---

Inkjet tiskárny – Inkjety

Inkoustové tiskárny, také známé jako inkjety, stále zůstávají jednou z nejčastěji používaných technologií pro označování a potiskování výrobků v průmyslových aplikacích, a to díky jejich spolehlivému a ekonomicky výhodnému provozu. V tomto případě však nemluvíme o běžných stolních inkoustových tiskárnách, které si mnozí pamatují z dob před jednou či dvěma dekádami. Ty byly určeny převážně pro tisk dokumentů na kancelářský papír, ačkoliv některé z jejich technologií byly později začleněny i do průmyslového prostředí.
Inkjety představují revoluční technologii v oblasti průmyslového značení výrobků, která nabízí rychlý, efektivní a vysoce kvalitní tisk. Díky moderním inkjetovým tiskárnám můžete snadno aplikovat trvanlivé kódy a informace na širokou škálu materiálů, od papíru a plastu až po kov a sklo, a to nejen u rychloobrátkového zboží. Pomocí inkjetové technologie se dá tisknout na savé i nesavé povrchy a vybírat můžete z velkého množství různých druhů inkoustů, které jsou vhodné pro různé druhy materiálů.

Klíčové výhody inkjetů pro průmyslové značení

• Vysoká rychlost tisku - inkjetové tiskárny jsou schopné tisknout vysokou rychlostí, což je ideální pro vysokorychlostní výrobní linky.
• Vysoká přesnost - inkjety poskytují vysokou úroveň detailu a přesnosti, což je nezbytné pro čitelnost čárových kódů, QR kódů a jiných důležitých informací na produktech.
• Kvalita a trvanlivost - tato technologie zajišťuje ostrý a čitelný tisk, který odolává otěru a vnějším vlivům.
• Rychlá adaptabilita - technologie umožňuje rychlou změnu designu a informací bez potřeby dlouhých přestávek nebo výměny tiskových desek.
• Flexibilita - s možností tisku na různé materiály a povrchy jsou inkjetové tiskárny extrémně flexibilní a přizpůsobivé různým průmyslovým potřebám.
• Snadná integrace - inkjety lze snadno integrovat do stávajících výrobních linek bez potřeby rozsáhlých úprav.
Inkjetové tiskárny dělíme na kontinuální inkjetové tiskárny a termální inkjetové tiskárny.

Kontinuální inkjety – CIJ

Inkjetové tiskárny jsou v průmyslových aplikacích využívány již po mnoho let. I když zdroje mohou uvádět různé informace, první inkjetové tiskárny se objevily přibližně v druhé polovině 20. století. Základní princip těchto tiskáren spočívá v tom, že mají dvě nádrže – jednu pro inkoust, kterým se tiskne a druhou pro ředidlo, protože barvu je nutné předem zředit. Každý druh barvy ale vyžaduje jiné typy ředidel. U kontinuálních inkjetových tiskáren je tomu podobně – ředidla mohou být na bázi ethylenu, acetonu, methyl-ethyl ketonu a podobně. Časem se ředidlo z barvy odpařuje, což mění její konzistenci. Aby tiskárna fungovala správně, je nezbytné, aby měla barva vždy stejnou konzistenci, tedy viskozitu. K tomu slouží systém ventilů a malých čerpadel, který zajišťuje, aby se inkoust a ředidlo neustále mísily v přesném poměru, který závisí na konkrétním typu inkoustu. Tento proces probíhá automaticky na základě dat z viskozimetru, kterým jsou CIJ tiskárny vybaveny. Míchání probíhá ve speciální nádrži uvnitř tiskárny, nazývané „mixtank“, která je k tomuto účelu určena.
Pokud se tiskárna nepoužívá po delší dobu, je nutné ji zakonzervovat. Důvodem je, že v důsledku odpařování ředidla má inkoust tendenci v systému ztvrdnout, i když je okruh hermeticky uzavřený. Z tohoto důvodu se doporučuje pravidelně zapínat inkjetové tiskárny, i když nedochází k tisku, tzv. tisk na prázdno. Při tomto režimu sice tiskárna nespotřebovává inkoust, pouze se odpařuje část ředidla, ale inkoust spolu s ředidlem stále cirkuluje systémem vnitřních trubek, čímž se zabrání jeho usazování a ztvrdnutí uvnitř tiskárny. U černých, většinou nepigmentových inkoustů, je riziko usazování nižší než u barevných nebo pigmentových inkoustů. V těchto případech je problém výraznější kvůli přítomnosti pigmentových částic, které mají tendenci se usazovat už po několika hodinách. Tiskárny s pigmentovými inkousty proto disponují speciálním míchacím systémem, který zajišťuje pohyb inkoustu v zásobníku i tehdy, když se netiskne, ale tiskárna je alespoň připojena k elektrické síti.
Druhů inkjetových tiskáren je na trhu velké množství. Liší se zejména těmito parametry:
• Maximální rychlostí • Spotřebou ředidla • Maximálním počtem řádků 3 až 8 • Velikostí trysky (42 - 70µm) • Zda je stroj pigmentový / nepigmentový • Čištěním tiskové hlavy • Krytím IP • Délkou hadice k tiskové hlavě • Komunikací s nadřazeným systémem

Termální inkjety – TIJ

Na rozdíl od inkjetových tiskáren jsou tato zařízení podstatně jednodušší a nevyžadují pravidelnou údržbu, jako je tomu u kontinuálních inkjetových systémů. Tyto systémy, například ty od firmy Anser, které nabízíme v našem portfoliu (modely X1, A1, SPH, U2 aj.), fungují na bázi patentovaného systému cartridgí od společnosti HP, jež byly v minulosti používány v domácích inkoustových tiskárnách. Tiskárna je v podstatě samotná cartridge, na jejímž čele se nachází pole s miniaturními dutinkami, ve kterých jsou umístěny drobné rezistory. Když na rezistor působí elektrické napětí a proud, rezistor se zahřeje, čímž se ohřeje i inkoust. Díky expanzi zahřátého inkoustu dojde k vystřelení kapičky inkoustu z komory na povrch potiskovaného předmětu. Následně se rezistor ochladí a celý proces se může znovu opakovat, a to během mikrosekund. Díky této technologii jsou tyto systémy schopny tisknout velmi rychle a s vysokým rozlišením až 600 DPI. To znamená, že na šířce 25,4 mm lze vytisknout až 600 bodů, což odpovídá přibližně 24 tiskovým bodům na jeden milimetr – což je velmi působivý výkon.
Tisk je možný jak na porézní, tak i neporézní materiály, avšak je nutno počítat s tím, že zde necirkuluje inkoust, tak jako v případě CIJ. To znamená, že cartridge může zaschnout v řádu několika hodin. Obecně jsou na toto náchylnější cartridge na neporézní materiály, tedy na bázi solventu. U vodních cartridge je toto nebezpečí znatelně nižší. V případě zaschnutí se dá poté cartridge otřít speciálním hadříkem a oživit.
Vzhledem k tomu, že tisk je realizován technologií nahřívání rezistorů v tiskové hlavě, není zde dosaženo takového tlaku jako v případě CIJ. Díky tomu je nutné, aby byly tiskové hlavy relativně blízko potiskovanému předmětu – typicky do 5 mm (některé cartridge umí až 10 mm). Kvůli absenci čerpadel, je v cartridge také znatelně nižší tlak, tudíž je s tiskovou hlavou možný tisk pouze z boku nebo shora.
Výše jsme zmínili termální inkjet s označením 2.5. Aktuálně je na trhu novinka s označením TIJ 4.0 od firmy Norwix, konkrétně model PC 22 a UC 22. Jedná se také o patentovanou technologii od firmy HP, avšak cartridge prodělala mnoho změn. Hlavním a poměrně zásadním rozdílem je změna samotného rozlišení cartridge, která umí tisknout v rozlišení až 1200 DPI.
Další klíčovou inovací je také rychlost tisku, kdy s novější technologií můžeme při relativně vysokém rozlišení 150 DPI dosáhnout rychlosti až 732 metrů za minutu.
Portfolio systémů pro TIJ je obvykle skromnější než u CIJ. Pokud se zaměříme pouze na nabídku inkoustů pro TIJ 4.0, je toto spektrum ještě užší – inkoustů pro tuto technologii bychom napočítali jen několik. Většinou jde o černé inkousty na vodní bázi, určené pro savé (porézní) materiály, kde je rychlé zasychání klíčové, zejména při vysokorychlostním tisku (přes 300 m/min). U TIJ 2.5 je situace o něco lepší, zde se najdou inkousty jak na savé (vodní báze), tak i nesavé povrchy (solventová báze). V našem portfoliu momentálně nabízíme zhruba 30 druhů inkoustů od firmy Anser, a to nejen v černé, ale i bílé, žluté, modré, červené, zelené a dalších barvách. Navíc je možné tiskárnu osadit inkousty se specifickými vlastnostmi, jako je inkoust pro značení vajec nebo UV viditelný inkoust.

Budoucnost inkjetů

Celkově lze očekávat, že inkjetové tiskárny budou hrát stále důležitější roli v průmyslové výrobě, přinášejíce inovace a efektivitu do různých odvětví. Jejich schopnost tisknout na různé materiály s vysokou kvalitou a flexibilitou je činí atraktivní volbou pro výrobce po celém světě.