Delicate balans

 

  

Omhoog

 

Delicate balans tussen papier en printer

 

 

De kwaliteit van digitaal drukwerk is sterk afhankelijk van de juiste papierkeuze. Papier heeft invloed op het uiterlijk van het product, het tonerverbruik en de doorvoer van de machine. Maar welk papier is geschikt voor welk printsysteem? En hoe komt de gebruiker daarachter?

 

Hewlett-Packard introduceerde tijdens de On Demand show in februari 2004 te New York een nieuwe papierfamilie voor de Indigo-printers. De gestreken en ongestreken papiersoorten zijn in verschillende gramgewichten verkrijgbaar. Ook lanceerde HP Indigo recent nieuwe papiersoorten voor de Indigo W3200.

 

Waarom is speciaal papier noodzakelijk voor de digitale drukpersen? Volstaat een huis-, tuin- en keukenpapier niet voor de fijngevoelige mechanieken van de printer? Hebben de delicate printers – niet alleen die van HP Indigo uiteraard – vaak last van verstopping doordat ruw papier de productiedoorgang belemmert?

 

Papier is een natuurproduct dat ook wanneer het keurig gesneden tot het A3- of het A4-formaat ligt te wachten op verdere behandeling nog volop tekenen van leven vertoont. Papier kan krimpen, golven, nat worden en vervormen onder invloed van hitte en vocht. Het is een klein technisch wonder dat papier dat zowel in een offsetpers als in een printer zo op zijn donder krijgt, voor relatief weinig storingen zorgt. Drukkers werken al meer dan vijf eeuwen met papier en hebben de nukken en grillen van deze prima donna onder de informatiedragers al langer onder de knie. Anders ligt dat bij de digitale druksystemen die pas sinds het begin van de jaren negentig van de vorige eeuw op de markt beschikbaar zijn.

 

Het antwoord op de vraag waarom speciaal papier voor digitale persen noodzakelijk is, ligt voor een groot deel besloten in de coating. De dunne toplaag van het papier is een van de lastigste componenten voor printerpapier. Wanneer je standaard gecoat papier zou gebruiken dat prima geschikt is voor offset door een printer zou jagen, heb je kans dat de toplaag smelt en aan de drum blijft plakken. Ook kan de coating wanneer deze te glad is zorgen voor problemen bij het transport door de printer. Bovendien kan een zachte coating beschadigd raken als transportwieltjes de zachte laag met daarop de gesmolten tonerdeeltjes raken. Papierfabrikanten hebben dan ook jaren aan onderzoek en ontwikkeling achter de rug om papieren op de markt te brengen die goed uit de voeten kunnen met de vele en uiteenlopende eisen die printers stellen.

 

In de professionele grafische markt bestaat een onderscheid tussen ‘gestreken’ en ‘ongestreken’ papiersoorten. Gestreken papier is voorzien van een strijklaag van krijt en/of porseleinaarde. Daardoor is het mogelijk er met fijne rasters op te drukken. De strijklaag kan mat, glanzend of hoogglanzend zijn. Papierfabrikanten zijn zover dat niet alleen voor offsetpersen deze papierkwaliteiten beschikbaar zijn, maar ook voor laser en inkjetprinters volop verkrijgbaar.

 

Een ander veelgebruikte term is de ‘looprichting’ van het papier. Deze looprichting wordt bepaald door de manier waarop de vezels in het papier liggen opgesloten. Als papier in de verkeerde looprichting wordt gebruikt kan het gemakkelijker breken. Wanneer een rol papier eenmaal tot vellen is gesneden is het lastiger de looprichting vast te stellen. Ook met dit gegeven hebben printers volop te maken. Toner kan makkelijker breken wanneer papier in de verkeerde looprichting wordt afgedrukt. Ook bij het afwerken tot gereed product is het van groot belang dat papier de juiste looprichting heeft.

 

Een derde bekend begrip is de ‘opaciteit’ of doorschijnendheid van papier. Papier dat aan beide kanten van tekst en beeld wordt voorzien moet een hogere opaciteit hebben dan vellen die eenzijdig worden bedrukt of geprint. Vooral bij grote volvlakken op een inkjetprinter is de opaciteit van groot belang. Door de hoge vochtigheid die gepaard gaat met de inkjettechniek heeft het papier de neiging te gaan krullen en golven. Bij grote oppervlakken die ook nog eens dubbelzijdig worden geprint, kunnen zich problemen voordoen. Ook aan dit front zijn opmerkelijke stappen vooruit gezet. Merkwaardigerwijs is het minder de professionele markt die hier de drijvende factor is, maar de explosief groeiende markt van mensen die thuis op hun inkjetprinter fotoafdrukken maken.

 

Voor inkjet printers bestaat een breed scala aan papier. Aan de onderkant van de markt staat papier zoals dat in analoge copiers veel wordt gebruikt. Dit papier is voorzien van een coating die de inkt opzuigt en wordt gebruikt voor eenvoudig printwerk met een redelijke kleurkwaliteit. Hoger in de markt en dus duurder, zijn de papiersoorten met een mat of  glanzend oppervlak, waarop foto’s kunnen worden afgedrukt. Mat papier is praktisch wanneer in het document sprake is van een combinatie van tekst en grafieken. Hoogglans papier is het domein voor kwalitatief hoogstaand werk en foto’s kunnen hier goed mee worden afgedrukt. Teksten zijn van deze hoogglanzende papiersoorten weer iets lastiger te lezen.

 

Producenten van digitale druksystemen maken gebruik van uiteenlopende technieken om het af te drukken beeld op het papier aan te brengen. Waar Xeikon gebruik maakt van papierrollen en een toner die met behulp van een sproeiontlading op het papier wordt aangebracht, maakt HP-Indigo gebruik van speciale inkt in de vorm van vloeibare toner.

 

De keuze voor het juiste papier hangt mede sterk af van deze verschillen in techniek. Bij invoer van de rol, zoals bij Xeikon, moet de rol een zeer gelijkmatige baanspanning hebben. Is het papier niet goed opgerold dan kan dit zorgen voor kreukels, registerfouten of zelfs baanbreuken of schade aan de drukpers. Maakt een machine gebruik van een vacuümvelleninleg of een luchtmes, zoals bij de HP-Indigo drukpersen of bij de nieuwste generatie Xeroxprinters zoals de iGen3 en de monochrome DocuTech 100/120 dan zal het papier een lage poreusheid moeten hebben. Wordt het papier door middel van een wrijvingstransport ingebracht dan moet het papier slijtvast zijn voldoende stijf zijn en een goede treksterkte hebben.

 

Océ maakt gebruik van de in eigen huis ontwikkelde CopyPress techniek. Een van de voordelen van deze techniek is volgens Océ dat er gewerkt kan worden met veel lagere temperaturen dan de gebruikelijke 200 graden Celsius die normaal nodig is om toner op papier te fixeren. Het gevolg is dat de CPS700 en CPS900  uiteenlopende soorten papier aankan.

 

De systemen van HP-Indigo maken vooral gebruik van gestreken papier. De 'inkt’ van HP bestaat uit vloeibare toner. Bij deze techniek is de belangrijkste eigenschap waar papier aan moet voldoen de goede oppervlaktestructuur.

 

Het gebruik van ongestreken papier behoort overigens wel tot de mogelijkheden. HP raadt in dat geval het gebruik van een Saphire coating aan. Deze coating zorgt voor het onmisbare laagje klei of kalk. Nadeel van deze coating is dat hij slechts enkele maanden houdbaar is. Het papier zal binnen de houdbaarheidsperiode bedrukt moeten worden. Ook bestaan er vraagtekens over de houdbaarheid van de coating. Zo zou na verloop van tijd vergeling kunnen optreden. Een euvel waar meer papiersoorten onder lijden. De Saphire coating is niet in alle gevallen nodig. Het ongestreken papier HP Premium heeft volgens de leveranciers alle eigenschappen in zich om probleemloos door de machine te lopen zonder gebruik te hoeven maken van een toplaag.

 

Voor alle machines geldt dat een te hoog percentage stof in het papier ongunstige gevolgen heeft voor de machine. Stof maakt de machine vies en zorgt in het ergste geval voor vastlopen. Bij aanschaf van een Minolta-systeem ontvangt de gebruiker een catalogus met door Minolta aangeraden papier. De gebruiker zal volgens Minolta geen problemen hebben met de printsystemen zolang er gebruik wordt gemaakt van de aangeraden papiersoorten. Deze werkwijze volgen de bouwers van bijna alle printsystemen – of ze nu kleine of grote volumes aankunnen. Bijna allemaal bieden ze een huismerk printerpapier aan, waar zekere garanties aan worden verbonden over de te verwachten afdrukkwaliteit en probleemloze productie.

 

De fabrikant speelt hiermee op safe. Begrijpelijk, maar minstens zo belangrijk is het de klant te binden aan het huismerk papier. Papier zal immers net zoals de consumables die noodzakelijk zijn voor het printen, gedurende de gehele levensloop van het printsysteem een belangrijke inkomstenpost voor de leverancier zijn. In de praktijk komen de huismerken van de printerfabrikanten veelal van dezelfde papierproducenten. Om de zaak nog ingewikkelder te maken, leveren ook de papierhandelaren vaak identieke papiersoorten onder verschillende merken of labels. Enig experimenteren welke papiermerken de beste prijs/kwaliteit verhouding opleveren, kan dan ook de moeite meer dan waard zijn.

 

Ook Xerox publiceert, net zoals Canon, op zijn website een lijst met aan te raden papiersoorten per systeem. De meeste short run digitale persen maken gebruik van een geladen drum om de toner goed over te brengen. Voor een goede overbrenging van de toner is de structuur, het elektrische geleidingsvermogen en het gladde oppervlak van het papier belangrijk. Een gelijkmatige structuur zorgt voor een goede verdeling van de toner. Een glad oppervlak maakt goed contact met de drum mogelijk en het elektrische geleidingsvermogen is van belang voor een goede drukkwaliteit.

 

Of papier goed door de machine gaat of niet, hangt zeer sterk af van de elektrische eigenschappen van het papier. Bij Xeikon bijvoorbeeld wordt toner op papier getransfereerd onder invloed van elektrostatische krachten. Daarbij  is het belangrijk dat het substraat in min of meerdere mate isolerend is en uniform is wat betreft het elektrische gedrag, zoals de geleidbaarheid en de elektrische capaciteit. Dit om een gelijkmatige overdracht van toner op papier te bekomen.

 

Om de speelruimte voor deze papiereigenschappen te verhogen heeft Xeikon alle machines uitgerust met een substraatconditionering die tot taak heeft de elektrostatische eigenschappen van het papier constant te houden. Anderzijds is ook zo dat de finale fixering van de tonerdeeltjes op het papier gebeurt met behulp van een thermische tussenstap die het substraat moet kunnen verdragen, merkt Xeikon op. De Xeikon-machines kunnen zowel gestreken als ongestreken papier aan.

 

Bij verschillende papierleveranciers zoals bij ModoVanGelder, Proost en Brandt en Epacar wordt bij de verschillende tientallen papiersoorten aangegeven voor welk systeem het papier het best geschikt is. Bepaalde merken zoals ‘Hello Digital’ bijvoorbeeld of de collectie ‘Digital Printing’ zijn papiersoorten die zowel voor systemen van Xeikon, Xerox, Océ, HP Indigo en Kodak geschikt zijn.

 

Producenten van printsystemen doen veel onderzoek naar de eisen waaraan papier moet voldoen om op ideale manier door een systeem te gaan. Zo kunnen zij hun klanten het beste adviseren. Xerox heeft speciale laboratoria om papier te testen. De laboratoria geven de eisen waaraan het papier moet voldoen weer op aan de papierleveranciers.

 

Er zijn leveranciers die claimen dat op één papiersoort met verschillende printtechnieken topresultaten te boeken zijn. Kodak bijvoorbeeld lanceerde tijdens de Cebit in maart maand een nieuwe generatie inkjet-papier. De nieuwe formule van het papier werd ontwikkeld met het oog op de groeiende fotokwaliteit van de inkjet printers. De truc zit hem in de opbouw van de coating die bestaat uit verschillende lagen. Er zijn nog al wat zaken waar onderzoekers op moeten letten. Xerox laat het papier niet alleen onder 'normale' kantooromstandigheden testen, maar kijkt ook hoe het papier reageert onder extreme omstandigheden. Omdat printsystemen gebruik maken van hitte en druk moeten papiervezels in de juiste richting liggen om problemen met de invoer te voorkomen. Ook moet het papier voldoende tijd krijgen om te acclimatiseren en zich aan te passen aan de relatieve vochtigheid van de omgeving. Ook Canon heeft een eigen laboratorium waarin het papier uitgebreid test. Binnen de laboratoria kijken de onderzoekers hoe het papier de machine verlaat, maar ook of de papiersoort de machine niet schaadt.

 

Drukkers willen in zo kort mogelijke tijd, zo veel mogelijk drukken en afdrukken. Vertragingen zijn niet gewenst. Bij zwaardere papiergewichten zullen persen toch altijd iets vertragen, ook bij printsystemen. De toner heeft bij zwaarder papier langer de tijd nodig om aan het papier te hechten. Het papier gaat langzamer langs de fusing unit.

 

Producenten van printsystemen proberen de vertraging te minimaliseren, zonder vermindering van de kwaliteit. De nieuwste lijn van Minolta claimt, net zoals Océ met de CPS900, dat de vertraging bij zwaardere papiersoorten te verwaarlozen is. Evenals Minolta presenteert Canon op drupa 2004 een nieuwe lijn printers waarbij de vertraging bij zwaardere papiergwichten naar eigen zo goed als nihil is. Xeikon werkt ook aan mechanismen om vertragingen te verminderen. Voor de Xeikon-machine bestaat er een papier certificeringmechanisme waarbij de papierleverancier voor elke papiersoort die hij voor de persen wenst aan te bieden, naar een erkend onderzoekscentrum gaat, zoals Pira of het Rochester Institute of Technologies dat dan de juiste machine instellingen voor het papier bepaalt.

 

De machine-instellingen van Xeikon worden gebundeld in zogenaamde mediascripts die Xeikon op de website aan klanten ter beschikking stelt. Zo heeft Xeikon voor de huidige digitale persen een driehonderd gecertificeerde papiersoorten. Bij de lancering van nieuwe machines, zoals nu voor de Xeikon 5000, wordt de certificering en het onderzoek naar de samenwerking papier en de printer door Xeikon zelf uitgevoerd.

 

Tussen printer en papier is er sprake van een delicate balans. Een zo goed mogelijke afdruk moet in een zo kort mogelijke tijd geproduceerd worden. Dat subtiele samenspel is alleen mogelijk doordat printerleveranciers en papierfabrikanten nauw samenwerken bij het onderzoek naar en de ontwikkeling van papier. Na vijftien jaar werk zijn de problemen niet alleen bekend, maar voor het overgrote deel ook opgelost. Tegen de kantoormedewerker die de pakken papier nog altijd in de keuken bewaart is echter geen enkele innovatie opgewassen.

 

Leon van Velzen

 

[Publicatie: M&C Publishing, België, mei 2004]

 

 

Vragen of opmerkingen naar: redactie§magazijn.nl
© 1998 - 2010 |  Uitgeverij Het Nederlands Magazijn bv
Laatst bijgewerkt:
22 juni 2010
Al het gepubliceerde werk op deze website valt onder de spelregels van creative commons.