Como escolher a impressora digital certa para tecidos

Por SGIA Journal em 10/09/2018
O tipo de cabeça de impressão influencia diretamente na qualidade da produção

O tipo de cabeça de impressão influencia diretamente na qualidade da produção

Escolher a impressora inkjet têxtil certa exige uma visão clara do que você quer fazer, além do conhecimento das soluções disponíveis no mercado. É preciso conhecê-las e compará-las para, então, adquirir e usar adequadamente o melhor equipamento.

Este artigo apresenta informações para nortear a aquisição de uma solução de impressão digital têxtil. Porém, ele não abrange questões relacionadas à criação e pré-impressão. Na impressão digital, você precisará de um software de design para “materializar” o que está no arquivo digital. Depois das ferramentas de design, é necessário escolher os componentes de impressão. Você deverá se perguntar: “O que preciso para imprimir as imagens que criei e quais são minhas opções?” Este artigo fornecerá uma visão geral das funções da tecnologia, das cabeças e das tintas.

Um ótimo ponto de partida nesse processo de aquisição é pensar no tecido que você quer estampar. Qual será a aplicação dele depois de impresso? E qual papel ele vai desempenhar no ambiente? Como você vai dar conta das demandas de seus clientes? Depois de responder a essas perguntas, você terá mais condições de avaliar maneiras de imprimir digitalmente em tecidos.

Por que estampar tecidos digitalmente?

A tecnologia inkjet para imprimir digitalmente em tecidos oferece vantagens e limitações. Na inkjet, não há contato entre os tecidos e o mecanismo de impressão. Ao reproduzir designs multicoloridos, os usuários de métodos analógicos (que tocam o tecido) precisam fazer ajustes para evitar falhas causadas pelo próprio contato do substrato com o mecanismo de impressão. Por ser um método diferente, o inkjet dispensa a necessidade desses ajustes e reduz as restrições de projetos. Outras vantagens da inkjet são:

  • Produção de amostras, personalização e curtas tiragens;
  • Personalização de vestuários e designs com alto valor agregado;
  • Impressão de dados variáveis e trocas rápidas de imagens;
  • Entrega just-in-time;
  • Favorecida pelo crescimento do varejo na internet e das vendas de tecidos personalizados;
  • Não está limitada aos padrões de tamanhos de telas serigráficas;
  • Impressão de imagens fotográficas de qualidade;
  • Renderização de milhões de cores com quatro, seis ou oito cores de processo;
  • Impressão em tecidos grandes, o que é particularmente útil para soft signage;
  • Elimina a maioria dos requisitos dos processos analógicos, como filmes, telas, registro e armazenamento de matrizes;
  • Reduz o gasto com tinta, a poluição e os impactos ambientais;
  • Criação e prova das imagens que serão impressas.

Ao apresentar uma das vantagens da impressão inkjet têxtil, Thomas Poetz, CEO da 3T Inkjet Consulting, relata o processo de uma estamparia alemã que emprega tanto uma inkjet da SPGPrints (digital) quanto uma serigrafia (analógica) rotativa com tinta reativa e seis cores. Ele comparou o consumo de água entre os processos. A serigrafia utilizava de 50 a 60 litros de água por metro linear, enquanto a impressora inkjet utilizava de 14 a 20 litros de água por metro linear. Trata-se de uma diferença que resulta na economia de 60% a 70% do uso de água. Poetz também observou que o pós-processamento de tinta inkjet têxtil pigmentada praticamente não consome água. O quadro abaixo compara os dois sistemas:

Característica Impressão digital têxtil Serigrafia têxtil
Número de cores por design Milhões (dentro da gama reproduzível pelas cores de processo) Limitado ao número de cores especiais (spot)
Limites do tamanho do design X (largura da impressora) e Y (não limitada) Tamanho da tela e repetição X e Y limitada 
Resolução Maior que 1.200dpi ~150dpi
Impacto ecológico Menor que o processo analógico Excesso de corantes, desperdício de água e uso de energia
Mínimo que pode ser produzido Um item ou uma jarda De 1 a 3 mil jardas
Tempo de inatividade para trocas Perto de zero De 30 a 60 minutos
Tempo de preparação de uma amostra De 1 a 3 dias De 1 a 3 semanas
Consistência da qualidade de impressão Pode ser muito consistente Pode variar e deve ser monitorada
Velocidade da impressão única passada Maior que 75 metros por minuto Maior que 50 metros por minuto (rotativa)
Velocidade da impressão de múltiplas passadas De 1 a 8 metros por minuto --

 

Desvantagens

A impressão inkjet têxtil, no entanto, apresenta certas desvantagens em relação à impressão têxtil serigráfica plana e rotativa. As cabeças de impressão normalmente exigem que os fluidos tenham viscosidade muito baixa. Elas não trabalham com tintas de alta viscosidade como as usadas para imprimir adesivos para flocagem. Também não podem imprimir glitter e outros insumos com partículas maiores do que as que passam pelos bicos (nozzles) das cabeças.

Atualmente, apesar de as tintas inkjet custarem mais (por unidade de volume) do que as tintas serigráficas, a tecnologia inkjet, geralmente, usa menos tinta para produzir o mesmo design. Além disso, na impressão, muito mais tinta serigráfica é desperdiçada. A serigrafia pode imprimir, de forma econômica e competitiva, tiragens longas de uma mesma imagem. As impressoras inkjet DTG (direct-to-garment) de entrada são muito mais lentas. No entanto, as impressoras inkjet de única passada estão se igualando ou, em alguns casos, excedendo o rendimento das impressoras serigráficas rotativas. Porém, sistemas única passada podem custar de 5 a 6 milhões de dólares. Impressoras DTG industriais também podem corresponder às velocidades de produção de sistemas serigráficos automáticos.

A tendência natural das pessoas de resistir às mudanças e continuar a contar com os processos consolidados (como os sistemas serigráficos rotativos e planos) e os custos de adoção trabalham contra a impressão inkjet têxtil. O tempo, o esforço e as despesas que as empresas precisam investir para a aquisição de uma nova tecnologia acabam retardando o ritmo da disseminação das soluções de estamparia têxtil digital.

Qual sistema inkjet têxtil devo escolher?

As tecnologias inkjet podem imprimir tintas UV, látex, solvente, ecossolvente e tintas têxteis com pigmentos ou corantes. Os sistemas inkjet UV, solvente e ecossolvente podem imprimir tecidos e ser úteis em aplicações “não vestíveis”. O primeiro sistema de impressão inkjet direta para vestuário, que Patrice Giraud e sua equipe desenvolveram em 1994, usava tintas UV pigmentadas à base d’água e produziram materiais com toque macio como as tintas têxteis pigmentadas aquosas com acrilato. A HP tem promovido suas tintas látex para soft signage e impressão de amostras.

Tintas de impressão inkjet têxtil

Presumindo que as vantagens da inkjet superam suas limitações, podemos seguir em frente para analisar os vários componentes tecnológicos e determinar quais produzirão os resultados esperados.

É preciso começar pela configuração das tintas, que devem combinar com os tipos de tecidos que serão impressos. Para que haja a adesão ao substrato têxtil, a tensão superficial da tinta precisa ser menor que a energia superficial da mídia.

Geralmente expressa em dines/centímetro, a tensão (ou energia) superficial é a força que mantém juntas as gotas de tinta. Portanto, para obter a qualidade de impressão desejada, é essencial saber como as gotas são geradas pelas cabeças, como elas se espalham nos substratos e como a umidade ocorre nesses materiais. Estão disponíveis instrumentos capazes de medir a tensão superficial dos substratos e as tensões estática e dinâmica das tintas inkjet. Fabricantes de tintas e substratos podem fornecer as informações necessárias essa questão.

As tintas desempenham a tarefa essencial de colorir os tecidos que deverão possuir características aceitáveis de manuseio, resistência à luz e durabilidade, nos ambientes em que serão colocados. São tintas que usam corantes ou pigmentos. As pigmentadas podem imprimir em uma grande variedade de tipos de tecidos. Elas usam ligantes que encapsulam os pigmentos e aderem aos substratos. Normalmente, depois de impressas, elas criam uma película superficial que produz um toque discernível, o que pode ser inaceitável para algumas aplicações mais delicadas. Por outro lado, as tintas pigmentadas normalmente não se desvanecem tão rapidamente quanto as tintas com corantes quando expostas à luz solar.

Tintas com pigmentos ou corantes podem imprimir diretamente em tecidos

Além das tintas pigmentadas, a impressão inkjet têxtil pode empregar tintas ácidas, reativas, dispersas e sublimáticas (as quatro são à base de corantes). As tintas ácidas são utilizadas em fibras naturais de proteína, como a seda e a lã, e em fibras sintéticas de poliamida, como o nylon. As tintas reativas são usadas em fibras celulósicas, como algodão e rayon. Elas também podem colorir fibras proteicas se o tecido for pré-tratado com uma substância ácida.

O corante disperso e o corante de sublimação são membros da mesma família química. Alguns fornecedores oferecem tintas de corante disperso para impressão sublimática. Corantes dispersos e de sublimação são usados para colorir poliéster e algumas formas de poliamida (nylon). Os corantes dispersos são impressos diretamente no tecido, ao passo que os de sublimação são impressos no papel e depois transferidos por meio de calor e pressão para o tecido ou outro material receptivo.

Outras tintas à base de corantes também estão disponíveis para tecidos e aplicações específicas. Corantes catiônicos, por exemplo, podem imprimir em tecidos de fibra acrílica.

A maioria das tintas inkjet têxteis é a base d’água. Os tecidos de fibras naturais tendem a absorver água e são descritos como hidrofílicos, ao passo que muitas fibras sintéticas, como o poliéster, são hidrofóbicas e repelem tintas à base d’água. Fibras hidrofílicas podem afastar o corante da área pretendida, o que resulta em uma impressão borrada. As fibras hidrofóbicas podem criar resistência para que as tintas aquosas se liguem a elas.

Quanto aos revestimentos aplicados sobre os tecidos: alguns podem limitar a propagação de gotas de tintas, outros podem aumentar a adesão das gotas.

Cabeças de impressão

A cabeça de impressão também é um elemento essencial na produção. Os principais tipos de cabeças são a jato de tinta contínuo (Continuous Inkjet, CIJ) e a de gotas por demanda (Drop-on-Demand, DOD), que inclui a tecnologia térmica (Thermal Inkjet, TIJ) e a piezo (Piezo Inkjet, PIJ). A piezo é a principal tecnologia usada na impressão inkjet têxtil.

A CIJ foi empregada na primeira impressora DTG e numa impressora única passada chamada Osiris. No entanto, as cabeças CIJ oferecem baixa resolução de imagem.

Quanto à TIJ, a Canon e a Encad ofereceram impressoras têxteis com essa tecnologia, mas sem sucesso comercial. Já as impressoras látex da HP com cabeças TIJ têm aplicações (limitadas) para impressão têxtil.

As cabeças PIJ podem oferecer reproduções em grayscale de alta resolução, com diferentes volumes de gota de tinta, gradações suaves e intensidade de cor. A seguir, há uma relação de algumas das cabeças PIJ que trabalham com tintas têxteis aquosas em equipamentos inkjet para impressão direta ou indireta:

  • Kyocera: KJ4B-QA, KJ4B-0300- G06DS e KJ4B-0150;
  • Fujifilm Dimatix: Samba, StarFire e Q-class;
  • Ricoh: Gen 4, Gen 5 e GH2220;
  • Konica Minolta: KM512i e KM1024i;
  • Epson: DX5, DX7, 5113, TFP e PrecisionCore;
  • Seiko: 508 GS e Seiko SPT1024GS;
  • Panasonic UH-HA820;
  • Xaar: 1201 e as recém-lançadas 5601 e 5501.

Os desenvolvedores melhoraram a precisão e as capacidades das cabeças PIJ ao introduzir sistemas mecânicos microelétricos (MEMS) em suas fábricas. Com a MEMS, essas indústrias usam eletroformação, ataque químico e corte a laser para replicar camadas, peças e detalhes com alta precisão. A MEMS produz peças complexas de forma precisa, consistente e econômica. Fabricantes de cabeças e parceiros como as empresas ST Microelectronics, Rohm Semiconductor, Silex Microsystems e Silicon Sensing desenvolveram formas de industrializar atuadores piezoelétricos. Além disso, estão melhorando outras técnicas para automatizar e refinar todo o processo de fabricação. A Stork Veco B.V. tem sido uma das principais fornecedoras de placas de nozzles eletroformados para vários fabricantes de cabeças.

Os fabricantes de PIJ também estão incluindo a recirculação, que ajuda a manter as partículas de pigmento em suspensão para evitar a coagulação da tinta e o entupimento dos nozzles. A recirculação é particularmente desejável em cabeças que imprimem tintas brancas pigmentadas. Alguns exemplos de PIJ com recirculação são: Fujifilm Dimatix Samba, Seiko SII RC 1536, Konica Minolta KM 1024i, Ricoh MH5421MF e Xaar 5601. A Kyocera apresentou a KJ4C-0360 para o mercado de cerâmicas, mas planeja oferecê-la também para impressão têxtil .

Alguns fabricantes também estão desenvolvendo cabeças de baixo custo. A Ricoh lançou a GH2220 (de 2 cores) e fabricantes chinesas de impressoras adotaram essa tecnologia. A Epson apresentou a 5113 como alternativa para as cabeças DX5 e DX7. No quadro a seguir, há uma relação entre os tipos de cabeças e impressoras onde elas são empregadas:

Cabeças Impressoras

Kyocera KJ4

MS JP, LaRIO, EFI-Reggiani ReNOIR, Aleph, Atexco Vega One, Flora T-180, HopeTech e Miyakoshi MTP

Ricoh Gen4

Mimaki TX400

Ricoh Gen5

Mimaki TX500, d. gen Teleios, Mtex (5032 HS, Vision, 500 C e P), Oric (TX1804-E, TX3202-E, TX1804-G, TX3209 e 3206-G) e Flora (TX, T-100, LJ200T)

Ricoh GH2220

FabricZoom, Oric (TX3750-GH, TX6360-TG), Grando e IQDemy Speedster GH2220

Epson DX-5

Mimaki (JV-33, JV-5) e Mutoh RJ-900

Epson DX-7

Roland XF-640 e Mutoh 1638

Epson 5113

Oric (TX3-BE, TX1802-BE, TX1804-BE) e Grando

Epson T2 Micro PIJ

Epson-Robustelli Monna Lisa

Fujiflm Dimatix Samba

SPGPrints JAVELIN & PIKE, Flora Textra e HopeTech (BD01 e BD02)

Fujiflm Dimatix Starfre SG-1024

Zimmer Colaris3 DX, Tacome KeraJet TS7, Pyung An e HopeTech (BD01, BD02, HF01, HF02, HF03)

Fujiflm Dimatix Q-Class

Kornit Allegro e Kornit DTG

Seiko SII 508GS

Ichinose 2030 e Ftex JS-BT-180

Seiko SII SPT 1024GS

Zimmer Colaris Infniti SK

Panasonic UH-HA820

Mtex (Blu Neo e K) e Mimaki TS300P

Konica Minolta KM Single-pass

Konica Minolta SP-1

Konica Minolta KM 1024i

Nassenger (10, 8, Pro 100 e Pro 120)

Konica Minolta KM 512i

Nassenger Pro 60

 

Sobre os autores

Vince Cahill começou na serigrafia em 1969. Em meados da década de 1970, desenvolveu um método serigráfico plano para imprimir em tecidos de seda para decoração. Em 1980, fundou o The Colorworks, negócio de serigrafia com sua esposa, Claire Hunter, que tem mais de quatro décadas de experiência em operação e administração de empresas de consultoria em impressão. Em 2003, eles formaram a Industrial Printing Solutions (IPS), para distribuir impressoras de impressão digital.

Este artigo foi publicado inicialmente no SGIA Journal e reproduzido pelo InfoSign com a permissão da SGIA (this article first appeared in the SGIA Journal and is reprinted with permissions from the SGIA).



X-Press UV 1000K e X-Press 1000 HK são opções de impressoras híbridas

Por Luiz Ricardo Emanuelli em 16/04/2013

A CET Color, fabricante norte-americana de impressoras digitais, anunciou os modelos X-Press UV 1000K e X-Press 1000HK. Híbridas, as máquinas são ideais para birôs que trabalham com altos volumes, podendo produzir mais de 20 placas por hora a uma qualidade de 600 dpi.

As máquinas contam com um spooler customizado que melhora o fluxo da produção. Além disso, elas possuem mesa de impressão com sistema de vácuo com quatro zonas, para otimização do set up. A mesa também tem um sistema de registro para colocação e fixação das mídias rígidas.

Impressora híbrida da CET Color

Impressora híbrida da CET Color

Fonte: My Print Resource



Hexis anuncia nova linha de vinis adesivos coloridos

Por Luiz Ricardo Emanuelli em 02/12/2015
Paleta da linha Suptac S5000 é composta por mais de 100 cores

Paleta da linha Suptac S5000 é composta por mais de 100 cores

A Hexis, fabricante de mídias para comunicação visual, anunciou no mercado europeu o lançamento da Suptac S5000, linha de vinis poliméricos coloridos com acabamento brilhante. A série é indicada a diversas aplicações de sinalização, inclusive superfícies ligeiramente complexas e instalações em ambientes, vidros e veículos (caminhões, carros, motos e barcos).

Segundo a empresa, a série Suptac S5000 é composta por mais de 100 diferentes modelos (cores) e está disponível em diversas larguras, que variam de 380mm a 1.520mm. Além disso, as películas têm espessura de 65µm e adesivo acrílico solvente permanente. Portanto, podem ser aplicadas com método úmido e são capazes de resistir a temperaturas extremas. Os vinis vêm com liner de kraft revestido com silicone, para oferecer melhor aderência e precisão durante o processo de corte em plotters.

Scott Wilkins, diretor da Hexis UK, declarou: “A série Suptac é incrivelmente versátil e pode ser usada para várias aplicações de sinalização, tornando-se a solução ideal para qualquer empresa que necessite de um vinil flexível de alta qualidade”.

Os vinis da linha Suptac S5000 têm durabilidade de 10 anos, que pode variar de acordo com a cor e a aplicação do material.

Fonte: Hexis