TheInkjetConference toont zwaktes van inkjet
SIGNPRINT – Conferentie-buzzwords waren ‘inkrecirculation’, ‘nozzle-compensatie’ en ‘missing nozzles’ in printkoppen. Inkjet onder de loep van kenners en veel techneuten.
• Leestijd: ca. 4 minuten
Eigenlijk kwam alles onder een vergrootglas; pigmenten, bindmiddelen en het hele inkjetprint- en droogproces.Verder over de waterscheiding tussen watergebaseerde- en LedUV-inkten. Foutdetecties en hoe die zonder stops bij te sturen; echt álles kwam voorbij op deze inkjetconferentie met 541 toehoorders (2017: 529)
Global Graphics verhelpt Ellerhold’s banding inkjetprinters
Global Graphics’ (verder GG) Tom Mooney presenteerde een case study over ‘Hoe verminder je softwarematig de non-uniformiteit van scannende printkoppen op wideformat billboards van Ellerhold AG’; eigenlijk een zogenoemd ‘bandingprobleem’; bekend van vroegere multipassinkjetprinters.
Achtergrond: Ellerhold is Duitsland’s marktleider in de concurrerende markt voor billboards; aldaar bekend als MegaLights; landelijk het meest populaire reclamemedium, met jaarlijks ±450.000 premium billboard-posters, waarvan Ellerhold ±70% produceert. Ellerhold heeft zes productieplants, verspreid over Duitsland met 545 medewerkers en 77,35 Mio.€ omzet in 2017.
Vanouds bekleedt Ellerhold technologisch een innovatieve voortrekkersrol; qua offset sinds 2004 bekend door inbedrijfstelling van KBA’s eerste allergrootste Rapida 205 Jumbo-vellenoffsetpers (151x205cm). Ellerhold produceert ook verpakkingen, POS-displays en bedient veel bedrijfsonderdelen met een eigen machinefabriek ‘Ellerhold Maschinenfabrik GmbH’-Radebeul. Deze fabriek bouwde voor Ellerhold’s vestigingen inmiddels zes roll2roll wideformat multipass-inkjetprinters type: MLM 2600NG, bedoeld voor fc-4/4 grootformaat (252x354cm) MegaLights printing; dus tweezijdig geprint. Maar er was een probleem:
MegaLights prints vertoonden een zodanige banding over de pass-breedte, dat eigen machinefabriek die niet kon mechanisch oplossen. Vermoedelijk een drukverhoging in de inkt- en nozzletoevoer aan de randen van de printkop (onbekende welke); enigszins inlijn met de printkoppen op HP’s fullcolour PageWide XL 8000. Ellerhold’s prints toonden een puntige golfvorming met verhoogde densiteiten op de golfpunten. In arren moede wendde Ellerhold zich tot Global Graphics, die zich eerder al sterk maakte met inkjetprintoptimalisering door haar rasteralgoritme ‘ScreenPro’. Om kort te gaan: GG zag waar de schoen wrong en bood oplossend maatwerk door haar ‘PrintFlat’ rasteralgoritme.
Na fingerprintinmeting van Ellerhold’s MLM 2600NG leverde GG een compensatie-algoritme dat druppelgroottes reduceerde waar de densiteit toenam. Zeg maar dat ‘PrintFlat’ via GG’s Harlequin-RIP middels elektrische pulsbeïnvloeding tegensturing geeft aan druppelgroottes; zodanig dat de schematische golflijn weer recht wordt. Samplebeelden toonden aan dat GG’s inkjetdruppel-compensatietechniek goed werkt op Ellerhold’s roll2roll printers.
Inkrecirculatie binnenin de printkoppen
Afgesproken of niet, maar zowel Ricoh, Konica Minolta, Kyocera als Xaar highlighten het recirculeren van jetinkten binnenín de printkoppen; liefst direct achter de nozzle-opening; in de nozzlekamer. In uitwerking verschillend, maar principes komen overeen: de inktflow maakt in de nozzlekamer als ware een ‘poetsende’ beweging tegen de rugzijde van de nozzleplaat en houdt zo eventuele luchtbelletjes en/of andere verstoppingsrisico’s weg voor de nozzle-opening. Voor singlepassinkjetprinters een keiharde noodzaak omdat printproductie vanwege witte strepen (missing nozzles) direct inferieur wordt. Voor multipassprinters inmiddels ook, maar die hebben het lang zonder moeten doen. Multipassprinters hebben standaard reiniging- en/of flush-stops. Xaar noemde hun nieuwste printkoppentechnologie -bekend om consequente recirculatie- zelfs ‘een evolutie’ (Xaar printkoppen 5601, 1001 – 1003. De nieuwste 2001+ lanceert Xaar nu voor dikke inktjetlagen zoals op keramiek en glas). Kyocera onderschreef de recirculatieprincipes; immers, je reduceert de kans op dichtdrogende nozzles, hakende luchtbelletjes en/of sedimentneerslag binnenin de kop. Echter, de complexere flowtechnologie is duurder en stelt hogere eisen aan engineers en gebruikers.
Uiteraard hebben inkjetprinters inktfiltertechnieken aan boord voor ontgassing en nanofiltratie van inkten. TheInkjetConference bood filterspecialisten zoals 3M, Pall en PSS-Integris daarvoor een ruime presentatiegelegenheid
Missing nozzles opsporen
‘Missing nozzles’*) zijn probleemonderdeel van drop-on-demand inkjettechniek. Die inkjetproducties verlangen nu eenmaal dat ‘missing nozzles’ (met als gevolg witte lijnen in de print) onmiddellijk worden opgespoord en gecorrigeerd. Dat opsporen gebeurt met scantechniek; op TheInkjetConference gepresenteerd door Baumer’s ColorBrain, BioTech en Tichawa Vision’s VDCIS Industrial Scanner. In bekende in roll2roll-precisiedetectie van printkwaliteit is AVT (niet op de conferentie); ingebouwd op Landa’s Nanographic printers. Is de ‘missing nozzle’ gedetecteerd en geadresseerd aan de betreffende nozzle, volgen geautomatiseerde nozzlecompensaties. Bijvoorbeeld verhoogde trilpulsen aan de nozzle geven opdat het defect verdwijnt. De meeste printkoppenfabrikanten laten de naastliggende nozzles iets vettere druppels spuiten, bedoeld om de witte lijn te compenseren. Werkt, maar meestal volgen er meer defecten zodra ‘missing nozzles’ optreden. Daarom: beter voorkómen door interne recirculerende inkten in printkoppen; voorafgegaan door pomp- en nanofiltermembranen.
4e Generatie Kodak UltraStream; no ‘missing nozzles’
`Kodak’s presentatie ‘Expanding the boundaries of digital print with aqueous inkjet’ leek een onbedoelde reactie op alle drop-on-demand inkjetproblematiek. Dan Denofsky etaleerde Kodak’s waterbased continuous inkjet (WB-CIJ) met al z’n pluspunten. Kodak’s CIJ-principe genereert een continue druppeltjesstroom, waarin alleen de printdruppels het substraat bereiken en de niet-printende druppels door een deflector worden afgeleid en hergebruikt. Die continue inktstroom vermijdt nozzleverstopping. Kodak durft voor haar UltraStream ‘de laagste bedrijfskosten in de industrie’ te claimen. Desondanks blijft het een niche-techniek die moet opboksen tegen de drop-on-demand-mainstreamtechnology. Kodak knokt hard voor een bredere marktacceptatie. Denofsky’s 1200x600dpi UltraStream-printsamples toonden een probleemloze resolutie voor fijne teksten, QR- en barcodes op verpakkingen.
Denofsky maakte ook gewag van verdere samenwerking met Uteco voor een bredere printmachineversie voor verpakkingen; Uteco’s Sapphire-EVO (drupa’16 nog 20cm printbreedte). Die EVO gaat naar 65cm printbreedte en 250-300m/min output; data die per drupa’20 nog kunnen vermeerderen. Maar wrijfvaste hechting van watergebaseerde inkjetprint op plastics is veel lastiger dan op papier. Denofsky highlighte hoe Kodak’s watergebaseerde inkjet hecht op verpakkingsplastics (PP, PE, PET, BOPP e.a.). Los van Uteco’s machineprincipes hechten Kodak’s inkten dankzij Kodak’s vooraf gedoseerde Film Optimizer Agent (FOA), vóór de cmyk-inkjet via een coatingroller aangebracht op het plastic, gevolgd door droging. Ook verbetert FOA de kleurkracht en beeldscherpte.
*) Het effect van ‘missing nozzles’ in een inkjetprint ziet er uit alsof er een zandkorreltje in de uitstrijk van je verfkwast zit
Kopbeeld – Trots op bandingvrije prints van Ellerhold’s tweezijdige fullcolour Megalight (inkjet)printer. Links Maximilian Ellerhold, rechts Stephan Ellerhold