Dossier : La technologie d’impression UVGel

La technologie d’impression UVGel

La technologie d’impression UVGel se propose ni plus ni moins de révolutionner l’impression grand-format. Cherchant à répondre le plus précisément possible aux besoins du marché, Canon propose une technologie dépassant les limites de l’offre technologique actuelle.

Nous verrons quelles sont les spécificités de cette encre et de quelle manière il est possible de les mettre en perspective avec les outils de production existant.

Les besoins du marché :

La Croissance du marché :

Le marché des arts graphiques grand format est à la fois dynamique et motivant. Il est en constante évolution et ce processus ne cesse de s’accélérer. Sur ce marché, nous observons deux tendances fortes :

Les volumes augmentent. Les impressions sont de plus en plus nombreuses et de nouvelles applications sont continuellement développées. L’étude des tendances du marché grand format, réalisée par PRIMIR pour le compte de l’association américaine des professionnels de l’impression NPES, a conclu que 75 % des personnes interrogées s’attendaient à observer une hausse de leurs volumes d’impression grand format dans les 12 prochains mois ; les trois principales applications étant les bannières (84 %), les panneaux (80 %) et les affiches (79 %). Toutefois, lorsqu’on leur a demandé quelles applications elles s’attendaient à voir augmenter l’année prochaine, l’emballage (73 %) s’est clairement positionné en tête*.
*PRIMIR Wide Format Inkjet Printing Trends, juin 2015

Lorsqu’on regarde le secteur de la communication visuelle grand format dans son ensemble, InfoTends prévoit un taux de croissance annuel moyen des volumes d’impression autour de 3 % entre 2015 et 2020 en zone EMEA. Cette croissance ininterrompue est la conséquence d’une adoption accrue de nouvelles technologies et d’une gamme étendue d’applications ainsi que de solutions de workflow plus efficaces. IT Strategies* anticipe que la croissance mondiale des volumes d’impression grand format combinés des technologies d’impression en bobine latex, éco-solvant et UV va passer d’1 milliard de m2 à plus d’1,6 milliards de m2 en 2020.
*IT Strategies WF InkJet Graphics Summary 2015

La technologie d'impression UVGel - Volumes d'impression Es-LX-UV monde

Volumes mondiaux d’impression ES/LX/UV

 

Par ailleurs, les délais d’exécution des clients sont toujours plus courts. Selon une étude conduite par InfoTrends, plus de 40 % des tâches d’impression grand format doivent êre réalisées dans les 24 heures. On s’attend à ce que ces deux tendances se poursuivent. Autrement dit, une productivité améliorée est le premier moteur qui pousse les professionnels de l’impression grand format à investir dans les technologies. PRIMIR US, analyste du marché, explique :  » La demande pour des niveaux de service toujours plus élevés oriente les investissements vers les imprimantes plus rapides, avec un séchage du support instantané « *

PRIMIR Wide Format Inkjet Printing Trends, juin 2015

'impression UVGel - délais de réalisation

Source : Wide Format Printing Critical Element in the Communications Mix, InfoTrends 2013 N = 310 personnes interrogées

Restriction de l’offre technologique actuelle :

En prenant en considération les paramètres de valeur ajoutée pour les clients du point de vue d’une technologie d’impression grand format innovante, Canon s’est longuement entretenu avec les différents acteurs du secteur de l’impression (des entreprises de toutes tailles) en Europe, aux Etats-Unis et en Asie. Tous disposaient de plusieurs imprimantes : les dix professionnels spécialisés européens possédaient entre deux et six imprimantes, les 13 professionnels asiatiques (Chine et Japon) utilisaient entre trois et 40 machines et les dix clients américains possédaient entre 4 et 14 imprimantes. L’objectif de cette étude qualitative visait à comprendre les frustrations quotidiennes de ces entreprises et comment l’innovation technologique pouvait les soutenir dans leur développement et leur croissance commerciale. Cette analyse côté client est à la base de la philosophie de Canon en matière de R&D, à savoir l’innovation pour le résultat.

Les commentaires des clients ont clairement démontré que, avec les technologies d’impression actuelles, à l’heure d’aujourd’hui, il existe un écart dans l’offre de produits. La plupart des produits actuellement proposés aux entreprises spécialisées sont des systèmes 64 pouces latex et écosolvant (1,6 m) à faibles volumes. Ces imprimantes ont l’avantage de ne pas nécessiter un gros investissement et sont faciles à utiliser. Toutefois, elles ont trois restrictions principales, autrement dit, elles ne répondent pas totalement aux attentes des entreprises spécialisées.
• Productivité

• Qualité à la bonne vitesse

• Large éventail de supports

Productivité :

L’étude qualitative conduite par Canon auprès des professionnels spécialisés dans les applications graphiques a permis de souligner l’importance de la vitesse de production comme principale limite des technologies à rouleaux dominantes. Selon les clients interrogés, les appareils 64 pouces latex et écosolvant, actuellement disponibles sur le marché, ne permettent plus de répondre aux rythmes de production effrénés et aux pics de production en augmentation. Même si les concepteurs d’imprimantes 64 pouces latex et éco-solvant ont amélioré les vitesses de sortie avec les itérations ultérieures de ces technologies, les gains ont été progressifs plutôt qu’extrêmes du fait des limites inhérentes à ces technologies, à savoir :

• Le haut degré de fusion/coalescence des encres 64 pouces latex et écosolvant qui limite le volume d’encre qui peut être déposé sans toucher à la qualité d’image ;

• Autrement dit, les technologies 64 pouces latex et éco-solvant exigent un plus grand nombre de passages pour atteindre le niveau de qualité d’image souhaitée sur une zone donnée ;

• Ceci ralentit l’impression ou pousse les professionnels spécialisés à atteindre une productivité élevée au détriment de la qualité ;

• Les processus 64 pouces latex et éco-solvant nécessitent une phase de séchage pour que l’eau/le solvant s’évapore.

Dans la pratique, les professionnels spécialisés dans les applications graphiques utilisant les technologies dominantes expliquent qu’ils sont obligés de gérer des engorgements de production. Ils ne peuvent donc pas envisager l’augmentation des volumes des tâches d’impression voire ils hésitent à accepter certaines tâches (en particulier, les tâches ou applications à volumes élevés où ils perçoivent le risque lié à la livraison à une date précise ou à l’utilisation d’un substrat méconnu).

Pour l’heure, les professionnels relèvent ce défi de plusieurs manières :

  • Imprimantes multiples :

Les entreprises spécialisées tentent de relever ce défi de la productivité en faisant fonctionner plusieurs imprimantes en même temps.

Cette approche exige beaucoup d’espace, plus de personnel et des besoins de maintenance plus complexes. L’augmentation des temps de travail est une autre solution pragmatique, mais elle s’accompagne de coûts d’exploitation plus élevés. Dans les zones où les coûts salariaux sont élevés, cette approche peut être un frein à la croissance potentielle des entreprises car les chefs d’entreprise hésitent à augmenter le travail du personnel et auront plutôt tendance à restreindre les plans d’investissement technologiques impliquant plusieurs machines.

Le recours à plusieurs imprimantes est souvent cité comme un avantage en matière de souplesse de production. Toutefois, l’étude client réalisé par canon montre que, en pratique, les même professionnels qui utilisent plusieurs imprimantes en bobine sont souvent équipés d’appareils individuels configurés pour imprimer sur les types de supports les plus utilisés et hésitent à subir les retards associés à un changement de support et à une modification du profil. Par conséquent, ils n’obtiennent pas vraiment les gains de flexibilité attendus et il leur manque encore la capacité de production réelle permettant d’accepter des volumes plus élevés de taches d’impression et de diversifier leur offre d’applications.

  • Externalisation :

Autre solution pratique mise en place aujourd’hui par les professionnels : l’externalisation d’un support à volume élevé ou les taches perçues comme « à haut risque ». Ceci étant dit, ils sont réticents à le faire car ils doivent sacrifier leur marge, le contrôle qualité et le contrôle sur la livraison. La plupart des entreprises préférerait améliorer ses capacités en interne pour répondre aux besoins en impression de ses clients.

  • Réduire l’écart :

À l’heure actuelle, il n’existe aucune alternative technologique entre ces deux extrêmes que sont la productivité et l’investissement. Un écart substantiel existe entre les deux qui appelle clairement une nouvelle technologie révolutionnaire, capable de répondre aux besoins des entreprises aspirant à un meilleur équilibre entre productivité et investissement

  • Système industriel haut de gamme :

Les clients recherchant une solution de production plus industrielle peuvent également se tourner vers les systèmes latex et UV 3,2 m haut-de-gamme. Ces technologies offrent des débits supérieurs, la capacité de travailler dans une configuration à deux rouleaux et sont par conséquent tout indiqués pour les volumes de production industriels. Toutefois, elles nécessitent un investissement conséquent (supérieur à 120 000 €), ce qui peut rebuter un certain nombre de TPE–PME. Pour investir dans ce type d’imprimante, le chef d’entreprise doit être sûr de traiter des volumes de production élevés et continus qui lui assurerons un retour sur investissement acceptable. La rentabilité pour des volumes moindre doit être remise en question avec ces systèmes. De plus, leurs empreintes physique est importante, ce qui n’est pas forcément adapté à toutes les entreprises.

'impression UVGel - investissement-vitesse

 

Qualité :

Les technologies actuellement disponibles impliquent que les professionnels doivent accepter des compromis entre productivité et qualité ou inversement. Les applications intérieures (comme les supports publicitaires et les communications sur le point de vente, par exemple, ou les produits de décoration comme les revêtements muraux) sont soumises à un examen minutieux et exigent reproductibilité d’image précise, un rendu lisse sans strie, une parfaite répétition et une superbe cohérence des couleurs, impression après impression et sur toutes les images imprimées. Les technologies existantes peuvent fournir une qualité acceptable pour beaucoup d’applications, mais les modes d’impression de qualité supérieure ralentissent fortement les débits, ce qui aggrave les frustrations liées à la productivité décrite ci-dessus. Par exemple, une imprimante latex produisant du backlit en très haute qualité ne peut dépasser une vitesse d’impression moyenne en fonctionnement d’environ 6 m² par heure.

'impression UVGel - qualité

Large éventail de supports :

Tandis que les occasions de se diversifier dans de nouveaux domaines d’application se multiplient pour les professionnels, les technologies d’impression dominantes limitent leur capacité à produire de multiples applications sur un seul appareil. Les imprimante Latex et éco-solvant sont adaptés à large éventail de supports et d’applications. Toutefois, il existe des restrictions qui sont dues au séchage thermique pour que l’eau ou le solvant s’évapore. Ce processus à évaporation rend l’utilisation de ces technologies totalement inadaptées aux supports thermo-sensibles et est une source de défis pour certaines applications (les films, par exemple). Selon l’application, les qualités de performance telles que la résistance à l’abrasion et la résistance à la lumière doivent également être pris en compte.

Conclusion :

Les technologies dominantes ont leurs avantage, mais aussi leurs limites. Pour les professionnels qui sont à la recherche d’un équilibre optimal entre productivité, qualité, supports (et donc applications) et flexibilité, le choix n’est pas si simple. En réalité ils doivent accepter des compromis et favoriser un atout sur un autre. La productivité reste l’un des facteurs technologiques les plus importants limitant la croissance des TPE–PME aujourd’hui. Les propriétés techniques fondamentales des technologies latex et éco-solvant à évaporation impliquent que, en dépit des efforts déployés en R&D, il sera beaucoup plus difficile de répondre aux exigences de productivité croissante des entreprises dans un avenir proche. Il y a donc de la place pour une innovation radicale sur le marché des imprimantes à rouleaux, une innovation capable de répondre aux exigences de productivité des clients tout en répondant aux attentes en matière de qualité et de diversité d’applications (voir en les dépassant).

 

Présentation de la technologie d’impression Canon UVGel :

Introduction :

Ayant identifié cet écart technologique, Canon s’est lancé dans la création d’une solution technologique plus complète, capable d’en finir avec les compromis que les professionnels doivent actuellement faire lorsqu’ils font des choix parmi les solutions latex, éco-solvant et UV classique.

L’objectif de Canon a été de développer une technologie qui offrirait :

  • Une forte productivité pour des volumes industriel avec des temps d’exécution cours.
  • Une haute qualité qui s’adapte un large éventail d’applications, y compris les applications intérieures et de décoration exigeantes.
  • Un choix le plus large possible de supports afin de produire plusieurs applications à l’aide d’une seule imprimante.

Canon s’est également posé la question du coût total de possession afin de garantir aux professionnels un retour rapide sur investissement et des coups d’exploitation faibles. Le résultat est la technologie d’impression Canon UVGel et l’Océ Colorado, la première imprimante dotée de la technologie UVGel.

'impression UVGel - investissement- positionnement

 

La technologie Canon UVgel :

La technologie d’impression Canon UVgel s’accompagne de plusieurs développements technologiques qui s’associent pour combiner les avantages des technologies d’impression dominantes sans compromis.

  • Tête d’impression piézo-électrique Canon/Océ (avec compensation automatique)
  • Encre Canon UVgel
  • Plateau basse température sans apport de chaleur sur le support
  • Concept de polymérisation à LED

L’atout la technologie Canon UVgel réside dans le fait que l’encre est essentiellement un gel, développé pour un processus de polymérisation UV (à base de lampe LED).

Les étapes simplifiée du processus d’impression Canon UVgel sont les suivantes :

  • Dans les têtes d’impressions, l’encre Canon UVgel chauffe et se liquéfie.
  • La matrice hautement contrôlée maintient le substrat à une température stabilisé de 28°C quelques soient les facteurs environnementaux.
  • L’encre liquéfiée se gélifie instantanément au contact du support.
  • Au stade de gel, chaque goutte d’encre est figée instantanément sur le support grâce au processus de pré-polymérisation à LED partiel.
  • La polymérisation complète à LED a lieu ultérieurement dès que l’image est entièrement formée et gélifiée sur le support.
'impression UVGel - polymérisation

 

Principaux atouts du processus d’impression UVGel :

L’encre gel permet d’obtenir ce processus innovant d’impression puis polymérisation qui sèche instantanément. Le concept de la technologie d’impression Canon UVgel renferme plusieurs atout en matière de productivité et de qualité :

  • L’État solidifié de chaque goutte de gel figée empêche la coalescence (fusion) entre chaque goutte d’encre individuelle, pour un positionnement extrêmement précis sans effet d’éclatement (précision de la goutte).
  • En contrôlant la précision de la goutte on dépose un plus grand volume d’encre en moins de passage ce qui améliore la vitesse.
  • Parce que la polymérisation à base de lampe LED est réalisée plus tard, comparé aux technologies existantes, les images ont un rendu plus uniforme et plus lisse.
  • En supprimant le recours à la polymérisation immédiate, la productivité est nettement renforcée par rapport à la technologie UV conventionnelle parce que la polymérisation ne vient plus restreindre la vitesse d’impression.
  • Les impressions sèchent instantanément et ne nécessite aucun processus de séchage à évaporation.

La tête d’impression, l’encre, le plateau et le concept de polymérisation sont des technologies développées par Canon-Océ. Elle s’associent pour créer la technologie d’impression Canon UVgel qui est unique et nouvelle sur le marché des arts graphiques grand format.

 

Différence par rapport à l’UV traditionnel :

Même s’il est basé sur le processus de polymérisation UV, les principaux inconvénients de l’encre UV traditionnelle ne s’appliquent pas à la technologie d’impression Canon UVgel.

L’impression UV classique crée une surface irrégulière due aux différentes couches d’encre déposées individuellement qui génèrent un effet de relief.

À l’inverse, le système de polymérisation UV à base de lampe LED en plus dans la technologie UVgel fonctionne indépendamment du châssis de l’imprimante. Autrement dit l’encre Canon UVgel n’est séchée qu’une fois que l’image complète a été déposée pour permettre à chaque goutte d’encre de se fixer sur le support. Ceci permet d’obtenir un profil plus plat parfaitement adapté au pelliculage.

'impression UVGel - Comparatif UV-UVgel

Impact en matière de vitesse et de productivité :

La technologie Canon UVgel est unique en son genre et se distingue des autres technologies à évaporation telles que le latex, l’éco-solvant et à base d’eau.

L’encre Canon UVgel est « figée » sur le substrat du fait de ses caractéristiques physiques.

Chaque goutte d’encre Canon UVgel est figée instantanément au contact du support. Une fois figée, l’encre UVgel se fixe au substrat avec pour effet un contrôle parfait de la surface.

Ces caractéristiques sont très différentes de celles des technologies à évaporation où les gouttes se propagent naturellement sur le support, ce qui a pour effet d’augmenter la taille et la coalescence des gouttes adjacentes d’une manière incontrôlée jusqu’au séchage par évaporation de l’eau ou du solvant.

Par conséquent, les technologies à évaporation (technologies 64 pouces latex et éco-solvant) sont associées à une taille de goutte plus large et une croissance incontrôlée du support.

Pour éviter ces problèmes, il est nécessaire d’imprimer progressivement l’image en plusieurs passage pour limiter les effets de coalescence de l’encre. ceci a un effet considérable sur la productivité d’impressions en haute qualité.

Le comportement naturel de la technologie d’impression Canon UVgel offre un contrôle sans précédent de la surface par une fusion de l’encre entre le jet et la polymérisation.

Par conséquent, avec Canon UVgel, la quantité précise d’encre est déposée en moins de passages, ce qui diminue les temps de production.

le schéma suivant explique la différence de qualité d’impression entre les technologies numériques à évaporation et la technologie d’impression Canon UVgel :

'impression UVGel - Comparatif dépose de gouttes
Processus à évaporation (64 pouces latex et éco-solvant) :

Lors de la phase d’évaporation, vous observer que les gouttes d’encre commencent immédiatement à grossir au contact du substrat. Cet étalement de l’encre sur le support aboutit à une précision de la goutte incontrôlée et une fusion non souhaitée des gouttes d’encre c’est qui remplit la zone d’impression de gouttes d’encre qui se chevauchent qui sont mal concentrées, irrégulièrement espacées, tout ceci en contribuant à une qualité d’impression médiocre.

Les limitations des technologies d’impression à évaporation sont encore plus flagrantes lorsque les vitesses d’impression s’accélèrent et/ou sur des supports plus absorbants.

CanonUVgel :

Chaque goutte d’encre Canon UVgel est déposés sur le support et se gélifie instantanément au contact du substrat dont la température est contrôlée, ce qui évite toute inprécision dans le contrôle de la goutte ou une fusion (coalescence) non souhaitée. L’encre est efficacement figée au support goutte après goutte ce qui optimise la couverture de la zone d’impression et améliore le placement de chaque goutte d’encre. Résultat : une qualité d’impression supérieure par rapport aux technologies évaporation.

 

D’autres acteurs de performance positifs viennent améliorer la productivité en comparaison des technologies existantes.

Par exemple, la performance en continu des buses est également essentielle dans la productivité des impression jet d’encre et la qualité d’image. L’échec temporaire des buses de la tête d’impression est un problème bien connu dans l’impression jet d’encre qui peut être lié à de la poussière, par exemple.

La technologie Canon UVgel offre un contrôle de la qualité à la volée appelé « Piezo Acoustic Integrated nozzle Technology » (PAINT). Au niveau des têtes d’impression, l’état des buses est contrôlé en continu acoustiquement, par l’envoi d’une pulsation électro-accoustique vers chaque buse qui renvoie un écho ininterrompu. Ce suivi ne nécessite aucune goutte d’encre, ce qui évite tout gaspillage d’encre pour vérifier le bon fonctionnement des buses.

Si une buse est détectée comme défectueuse, elle est temporairement désactivée et remplacée par une buse adjacente. Ce processus est entièrement automatique et ne nécessite pas d’intervention humaine.

Les impressions Canon UVgel sèchent instantanément : elles sont ainsi immédiatement prêtes pour a finition et le pelliculage. La production est ainsi renforcée.

 

Impact en matière de qualité d’impression :

La qualité d’impression est le résultat de plusieurs paramètres qui interagissent, dont les suivants :

  • Volume d’encre déposé
  • Précision de la goutte sur le support
  • Coalescence avec les gouttes adjacentes
  • Résolution spatiale
  • Précision du placement de chaque goutte
  • Nombre de couleurs
  • Nombre de passages
  • Épaisseur du film d’encre
  • Support utilisé
  • Gestion de la couleur

Beaucoup de ces paramètres sont des caractéristiques du système à têtes d’impression piézo-électrique (comme la résolution native, la précision du placement de la goutte, le contrôle du volume d’encre déposé, le nombre de couleurs, etc.)

Toutefois, en matière d’évaluation de la qualité d’impression réelle, le facteur déterminant reste le rendu final de l’encre sur le support.

La relation qui existe entre la quantité d’encre projetée et la couche d’encre sur le support est étroitement liée à la technologie utilisée. L’encre Canon UVgel ayant la propriété d’un gel offre une géométrie de goutte supérieure, ce qui aboutit à une qualité d’impression supérieure quel que soit le support. De même en contrôlant la précision de la goutte, on arrive à une excellente homogénéité colorimétrique sur toute la zone d’impression.

Par ailleurs, l’encre Canon UVgel a été précisément développée pour proposer une gamme de couleurs étendue qui va bien au delà de la gamme proposée par les technologies à rouleaux dominantes et même éco-solvant.

La propriété d’un gel de l’encre apporte à chaque goutte un profil plus plat que dans les autres technologies à séchage UV. Associé au processus de polymérisation à LED séparé, le rendu est plus lisse, sans texture et exempt de limitation concernant la lamination. Les couleurs sont aussi plus chatoyantes.

La qualité d’impression est également compromise par la défaillance de buses. DEs lignes blanches peuvent apparaître sur le support dès lors qu’une buse défectueuse n’arrive pas à projeter de l’encre sur le support, en particulier dans la technologie éco-solvant. La technologie Canon UVgel intègre une compensation automatique et en continu de la performance des buses à la volée.

Du fait des tests préventifs, les défaillances des buses sont détectées avant même d’avoir un impact négatif sur la qualité d’impression.

Impact sur les coûts d’exploitation :

Les gains de productivité constatés avec la technologie Canon UVgel permettent aux professionnels d’honorer plus de commandes à partir d’une seul imprimante, sans augmenter les frais de personnel, ce qui accélère le retour sur investissement.

De plus, les tests montrent que la consommation d’encre est réduite de 40%. Par conséquent, les entreprises produisent des volumes d’impression identiques tout en réduisant leurs coûts d’encre par rapport aux technologies 64″ latex et éco-solvant. La technologie de suivi acoustique de l’état des buses évite tout gaspillage d’encre pour tester les buses. D’ailleurs ce suivi permet de garantir des tirages qui sont toujours d’excellente qualité, même en cas de buse défectueuse. Cela permet de réduire les déchets et les re-fabrications.

La compensation automatique des buses à la volée limite aussi le recours à la maintenance des têtes d’impression par l’opérateur qui peut donc s’investir sur d’autres tâches.

Enfin, la technologie Canon UVgel sans chaleur offre des possibilités d’impression sur des supports fins et thermo-sensibles. Les entreprises peuvent donc opter pour des substrats moins chers s’ils correspondent aux besoin du client et de l’application, ce qui réduit nettement les coûts des consommables.

La nouvelle technologie UVgel de Canon est au cœur de toute la gamme de produits d’impression bobine. La première d’entre elle est l’Océ Colorado 1640 dont nous vous parlions il y a quelque semaines sur blog.pixeltech.fr, une imprimante 64 pouces à rouleau conçue pour offrir une productivité inégalée, une maintenance minimale et une excellente qualité sur un large éventail de supports d’impression dans le but d’optimiser la flexibilité en terme d’applications.

L’Océ Colorado 1640 exploite tous les points forts de la technologie UVgel et ajoute des caractéristiques d’automatisation qui en font une imprimante encore plus productive. Avec une vitesse de pointe de 159 m²/heure pour les applications telles que les panneaux d’affichage ou les bannières extérieures l’Océ Colorado 1640 est plus rapide que toutes les autres imprimantes de ce segment. Même pour les applications intérieures très haute qualité, l’imprimante fonctionne un débit de 40 m² par heure.

Les caractéristiques d’automatisation de l’imprimante réduisent les temps de manutention côté opérateur jusqu’à 1/3 par rapport aux technologies concurrentes. La configuration à deux rouleaux de l’Océ Colorado1640 accroît nettement la productivité non seulement en diminuant le temps passé à charger le support mais également en permettant de changer le support rapidement lors de la production de supports mixtes.

Le tiroir robuste renferme deux rouleaux de type identiques ou différents. Ces deux rouleaux peuvent alimenter le moteur de l’imprimante sans aide de l’opérateur. La taille du support peut-être ajoutée au profil du support et lors du chargement du support et de son profil, l’imprimante règle automatiquement la hauteur des têtes d’impressions, ce qui permet d’offrir la meilleure qualité d’impression possible et évite toute défaillance des têtes d’impressions.

Les nouveaux paramètres sont ensuite stockés dans la bibliothèque de supports pour une utilisation ultérieure.

Comme pour toutes les imprimantes à rouleau, la qualité d’impression et la gamme d’applications reposent énormément sur la précision avec laquelle l’imprimante fait avancer le support. Le cadre solide et lourd de l’imprimante, sa rigidité inégalée et les composants industriels garantissent la stabilité de la gestion des supports. L’imprimante est également doté du système Océ MediaStep qui utilise un scan qui suit en continue la progression du support pour corriger automatiquement la déviation si nécessaire.

La fonction de suivi des buses en continu des têtes d’impressions UVgel Canon/Océ permet de produire des impressions sans surveillance et réduit la gâche.

Conçue en fonction des standards industriel les plus élevés, l’Océ Colorado 1640 répond donc aux besoins de production haut volume des entreprises de toutes tailles, pour la production d’applications graphiques grand format haut volume, qu’il s’agisse de posters, bannières, enseignes, communication sur le point de vente, panneaux d’affichage, habillage de vitrines, adhésif et papier peint personnalisés, dans les plages de production serrées imposées par les clients.

 

Mesure des performances :

Canon a ené toute une série de tests pour évaluer les performances de la technologie UVgel dans des conditions très variées. Les résultats confirment que a combinaison sans précédent de l’encre UVgel et de l’imprimante Océ Colorado 1640 définit de nouvelles normes en matière de productivité, d’automatisation, d’applications et de coût d’exploitation.

Ces tests ont concerné six paramètres de performance critiques :

  • Gamut couleurs
  • Précision des couleurs
  • Uniformité des couleurs
  • Répétabilité et cohérence des couleurs
  • Adhérence de surface et gélification
  • Résistance de l’impression

 

Gamut couleurs :

Le gamut couleur d’une imprimante, c’est la gamme de couleur qui peut être imprimée sur l’appareil en question. En général, plus il est important, plus le tirage correspondra aux attentes d’un professionnel.

Il existe plusieurs façon d’afficher la taille du gamut. Dans le cas présent, Canon a mesuré :

  • Le volume maximum de l’espacement colorimétrique
  • La fraction de couleurs Pantone pouvant être gérée par l’espacement colorimétrique de l’imprimante

Le gamut a été mesuré en mode haute qualité, à une vitesse d’impression de 40m2/h. Les mesures ont été prises avec un colorimètre défini sur D50/2 degrés et dans des conditions d’éclairage M1. Caractéristique du gamut de l’imprimante > Fogra39

s’avère que le gamut est suffisamment large pour simuler la plupart des normes industrielles comme cela est expliqué dans le schéma ci-dessous :

'impression UVGel - Volume gamut
'impression UVGel - Volume profil

Précision :

Lorsque la couleur à reproduire se situe dans le gamut de l’imprimante, l’étape suivante consiste à veiller à ce que la précision des couleurs du système (contrôleur, RIP, imprimante) soit suffisante pour reproduire correctement une couleur. On mesure ici le degré de précision de reproduction d’une couleur.

Canon a évalué la précision de la technologie UVgel et de l’imprimante Océ Colorado 164 ce0 par rapport au profil d’entrée Fogra39.

Les mesures ont été faites directement après le profilage de l’imprimante.

Profil d’entrée : Fogra39
Absorbtion : Absolue
Profil imprimante : Couleurs enrichies sans intensification
Support : Vinyl blanc brillant MPI2000 Avery
Mesure : D50, 2 degrés, M1

Les résultats de ces mesures montrent que 95% des 1485 échantillons lus peuvent être reproduits avec une précision inférieure à 2,33 dE00.

 

Uniformité :

Lors de l’impression de certaines couleurs, leur apparence doit être identique quel que soit l’endroit où elles sont imprimées, autrement dit, leur position sur le support ou entre deux tirages similaires.

Ceci est encore plus vrais lors de l’impression de revêtements muraux : plusieurs panneaux sont imprimés a la suite pour être ultérieurement positionnés les uns à côté des autres sur un mur. Il faut donc que les couleurs soient parfaitement identiques.

Ce critère de performance s’appelle l’uniformité colorimétrique : Une mesure de la reproductibilité de la couleur dans une même impression. La couleur est mesurée sur des échantillons.(Remarque : les variations de couleurs liées aux stries ou aux artefacts de tête d’impression ne sont pas pris en compte dans cette analyse.)

90 % de tous les échantillons doivent avoir un dE00 de 3 ou moins.

Le graphique suivant montre les résultats sur différents types de supports. La ligne rouge représentent la spécification Fogra. Moins le chiffre est élevé et meilleur est le résultat.

L’uniformité au sein du tirage est bonne, avec 95 % de tous les échantillons reproduits avec une précision supérieure à 1,24 dE00. Ces résultats sont également meilleurs qu’avec les technologies latex et éco-solvant.

'impression UVGel - Uniformité colorimétrique

Répétabilité :

Lors du processus d’impression, il est important de connaître la répétabilité et la cohérence de la reproduction des couleurs.

Canon a mesuré les tirages une heure et 24 heures après le tirage de référence. Les mesures ont été faites après le profilage de l’imprimante.

Fichier de test Graphique de test ECI2002 CMJN sur 1485 échantillons
Intervalle de temps 1 heure et 24 heures
Support Vinyl blanc brillant MPI2000 Avery
Mesure D50, 2 degrés, éclairage M1

Les échantillons ont été comparés au tirage de référence. 95 % de l’ensemble des échantillons respectent dE00 < 1,53. De plus, nous pouvons déduire de ces données que les critères ISO 12647-8 sont également respectés : dE00 max. < 2,5 pour CMJKRVB solides et dE00 max. < 3 pour CMJK à tonalités moyennes.

 

Adhérence de surface et gélification :

Plus vite les impressions sont prêtes pour l’étape suivante (la finition, par exemple), plus le gain de temps est important. Idéalement, il faut éviter tout temps d’attente afin de réduire au maximum les délais d’exécution, l’objectif étant de veiller à ce que le support puisse être manipulé et fini sans risque de distorsion de l’image ou dispersion de l’encre sur l’enrouleur.

Dans la pratique, beaucoup d’applications graphiques exigent que la surface d’encre résiste à la charge mécanique par frottement, empilement ou enroulement, par exemple.

Le testeur au carbone System Michael Huber München a été utilisé pour quantifier l’adhérence de la couche supérieure d’encre qui a son importance dans la gélification.

La technologie d'impression UVGel - test d'adhésion

Le spécimen testé était une bande partiellement imprimée avec une couverture de 30 % et partiellement imprimée avec une couverture de 55 %. Une feuille non imprimée de papier de bureau 80 gr sans laine non enduite a été placée au-dessus du spécimen et la pile ainsi constituée est passée au travers des deux rouleaux.

La technologie d'impression UVGel - test d'adhésion2

La densité optique de l’encre déposée/transférée sur la feuille non imprimée a été mesurée à l’aide d’un spectrophotomètre. La densité optique est la mesure de l’adhérence de surface/de la gélification. On considère comme suffisante une densité optique inférieure à 0,025 (c.-à-d. transfert d’encre presque nul) pour l’étape de post-production et pour manipuler le support sans risquer une distorsion de l’image ou une dispersion de sa surface arrière sur l’enrouleur.

La technologie Canon UVgel est conforme à l’exigence < 0,025 pour tous les types de support. On pourrait éventuellement mesurer des valeurs plus élevées sur un support plus dur comme une bannière qui contiendrait du textile. Certains supports peuvent pâtir de la gélification, mais pour la plupart des supports, la dispersion se situera dans des limites acceptables.

Résistance d’impression :

Lorsque soumise à des facteurs externes, la résistance est essentielle dans bon nombre d’applications, à la fois intérieures ou extérieures, parce qu’elle est la garantie que l’impression sera adaptée à son usage et conservera ses qualités et caractéristiques de performance dans le temps.
La résistance se définit comme une combinaison de plusieurs facteurs :
• Résistance à l’abrasion
• Résistance au lavage/brossage
• Résistance à la lumière

Résistance à l’abrasion :

La résistance à l’abrasion est importante dans les applications soumises à des contacts quotidiens telles que les impressions pour le sol, sur des véhicules ou les revêtements muraux.

Afin de mesurer cette résistance à l’abrasion, nous avons utilisé le testeurd’abrasion Prüfbau Quartant.

La technologie d'impression UVGel - résistance abrasion

Lors du test, les zones d’encre à 200 % de RVB ont été soumises à 1000 frottements
contre un autre papier. L’échantillon abrasé a été jugé sur les critères suivants :

  • Transfert des couleurs sur l’autre papier conformément à la norme ISO18947:2013 « Matériaux pour l’image – Impressions de réflexion photographiques – Détermination de la résistance à l’abrasion des images photographiques »
  • Evaluation visuelle de l’échantillon usé en matière de transfert d’encre et de dommages visibles
  • L’échelle de robustesse à l’abrasion va de 0 à 5 :
    • 0 = support blanc visible
    • 1 = Marques/éraflures prononcées
    • 2 = Marques/éraflures
    • 3 = Marques/éraflures légères
    • 4 = visible sous angle
    • 5 = rien de visible

Lorsque le résultat est mauvais, voici à quoi l’impression ressemble.

La technologie d'impression UVGel - résistance abrasion2

Remarque : la robustesse à l’abrasion a un impact sur la dispersion de l’encre : plus la robustesse à l’abrasion est élevée, moins l’encre se disperse. Dans la technologie d’impression Canon UVgel, l’arbitrage penche en faveur de la robustesse à l’abrasion. Par conséquent, les revêtements pour véhicules autour des bords découpés (rétroviseurs, par ex.) ne sont pas recommandés. Nous avons comparé la technologie Canon UVgel avec les technologies latex et éco- solvant, et avons constaté ce qui suit :

Technologie UVGel - résistance abrasion3
Echelle de robustesse à l’abrasion de 0 à 5
0 = Support blanc visible 3 = Marques / éraflures légères
1 = Marques / éraflures prononcées 4 = visible sous angle
2 = Marques / éraflures 5 = rien de visible

Résistance au lavage et brossage :

Certains produits imprimés (les revêtements muraux, par exemple) doivent parfois être nettoyés. La résistance au lavage et au brossage fait également partie de la classification EN233 pour les revêtements muraux commerciaux.

La résistance au lavage/brossage de la combinaison encre/support est définie conformément aux normes NF EN 12956/NF EN 259-1, ce qui inclut l’ultra résistance au brossage, et mesurée à l’aide du testeur de résistance au lavage Elcometer 1720. Cela porte également le nom de test Timperley. Les mesures suivantes sont effectuées :

Partie contrôlée Tête de frottement Réactif Cycles Vitesse (c./min)
Résistance au passage d’une éponge Eponge (mousse de
polyéther)
Eau distillée 20 30
Résistance au lavage Feutre (fibre de laine à 97 %) Solution savonneuse 30 120
Ultra-résistance au lavage Feutre (fibre de laine à 97 %) Solution savonneuse 100 120
Résistance au brossage Brosse (polyamide 6,6) Colle abrasive 30 30
Ultra-résistance au brossage Brosse (polyamide 6,6) Colle abrasive 100 30

Les résultats sont comparés visuellement après chaque test avec un motif de test typique tel que montré à droite :

Technologie UVGel - résistance lavage

Résistance à la lumière :

La lumière, l’eau et la chaleur sont les facteurs les plus critiques lorsque l’on aborde la dégradation des impressions extérieures, il est donc primordial d’en déterminer la résistance.

Nous avons utilisé une armoire de test en accéléré pour obtenir des résultats plus rapidement puisque les technologies d’encre actuelles offrent une résistance de plusieurs années.

technologie d'impression UVGel - résistance lumière

La cible du test a été mesurée à intervalles réguliers à l’aide d’un spectrophotomètre. A partir des données récupérées, la différence de couleur en dE a été représentée graphiquement et jugée selon la visibilité du changement de couleur (dE00) au bout de 2700 heures.

Le graphique ci-dessous compare la performance de la technologie UVgel à celle de la technologie latex. Généralement, un dE de 5 est considéré comme une différence de couleur maximale acceptable.

technologie d'impression UVGel - résistance lumière2

UVgel et l’environnement :

Toute nouvelle technologie doit clairement afficher des bénéfices pour l’environnement. C’est d’autant plus vrai dans les environnements sensibles tels que les hôpitaux, les écoles et autres lieux publics. Nous avons donc mesuré la performance de l’UVgel dans trois domaines clés :

  • VCL (vinylcaprolactam)
  • COV (composés organiques volatils)
  • Odeur

VCL :

Le VCL (vinylcaprolactam) est un composé qui se trouve traditionnellement dans les encres. Beaucoup de fabricants d’encre prévoient de remplacer le VCL par d’autres composés plus sûrs. L’encre Canon UVgel est exempte de VCL.

 

COV :

Les COV (composés organiques volatils) constituent une famille très large regroupant 187 substances spécifiques toxiques. TNO, organisation pour la recherche scientifique appliquée, basée aux Pays-Bas, est un organisme à but non lucratif indépendant et très respecté, qui certifie des produits et des services, et publie une évaluation de la qualité indépendante. TNO a réalisé beaucoup d’essais sur les émissions préliminaires à la fois de la technologie d’impression Canon UVgel et des impressions produites à l’aide de cette technologie. Elle a conclu qu’aucun COV n’est émis par l’imprimante ou les impressions. Autrement dit, dans des conditions normales d’utilisation de la technologie Canon UVgel et de manipulation des impressions UVgel, l’opérateur ou l’utilisateur final ne s’expose à aucun COV.

Odeurs :

L’application en intérieur des impressions grand format (revêtements muraux, par exemple) exige que les impressions soient inodores. Mesurer l’odeur est par nature subjectif et doit impliquer un grand nombre de personnes. Pour évaluer les impressions produites à partir de la technologie d’impression Canon UVgel, nous avons sollicité tout un panel de revendeurs et de prestataires spécialisés. Toutes ces personnes ont unanimement jugé que les impressions étaient inodores. La technologie UVgel va bénéficier des principales certifications pour applications intérieures telles que AgBB et Greenguard GOLD qui autorisent l’utilisation des impressions dans les environnements sensibles tels que les hôpitaux ou les écoles.