribuer à élargir davantage la gamme de couleurs.
L'encre UV en détail
L'encre UV est spécialement formulée pour durcir ou durcir presque instantanément lorsqu'elle est exposée à la lumière ultraviolette (UV). Contrairement aux encres à solvant (discutées ci-dessus) qui reposent sur l'évaporation ou l'absorption dans le substrat, l'encre UV subit une transformation rapide de l'état liquide à l'état solide lorsqu'elle est exposée à la lumière UV. Ce processus de durcissement est ce qui distingue l’encre UV et la rend adaptée à un large éventail d’applications d’impression.
Comprendre l'encre UV
L'encre UV peut varier en fonction des exigences spécifiques du processus d'impression et des matériaux utilisés. Cependant, les formulations typiques d’encre UV sont les suivantes :
- Résines durcissables aux UV : Ces résines servent de liant principal dans l'encre UV et sont responsables du maintien en suspension des pigments ou des colorants de l'encre.
- Pigments : Les pigments ou colorants fournissent la couleur et les propriétés visuelles souhaitées de l'encre. Ce sont des particules finement broyées qui produisent la couleur de l'encre.
- Photoinitiateurs : les photoinitiateurs sont des composés qui activent le processus de durcissement lorsqu'ils sont exposés à la lumière UV. Ils initient la polymérisation de la résine, la transformant d’un liquide en solide.
- Additifs : Divers additifs peuvent être incorporés à l'encre UV pour améliorer des caractéristiques spécifiques, telles que l'adhérence, la flexibilité ou la résistance aux facteurs environnementaux.
Principes de fonctionnement de l'encre UV
Le processus d’utilisation de l’encre UV en impression implique plusieurs étapes clés :
- Impression : l'encre UV est couramment utilisée dans les imprimantes à jet d'encre, en particulier pour des applications telles que la signalisation, les étiquettes et le matériel promotionnel. L'encre est chargée dans les cartouches d'encre ou les réservoirs de l'imprimante.
- Dépôt d'encre : l'encre est éjectée de la tête d'impression sous forme de minuscules gouttelettes sur le matériau d'impression. Il reste à l’état liquide pendant l’impression, permettant une reproduction d’image précise et détaillée.
- Exposition aux UV : lorsque l'encre fraîchement imprimée est exposée à la lumière UV, les photoinitiateurs contenus dans l'encre activent le processus de durcissement. Ce processus ne prend généralement que quelques secondes, transformant rapidement l'encre liquide en un état solide.
Principales caractéristiques de l'encre UV
L'encre UV offre plusieurs caractéristiques clés qui en font un choix privilégié pour un large éventail d'applications d'impression :
- Durcissement rapide : La caractéristique la plus remarquable de l’encre UV est son processus de durcissement rapide. Cela garantit que les documents imprimés sont instantanément prêts à être manipulés, découpés ou traités ultérieurement, ce qui les rend idéaux pour l'impression à grande vitesse.
- Polyvalence : l’encre UV peut adhérer à une grande variété de substrats, notamment le papier, le carton, le plastique, le verre, le métal et même le bois. Cette polyvalence permet d'imprimer sur divers matériaux pour différentes applications.
- Super durable : l'encre UV est exceptionnellement durable et résistante aux facteurs environnementaux. Les matériaux imprimés résistent généralement à la décoloration, aux rayures, à l’humidité et aux rayons UV, garantissant ainsi leur qualité à long terme.
En résumé, l’encre UV est une technologie d’impression de pointe et polyvalente qui exploite le durcissement rapide de l’encre lorsqu’elle est exposée à la lumière UV. Son durcissement instantané, sa grande durabilité, sa polyvalence et ses couleurs éclatantes en ont fait un choix privilégié pour diverses applications d'impression.
Encre à sublimation en détail
L’encre à sublimation thermique a gagné en popularité au cours des 10 dernières années.
Initialement destiné à l'impression de tissus, mais au fil du temps, il est devenu de facto la norme pour une vaste gamme d'articles, des tapis de souris aux mugs, en passant par les t-shirts et les rideaux !
En physique, la sublimation est la conversion d'une substance d'un état solide à un état gazeux sans qu'elle devienne liquide.
La sublimation ajoute de la couleur à ce processus. Les particules de colorant solides se transforment en gaz qui pénètre dans la surface du matériau pour créer une image vive et durable.
Contrairement à l'impression jet d'encre ou laser traditionnelle, où l'encre liquide ou le toner repose sur la surface du matériau, l'encre par sublimation devient partie intégrante du matériau.
Le processus de sublimation
- Transfert d'image : La première étape consiste à imprimer l'image souhaitée sur un papier de transfert spécial à l'aide d'une imprimante à sublimation thermique. Ce papier transfert est spécialement conçu pour retenir et libérer efficacement les particules de colorant.
- Transfert thermique : Le papier transfert imprimé est placé en contact étroit avec le produit ou le matériau sur lequel vous souhaitez transférer. L'ensemble est soumis à la chaleur, généralement au moyen d'une presse à chaud ou d'un rouleau. La chaleur active les particules de colorant sur le papier transfert, les faisant passer de l’état solide à l’état gazeux.
- Infusion de colorant : lorsque les particules de colorant passent à l'état gazeux, elles imprègnent la surface du matériau de l'étiquette. Le matériau de l'étiquette, généralement un substrat recouvert de polyester ou de polymère, possède une qualité unique : il accepte facilement le gaz colorant. Les molécules de colorant s'incrustent dans les fibres de l'étiquette, créant une image permanente et vibrante.
- Refroidissement et prise : Après l'infusion du colorant, le matériau est laissé refroidir. Au cours de ce processus de refroidissement, le colorant revient à son état solide, « bloquant » efficacement la couleur dans le matériau de l'étiquette. Le résultat est un produit aux couleurs vives, résistantes aux rayures et à l’eau, intégrées dans le matériau lui-même.
Les avantages de l’encre à sublimation
- Couleurs éclatantes : les encres à sublimation thermique offrent une précision des couleurs étonnante grâce à leur large gamme de couleurs .
- Longue durée : les produits imprimés avec de l'encre à sublimation thermique sont réputés pour leur longévité, car l'encre devient partie intégrante du matériau sous-jacent lui-même.
- Séchage rapide : Un avantage clé est son temps de séchage rapide. Étant donné que le colorant est absorbé par le matériau pendant le processus de sublimation, les produits sont généralement prêts à être utilisés immédiatement.
- Polyvalence : tant que le produit peut résister à la chaleur du processus de sublimation, il peut généralement être imprimé avec des encres à sublimation thermique. Cela inclut les tissus en polyester et les substrats enduits de polymère.
En conclusion, l’encre à sublimation thermique est une technologie remarquable qui donne vie à de nombreux produits avec des couleurs vives et durables. Son processus unique d'infusion de colorants dans le matériau permet d'obtenir une durabilité d'image exceptionnelle.
ElectroInk en détail
ElectroInk est une technologie révolutionnaire développée par Benny Landa, un entrepreneur et inventeur israélien.
Benny était chimiste et a créé l'innovation consistant à attacher un colorant à une charge négative pour le déplacer avec une précision incroyable.
Le processus d'impression ElectroInk
- Application de la charge : cela commence par une couche photoconductrice appelée PIP (Photo Image Plate) qui est enroulée autour d'un grand tambour. Cette couche est chargée d'une charge électrostatique négative.
- Formation d'une image : un laser « écrit » ensuite une image sur la surface du tambour pour modifier la charge dans ces zones. Il crée effectivement une image latente qui correspond à une seule image distincte de l’image finale souhaitée. il
- Application d'encre : Contrairement aux systèmes de toner sec, ElectroInk utilise de l'encre liquide. Les zones chargées négativement sur le tambour attirent l'ElectroInk, mais uniquement là où l'image a été écrite par le laser. Une fois qu'une seule couleur quadri (par exemple le jaune) a été transférée au tambour, elle est ensuite transférée à nouveau sur une couverture en caoutchouc avant que la charge sur le tambour ne soit retirée. Le processus est répété pour chaque couleur.
- Retrait du liquide : Au fur et à mesure que l'image est transférée sur le blanchet en caoutchouc, une couche à la fois, cette couche d'encre est chauffée. Le liquide porteur de l'encre s'évapore, qui est ensuite condensé et réutilisé encore et encore.
- Transfert d'encre en une seule fois : une fois que l'image complète est sur le blanchet en caoutchouc, elle est transférée sur le support d'impression en une seule fois. Ce processus garantit que l'encre adhère précisément aux zones d'image souhaitées, ce qui se traduit par une précision des couleurs et des détails exceptionnels. Le résultat final est une image de haute qualité prête à être utilisée immédiatement.
Ce diagramme aide à expliquer le processus :
Principales fonctionnalités d'ElectroInk de HP Indigo
ElectroInk de HP Indigo offre une gamme de fonctionnalités dont nous parlons ici.
- Précision : Grâce à la technologie « single-shot » d'Indigo, le repérage est incroyablement bon. Le fait d'avoir toutes les couleurs appliquées sur le support en une seule fois signifie qu'il n'y a aucun mouvement entre les séparations, ce qui donne une précision ultime.
- Haute résolution : la caractéristique déterminante de HP Indigo réside dans les impressions haute résolution qu'elle peut réaliser. Il peut restituer fidèlement du texte fin, des motifs complexes et des graphiques complexes. En effet, la tête laser qui écrit l’image sur le tambour est incroyablement précise. C’est également parce que les couches d’encre sont si fines et que l’encre est déplacée précisément au bon endroit grâce à la charge négative. Comme par magie !
- Couleur profonde et homogène : l’exactitude et la cohérence des couleurs sont essentielles pour les marques. L'encre est très opaque, même si elle est si fine, car il n'y a pas de fluide porteur à craindre. Les spectrophotomètres en ligne maintiennent la couleur parfaite à tout moment.
- Respectueux de l'environnement : étant donné que l'encre est si fine et que le liquide n'est utilisé que comme support, qui s'évapore avant d'être transféré sur le support, la quantité d'encre utilisée est incroyablement faible. Il s’agit d’une énorme victoire environnementale par rapport aux autres technologies d’encre.
- Hautes vitesses : les étiquettes produites avec ElectroInk sont instantanément prêtes à l’emploi. Il n'est pas nécessaire d'attendre que les étiquettes sèchent, ce qui en fait un choix efficace pour l'impression de gros volumes et un traitement rapide des travaux.
En résumé, ElectroInk est une superbe innovation qui produit des images imprimées de haute qualité avec une précision des couleurs et des détails exceptionnels. Sa cohérence des couleurs, sa vitesse et sa résolution en font un choix idéal pour diverses applications d'autocollants et d'étiquettes.
Encre à transfert thermique en détail
L'encre à transfert thermique est un peu différente des autres encres présentées dans cet article.
L'encre, au lieu d'être sous forme liquide ou en poudre, est fixée sur un support et enroulée. Cela ressemble à ceci :
Le rouleau d'encre est appelé « ruban ». Pour imprimer une image, le ruban se déplace sous une source de chaleur, appelée lecture d'impression thermique, et la tête et la pression combinées transfèrent l'encre du support au support.
Pour en savoir plus sur le fonctionnement de l'impression par transfert thermique, consultez notre blog intitulé : Un guide détaillé de l'impression par transfert thermique .
Principes de fonctionnement de l'encre à transfert thermique
- Rubans : Dans l'impression par transfert thermique, il y a 4 composants principaux : le ruban de transfert thermique, contenant l'encre solide, le matériau d'impression, la chaleur et la pression. La composition du matériau peut varier, notamment du papier, des substrats synthétiques ou des matériaux spéciaux, en fonction de l'application.
- Transfert thermique : La première étape se produit lorsque le ruban de transfert thermique passe sur une tête d'impression équipée d'une série de minuscules éléments chauffants. Lorsqu’un courant électrique traverse ces éléments, ils s’échauffent, créant des motifs de chaleur spécifiques sur le ruban.
- Transfert d'encre : Lorsque les éléments chauffés de la tête d'impression entrent en contact avec le ruban de transfert thermique, l'encre solide fond ou ramollit dans les zones ciblées. Ces régions d'encre ramollies sont ensuite transférées sur le matériau de l'étiquette à mesure qu'il se déplace sous la tête d'impression.
- Formation d'image : ce processus de transfert d'encre est répété autant de fois que nécessaire pour obtenir le résultat souhaité. Les images complètes sont généralement créées à partir de 4 séparations de processus (CMYK – cyan, jaune, magenta et noir). Cependant, le TTR est meilleur pour l'impression en tons directs, de sorte qu'une grande partie de l'utilisation n'est qu'une seule couleur - le noir.
Caractéristiques de l'encre à transfert thermique
- Durabilité : les étiquettes imprimées avec de l'encre à transfert thermique sont très durables et résistantes aux facteurs environnementaux, tels que l'humidité, l'exposition aux UV et l'usure physique. Cela les rend adaptés aux applications d’étiquetage à long terme.
- Polyvalence : l'impression par transfert thermique peut être utilisée sur une large gamme de matériaux d'étiquettes, notamment le papier, les substrats synthétiques et les supports spéciaux tels que les étiquettes résistantes à la chaleur et les étiquettes de sécurité. La seule véritable exigence est que le support ait une finition agréable et lisse.
- Options de tons directs : les encres à transfert thermique sont parmi les seules options permettant de créer des couleurs métalliques, chromées ou fluorescentes avec des couleurs profondes et vives. C'est parce que l'encre peut être très épaisse sur le support, ce qui est difficile à réaliser pour d'autres technologies.
- Pas de temps de séchage : étant donné que l'encre à transfert thermique est à l'état solide jusqu'à ce qu'elle soit activée par la chaleur, aucun temps de séchage n'est nécessaire. Les étiquettes peuvent être utilisées immédiatement après l'impression.
- Mauvais pour les images quadri : étant donné que la résolution des têtes d'impression à transfert thermique est relativement faible (seulement environ 400 DPI), ce n'est pas la meilleure encre pour créer des images en couleur à partir de couleurs quadri. De plus, comme l’encre n’est pas liquide, elle ne mouille pas très bien. Cela donne ce qui ressemble à une image granuleuse.
En conclusion, l’encre à transfert thermique est une encre ancienne mais brillante adaptée à certaines applications. Sa capacité à produire des impressions durables en a fait un choix privilégié pour l’impression d’étiquettes dans diverses industries.
Remarques finales
Cet article a couvert l’encre de manière assez détaillée. De quoi bien comprendre chaque technologie et ses avantages.
Le sujet de l’encre peut être un voyage qui dure toute une vie, et cet article n’est que le début.
Nous espérons qu'il vous a été utile et vous a aidé à prendre des décisions concernant la technologie d'encre et d'impression à l'avenir.