6 Arten von Digitaldruckfarben und ihre wichtigsten Eigenschaften
Das Verständnis der verschiedenen Arten von Digitaldruckfarben ist wesentlich für alle, die mit Druckeinkauf, Design oder Selbstverlag zu tun haben. Jede Farbtechnologie verhält sich auf verschiedenen Substraten anders, beeinflusst die Druckqualität und bringt eigene Kosten- und Leistungsabwägungen mit sich. Dieser Leitfaden erläutert die sechs Hauptkategorien von Digitaldruckfarben und was jede einzelne auszeichnet.
1. Trockentoner (Pulverfarbe)
Trockentoner ist ein feines Pulver aus Pigmentpartikeln, einem Ladungssteuermittel und schmelzbarem Harz. In einem Laserdrucker oder einer Digitaldruckmaschine tragen die Tonerpartikel eine negative elektrostatische Ladung. Die Bildtrommel, die durch einen Laser belichtet wird, zieht Toner an den geladenen Stellen an, um das Bild zu formen. Der Toner wird dann auf Papier übertragen und durch Hitze fixiert, wodurch das Harz schmilzt und die Partikel dauerhaft mit dem Substrat verbindet.
Trockentoner wird häufig in Bürolaserdruckern und Produktionsdigitaldruckmaschinen verwendet. Er bietet scharfen Text, gute Konsistenz und funktioniert gut mit ungestrichenen und matten Papieren.
2. Flüssige Farbe (Tintenstrahl)
Flüssige Farbe ist die häufigste Farbart im Digitaldruck, insbesondere für Tintenstrahlsysteme. Die Farbformulierung hängt von der Druckkopftechnologie ab, die in zwei Kategorien fällt: thermisch (Bubble-Jet) und piezoelektrisch.
Thermische Druckköpfe erhitzen die Farbe, um eine Dampfblase zu erzeugen, die Tröpfchen durch die Düse ausstößt. Piezoelektrische Druckköpfe verwenden einen Kristall, der seine Form ändert, wenn Spannung angelegt wird, und die Farbe mit größerer Präzision ausstößt. Epson verwendet hochpräzise piezoelektrische Köpfe, während Xaar und Spectra Varianten mit geringerer Präzision einsetzen.
Flüssige Farben gibt es in zwei Hauptformen:
Wasserbasierte Farben werden hauptsächlich mit thermischen und einigen piezoelektrischen Systemen verwendet. Sie enthalten Farbstoffe (Farbstoffe oder Pigmente), Wasser, Tenside, pH-Regulatoren und Trocknungsmittel. Wasserbasierte Pigmentfarben bieten einen hervorragenden Farbraum und Lichtbeständigkeit, was sie zur ersten Wahl für Kunstdruck und Fotodruck macht.
Lösemittelbasierte Farben sind im Großformat- und Industriedruck häufiger. Sie widerstehen Wasser und UV-Einstrahlung besser, erfordern jedoch aufgrund von VOC-Emissionen eine Belüftung.
In HP Indigo Druckmaschinen wird eine spezielle flüssige elektrofotografische Farbe verwendet. Sie beruht nicht auf Trocknungszeit. Stattdessen verfestigt sich die Farbe sofort, wenn sie mit einer beheizten Transfertrommel bei etwa 130°C in Kontakt kommt, und wird dann zu 100% auf das Substrat übertragen. Die mikroskopischen Partikel sind polygonal geformt, sodass sie unter Druck eng zusammenhaften, anstatt sich zu verteilen, was zu schärferen Punkten und feineren Details als im konventionellen Offsetdruck führt.
3. Feste Farbe
Feste Farbe beginnt bei Raumtemperatur als fester, wachsartiger Stift. Die Farbe wird im Drucker geschmolzen und als heiße Flüssigkeit auf das Substrat ausgestoßen, wo sie abkühlt und fast sofort erstarrt. Die Festfarbentechnologie wurde von Xerox populär gemacht und ist bekannt für leuchtende Farben auf ungestrichenen Papieren. Sie ist heute weniger verbreitet, wird aber noch für bestimmte Büro- und Grafikanwendungen geschätzt, bei denen Farbbrillanz auf Normalpapier wichtig ist.
4. Elektronische Tinte (E Ink)
Elektronische Tinte wird in der Displaytechnologie und nicht im konventionellen Druck verwendet. Sie besteht aus Millionen von Mikrokapseln, jede etwa im Durchmesser eines menschlichen Haares, die in einer klaren Flüssigkeit suspendiert sind. In jeder Mikrokapsel befinden sich positiv geladene weiße Partikel und negativ geladene schwarze Partikel.
Wenn ein positives elektrisches Feld angelegt wird, wandern die weißen Partikel zur oberen Oberfläche (für den Betrachter sichtbar), und die schwarzen Partikel bewegen sich nach unten. Ein negatives Feld kehrt dies um, sodass die Oberfläche schwarz erscheint. Das Display-Array steuert jede Mikrokapsel einzeln, um Text und Bilder zu formen. E Ink ist die Technologie hinter E-Readern wie dem Kindle und wird für ihr papierähnliches Aussehen und ihren extrem niedrigen Stromverbrauch geschätzt.
5. UV-härtbare Farbe
UV-härtbare Farbe bleibt flüssig, bis sie ultraviolettem Licht ausgesetzt wird, das eine sofortige chemische Reaktion auslöst, die die Farbe verfestigt. Der größte Vorteil von UV-Farbe im Digitaldruck ist die Stabilität: Da sie im Druckkopf nicht trocknet, besteht ein weitaus geringeres Risiko der Düsenverstopfung, was die Lebensdauer des Druckkopfs verlängert und Wartungsausfallzeiten reduziert.
UV-Farbe haftet auch gut auf nicht porösen Substraten wie Kunststoffen, Acryl, Metall und Glas, was sie zur bevorzugten Wahl für Beschilderung, Verpackung und Industriedruck macht. Der Nachteil ist, dass die UV-Härtung die Gesamtdruckgeschwindigkeit verlangsamen kann, teilweise aufgrund von Einschränkungen bei der Farbzufuhr und der Notwendigkeit ausreichender UV-Bestrahlung pro Durchgang.
In jüngsten Entwicklungen erhielten Xennlas XenJet Vivid CMYK Pigment-UV-Farben die Xaar-Zertifizierung für die Verwendung auf dem Omnidot 760 Druckkopf, was die anhaltende Innovation bei UV-Farbformulierungen für höhere Qualität und Kompatibilität zeigt.
6. Elektronenstrahl-härtbare Farbe (EB)
Wie UV-Farbe härtet EB-Farbe durch Energieeinwirkung aus; in diesem Fall durch einen Strahl hochenergetischer Elektronen. Die EB-Härtung erfordert keine Photoinitiatoren (die UV-Farben benötigen), was zu einem saubereren chemischen Profil führt. EB-Farben werden hauptsächlich in speziellen Verpackungen und im Etikettendruck verwendet, wo schnelle Härtung und lösemittelfreie Prozesse erforderlich sind.
Die richtige Farbe wählen
Für Druckeinkäufer und Designer beeinflusst die Wahl der Farbtechnologie direkt das fertige Produkt. Wasserbasierte Pigmentfarben liefern archivtaugliche Qualität für Fotos und Kunstdrucke. Lösemittelfarben sind für Außenbeständigkeit ausgelegt. UV-Farben funktionieren auf nahezu jeder Oberfläche, einschließlich starrer Materialien. Trockentoner bleibt die wirtschaftlichste Wahl für Textdokumente in hoher Auflage.
Der Markt für Digitaldruckfarben entwickelt sich weiter, wobei große Hersteller wie Canon, HP, Epson, Ricoh und Farbstoffspezialisten wie DIC, Sun Chemical, Flint Group und Sakata INX alle in Formulierungen der nächsten Generation investieren. Da der Digitaldruck sowohl im Volumen als auch in der Leistungsfähigkeit wächst, hilft das Verständnis dieser Farbarten, bessere Entscheidungen für Ihre Druckprojekte zu treffen.