Rok 2005. Stoimy przed dylematem: dostępne na rynku atramenty do druku cyfrowego nie spełniają wymagań realizowanych przez nas projektów. Brakuje im albo odpowiedniej jakości, albo odporności mechanicznej. Decyzja zapada błyskawicznie – skoro nie ma gotowego rozwiązania, trzeba je stworzyć od podstaw!
To brzmi odważnie. I rzeczywiście – opracowanie własnego atramentu solwentowego oznaczało wtedy start dosłownie od zera. Literatura chemiczna, niezliczone próby laboratoryjne, destrukcja sprzętu wartego fortunę. Ale jaki był efekt? Unikalny produkt, który dziś stanowi fundament technologii druku w Qwerty.
Od biurowej drukarki do testów przemysłowych
Pierwsze eksperymenty rozpoczęły się skromnie – od testów na zwykłej biurowej drukarce Epson. To tam sprawdzaliśmy podstawowe właściwości eksperymentalnych mieszanek i obserwowaliśmy ich zachowanie w praktyce. Proste, tanie, ale skuteczne jako punkt wyjścia.
Przełom nastąpił z zakupem drukarki Mimaki JV3 wyposażonej w głowice Epson DX4. To otworzyło nam drogę do prawdziwych badań przemysłowych – mogliśmy testować adhezję, nasycenie kolorów, odporność na warunki atmosferyczne i stabilność emisji kropli. Z eksperymentu w garażu projekt przerodził się w systematyczne prace rozwojowe.
Rozpuszczalniki, żywice, pigmenty – balans składników
Stworzenie atramentu do druku cyfrowego przypomina balansowanie na linie – trzeba precyzyjnie zsynchronizować zależności chemiczne i fizyczne. Każdy składnik pełni konkretną rolę i zmiana proporcji o ułamek procenta może zepsuć całość.
Rozpuszczalniki określają, jak szybko atrament wyschnie po nałożeniu. Żywice odpowiadają za to, czy nadruk będzie się trzymał powierzchni i wytrzyma ścieranie. Pigmenty decydują o kolorze oraz o tym, czy wydruk przetrwa ekspozycję na słońce czy kontakt z chemikaliami. Do tego dochodzi reologia – sposób, w jaki ciecz przepływa przez mikroskopijne dysze głowicy drukującej.
Dostosowanie wszystkich tych parametrów do konkretnego typu głowicy wymagało nie tylko analizy teoretycznej, ale przede wszystkim obserwacji rzeczywistego zachowania kropli w trakcie druku. Tu przydało się połączenie wiedzy chemicznej z inżynierskim spojrzeniem na problem.
Drogą prób i błędów – wiedza zdobyta kosztem sprzętu
Testowanie autorskiego atramentu to nie była przyjemna przygoda. Wiele głowic drukujących nie przetrwało eksperymentów – eksperymentalne mieszanki okazywały się dla nich zbyt agresywne albo niezgodne z ich konstrukcją. Każda zniszczona głowica to strata finansowa i konieczność powrotu do analizy składu.
Skala strat? Wartość zniszczonych głowic wynosiła tyle co cena dobrej klasy samochodu. To brzmi jak porażka, ale w rzeczywistości była to najcenniejsza inwestycja. Każda awaria przynosiła nam nową wiedzę o tym, jak bezpiecznie prowadzić testy i jak komponować atrament kompatybilny z systemami drukującymi.
Dziś to doświadczenie stanowi podstawę dla dalszego rozwoju naszych technologii i pozwala podchodzić do nowych wyzwań z pełnym zrozumieniem zarówno możliwości, jak i ograniczeń.
Bez pre-treatingu – mniej kroków, więcej wydajności
Największą zaletą opracowanego przez nas atramentu jest brak konieczności stosowania pre-treatingu, czyli przygotowywania powierzchni folii specjalną warstwą podkładową. Atrament przylega bezpośrednio do folii PET, zapewniając doskonałą adhezję i odporność na ścieranie, zginanie oraz działanie alkoholi i detergentów.
To ogromna przewaga praktyczna. Eliminacja dodatkowych warstw upraszcza cały proces produkcyjny i obniża koszty. Mniej etapów oznacza mniej punktów potencjalnej awarii i szybszy czas realizacji zleceń.
Opracowanie takiej receptury wymagało odpowiedniego zaplecza: wiskozymetry do pomiaru lepkości, dezintegratory do rozbijania pigmentu, mieszadła laboratoryjne, systemy filtracyjne oraz stanowiska do testowania wytrzymałości nadruku. Cały proces to połączenie naszej cierpliwości, determinacji i umiejętności wyciągania wniosków z każdej próby – także tej nieudanej.
Od obserwacji gołym okiem do zaawansowanej analizy
Na początku efekty wydruków oceniano metodą najprostszą z możliwych – obserwacją. Czy nadruk się trzyma? Czy kolory są równomierne? Czy wytrzymuje zginanie? To wystarczało na start, ale z czasem potrzeby rosły.
Nasze laboratorium zostało wyposażone w nowoczesne instrumenty, w tym autorskie urządzenie typu dropwatcher. To zaawansowane narzędzie wykorzystuje szybką kamerę i oprogramowanie do analizy formowania kropli atramentu w czasie rzeczywistym. Pozwala badać objętość, kształt i prędkość kropli oraz wykrywać tzw. satelity – niepożądane, mniejsze krople towarzyszące głównemu wyrzutowi.
Dzięki temu możliwe stało się precyzyjne doskonalenie składu atramentu i jego parametrów w różnych warunkach pracy. Efekt? Stabilny atrament solwentowy, który dziś znajduje zastosowanie w druku przemysłowym – szczególnie tam, gdzie wymagana jest wysoka trwałość nadruku i odporność na ekstremalne warunki.
Co dalej? Atrament biały i nowe wyzwania
Doświadczenie zdobyte przy opracowywaniu atramentu solwentowego nie jest dla nas końcem, ale początkiem kolejnych innowacji. Pracujemy nad nowymi formułami, w tym nad atramentem białym, który wciąż pozostaje w fazie udoskonalania. Biały atrament to jedno z najtrudniejszych wyzwań w technologii druku cyfrowego – pigmenty w tym kolorze mają tendencję do sedymentacji i zatykania dysz, co wymaga opracowania specjalnej receptury zapewniającej stabilność zawiesiny.
Rozbudowane zaplecze badawczo-rozwojowe, nowoczesne narzędzia i konsekwencja w doskonaleniu procesów pozwalają nam z powodzeniem rozwijać własne rozwiązania dla druku cyfrowego. To, co rozpoczęło się od eksperymentu na biurowej drukarce, przerodziło się w pełnoprawne laboratorium druku – ale o tym jeszcze opowiemy.
Gdy rynek nie oferuje rozwiązania – stwórz je sam!
Historia budowy atramentu solwentowego w naszej firmie to opowieść o tym, jak determinacja przekształca się w przewagę technologiczną. Połączenie wiedzy chemicznej, praktycznego doświadczenia i inżynierskiej precyzji pozwoliło stworzyć produkt, który eliminuje zbędne etapy produkcji, zachowując doskonałe właściwości mechaniczne i trwałość.
Innowacje w druku cyfrowym rodzą się nie tylko z potrzeby rynku, ale także z odwagi, by szukać własnych rozwiązań tam, gdzie wcześniej ich nie było. Czasem cena tej odwagi to zniszczony sprzęt wart małego majątku. Ale zdobyta wiedza? Bezcenna.