Imprimante UV pour carte : modèles, supports et prix

Sommaire

• UV à plat ou UV DTF pour les cartes ?
• Quelles cartes une imprimante UV peut-elle marquer ?
• Choisir une imprimante UV pour les cartes
• Combien coûtent les cartes UV et à quelle cadence ?
• Foire aux questions

Vous souhaitez personnaliser des cartes en PVC, en bois ou en métal ? L’impression UV permet de reproduire des textes, des logos et des visuels en couleur sur de nombreux supports, avec la possibilité d’ajouter du blanc ou du vernis selon la configuration de l’imprimante.

Deux technologies peuvent être envisagées : l’impression UV à plat, qui imprime directement sur la carte, et l’UV DTF, qui repose sur le transfert d’un décor imprimé sur un film. Le choix dépend des matériaux utilisés, du rendu recherché et des volumes à produire.

Découvrez les différences entre ces procédés, les précautions à prendre selon les supports et les principaux critères pour choisir une imprimante UV adaptée à votre activité.

UV à plat ou UV DTF pour les cartes ?

Deux procédés UV permettent de personnaliser des cartes : l’impression directe à plat et le transfert UV DTF. Leur différence principale concerne la manière dont le décor est déposé sur le support. Ce choix a des conséquences sur la préparation des cartes, les opérations de production et le contrôle du résultat.

Le procédé de l’impression directe sur une carte

L’impression numérique UV à plat projette l’encre directement sur la surface la carte, sans film de transfert. Pendant l’impression, la carte reste immobilisée sur un plateau. Les gouttes d’encres sont ensuite polymérisées par des LED UV, ce qui permet de durcir rapidement le dépôt.

Le procédé se déroule en plusieur étapes :

• Dépôt : une tête d’impression jet d’encre projette les différentes couleurs sur la face de la carte.
• Polymérisation : les LED UV durcissent l’encre au fur et à mesure de l’impression.
• Manipulation : une fois la polymérisation effecturée, la carte peut être manipulée rapidement.
• Prérequis : la carte doit être positionnée de manière stable et plane sur le plateau pour garantir la précision du marquage.

L’impression UV à plat est particulièrement intéressante pour personnaliser directement la face d’une carte. Elle permet de réaliser des impressions en couleur, mais aussi d’utiliser du blanc ou du vernis lorsque la machine dispose des configurations correspondantes. C’est notamment le principe de fonctionnement des imprimantes de la gamme d’imprimantes UV LED à plat de Thermoflan.

Comment fonctionne le transfert UV DTF ?

L’impression UV DTF repose sur un principe différent. Le décor est d’abord imprimé sur un film spécifique, puis transféré sur la carte à personnaliser. L’imprimante ne travaille donc pas directement sur le support final.

Cette technologie peut être envisagée pour appliquer un décor localisé sur des cartes déjà fabriquées ou sur des supports dont le positionnement direct sur un plateau est moins pratique.

Le transfert nécessite toutefois plusieurs opérations supplémentaires :

• Impression et polymérisation du décor sur le film.
• Préparation du transfert.
• Application du motif sur la carte.
• Pression et contrôle de la bonne adhérence.
• Vérification des contours et des bords du décor.

La tenue du transfert dépend notamment de la nature du film, de l’adhésif, de la finition de la carte et des conditions de pose. Ces paramètres doivent être validés sur les supports réellement utilisés.

UV à plat ou UV DTF : quelles différences ?

Pour comparer les deux technologies, il est préférable de réaliser des essais dans des conditions identiques : même motif, même support et même quantité de cartes.

Plusieurs critères permettent d’évaluer les résultats :

• Temps de production : durée totale nécessaire pour obtenir le lot terminé.
• Consommables : encres utilisées et films nécessaires en UV DTF.
• Qualité : netteté des contours, régularité des couleurs et tenue du décor.
• Défauts : nombre de cartes nécessitant une reprise ou devant être rebutées.
• Étapes de fabrication : préparation, impression, pose et contrôle du transfert en UV DTF.

L’impression directe à plat présente l’avantage de supprimer le film intermédiaire et son application. Elle permet ainsi de simplifier le flux de production lorsque les cartes peuvent être correctement positionnées sur le plateau.

L’UV DTF peut, de son côté, répondre à certains besoins de transfert localisé. Dans les deux cas, l’adhérence et la résistance du décor doivent être vérifiées sur chaque type de support.

Quelles cartes une imprimante UV peut-elle marquer ?

La compatibilité d’une imprimante UV ne dépend pas uniquement du matériau de la carte. Sa composition, sa finition et son état de surface jouent également un rôle important dans l’adhérence de l’encre.

Le PVC, le bois et le métal présentent donc des caractéristiques différentes. Avant de lancer une production, il est recommandé de réaliser des essais sur les références exactes des cartes qui seront utilisées.

Imprimer sur des cartes en PVC

Les cartes en PVC rigide font partie des supports pouvant être personnalisés par impression UV directe. Elles peuvent recevoir des textes, des logos, des images et des aplats de couleur.

L’adhérence dépend toutefois de plusieurs paramètres : la formulation du plastique, son traitement de surface, la qualité de l’encre et la configuration de l’imprimante.

Une préparation adaptée est donc nécessaire :

• Nettoyer les cartes pour éliminer les poussières, les graisses et les résidus.
• Vérifier l’absence de traces ou de défauts sur la surface.
• Limiter les effets de l’électricité statique, qui peuvent attirer de nouvelles poussières.
• Réaliser des essais d’adhérence et de résistance après impression.

Les cartes en PVC souple nécessitent une attention particulière. Lorsque le support se déforme, l’encre doit pouvoir accompagner cette déformation sans se fissurer ni se décoller.

Thermoflan propose notamment une gamme d’encres souples destinée aux applications nécessitant davantage de flexibilité. Le choix de l’encre doit néanmoins être validé en fonction du support et des contraintes d’utilisation.

Personnaliser des cartes en bois ou en métal

Le bois et le métal offrent d’autres possibilités de personnalisation, mais leur état de surface doit être pris en compte avant l’impression.

Les cartes en bois

Le bois brut, verni, fini ou composite ne présente pas les mêmes caractéristiques. Sa porosité, sa texture et son traitement influencent directement le rendu et l’adhérence de l’encre.

Un bois brut peut présenter une surface irrégulière ou absorbante. À l’inverse, un bois composite ou revêtu peut offrir une face plus lisse et plus régulière.

Il est donc important de tester le support pour vérifier :

• La netteté des textes et des petits détails.
• La régularité des aplats de couleur.
• Le rendu des couleurs sur la teinte naturelle du bois.
• La tenue de l’impression après manipulation.

Les cartes en métal

Les cartes métalliques peuvent également être personnalisées par impression UV, à condition de tenir compte de leur finition.

Une surface nue, anodisée, peinte ou revêtue ne présente pas nécessairement les mêmes propriétés d’adhérence. Une préparation spécifique ou un primaire compatible peut être nécessaire selon le support.

Il faut également être vigilant avec les surfaces très réfléchissantes. Certaines finitions miroir peuvent renvoyer le rayonnement UV vers la tête d’impression et présenter un risque de polymérisation indésirable de l’encre à proximité de celle-ci.

Les surfaces siliconées, cirées ou traitées pour repousser l’eau peuvent également limiter l’accroche de l’encre.

Dans tous les cas, un essai préalable permet de déterminer si le support peut être imprimé directement et si une préparation particulière est nécessaire.

Valider l’adhérence et la résistance de l’impression UV

Avant de lancer une série, il est préférable de réaliser un test complet sur les cartes qui seront réellement utilisées.

Cet essai peut comparer différentes conditions de préparation : surface nettoyée, traitement préalable ou application d’un primaire compatible.

Après impression, plusieurs points doivent être contrôlés :

• Alignement : vérifier le positionnement du visuel par rapport aux bords de la carte.
• Petits caractères : contrôler la lisibilité des textes fins, des numéros et des informations variables.
• Aplats et contours : vérifier l’uniformité des zones pleines et la netteté des détails.
• Adhérence : contrôler que l’encre reste correctement fixée au support.
• Résistance aux rayures : évaluer la tenue de la surface imprimée lors des manipulations.

Deux normes peuvent servir de référence pour structurer ces contrôles.

La norme NF EN ISO 2409, édition de septembre 2020, décrit un essai de quadrillage permettant d’évaluer la résistance d’un revêtement à la séparation de son support. Cet essai ne mesure toutefois pas à lui seul une valeur absolue d’adhérence.

La norme NF EN ISO 7784-2, édition de février 2023, décrit quant à elle un essai d’abrasion utilisant des roues abrasives.

Ces méthodes permettent de mieux caractériser le comportement d’un revêtement. Le protocole doit cependant être adapté à la nature du support et à l’application envisagée.

Choisir une imprimante UV pour les cartes

Le choix d’une imprimante UV dépend avant tout des dimensions des supports, des matériaux à imprimer et des volumes de production prévus.

Pour personnaliser des cartes, plusieurs éléments techniques méritent une attention particulière : la surface du plateau, le système de maintien, les têtes d’impression, les encres disponibles et le logiciel de pilotage.

Plateau, format et maintien des cartes

La surface imprimable constitue un premier critère de sélection. Il faut distinguer la zone réellement disponible pour l’impression de l’encombrement extérieur de la machine.

Les principaux formats de plateau sont notamment :

• Format A4 : 210 × 297 mm.
• Format A3 : 297 × 420 mm.

L’imprimante UV A3MAX de Thermoflan dispose notamment d’un plateau au format A3.

Le format des cartes détermine ensuite le nombre de pièces pouvant être disposées sur le plateau.

À titre d’exemple :

• Une carte de visite courante mesure 85 × 55 mm.
• Une carte au format ID 1 mesure 85,60 × 53,98 mm.

Pour ce format ID 1, la décision S2 publiée au Journal officiel de l’Union européenne le 24 avril 2010 fixe à 0,76 mm l’épaisseur de la carte européenne d’assurance maladie.

En production, l’utilisation d’un gabarit permet de maintenir les cartes à une position répétable. Il facilite leur chargement et limite les écarts d’alignement d’une impression à l’autre.

Le nombre de cartes imprimables par cycle dépend notamment :

• Des dimensions de la zone imprimable.
• De l’espacement nécessaire entre les cartes.
• De la planéité des supports.
• De la précision du positionnement.
• De la hauteur de tête et des contraintes de passage.

Il est donc important de raisonner en nombre de cartes conformes par cycle, plutôt qu’en simple surface théorique du plateau.

Têtes d’impression, encres et options : les critéres techniques

La configuration des têtes d’impression détermine les possibilités de personnalisation et les différentes couches d’encre pouvant être déposées.

Une tête d’impression peut intégrer plusieurs canaux d’encre. Certaines machines disposent de plusieurs têtes afin de répartir les couleurs, le blanc et le vernis selon leur configuration.

Une double tête ne signifie pas automatiquement que la production sera deux fois plus rapide. La cadence dépend également du nombre de passes, du mode de qualité sélectionné et du travail demandé.

Les différentes encres remplissent des fonctions complémentaires :

• CMJN : permet de reproduire les textes, les logos et les visuels en couleur.
• Blanc : permet de conserver un bon rendu des couleurs sur les supports foncés ou transparents.
• Vernis : apporte une finition brillante ou des effets de surface particuliers.
• Superposition des couches : permet, selon la configuration, de créer des effets de texture ou de relief.

La résolution d’impression constitue un autre critère à prendre en compte. Les valeurs de 360, 720 ou 1 440 dpi sont notamment utilisées sur les imprimantes UV, selon les modèles et les modes disponibles.

Une résolution plus élevée peut améliorer la restitution des détails, mais elle implique généralement un temps d’impression supérieur.

Le choix doit donc trouver un équilibre entre la finesse du rendu et la cadence attendue. Pour des cartes comportant de petits caractères, des numéros ou des logos détaillés, il est conseillé de réaliser des essais dans les différents modes d’impression.

Quels modèles d’imprimantes UV pour personnaliser des cartes ?

Thermoflan propose plusieurs configurations d’imprimantes UV à plat adaptées à différents besoins de production.

Le choix dépend notamment de la surface disponible, de la hauteur des objets, des encres nécessaires et de la quantité de cartes à personnaliser.

L ‘imprimante UV compacte UV A3MAX est une solution pour les petites productions et les travaux de personnalisation à la demande.

L’UV 6045-I1600 occupe un format intermédiaire et constitue une autre solution de la gamme Thermoflan. 

Elle peut être étudiée pour les projets nécessitant une surface de travail différente de celle de l’A3MAX. Le choix de cette configuration doit être effectué en fonction des dimensions des cartes, des encres souhaitées et des volumes à produire.

L’imprimante UV à plat UV 6090-I1600 répond aux besoins de production plus important. Elle dispose de trois têtes Epson I1600, dédiées au blanc, à la couleur et au vernis. 

Ses principales caractéristiques sont :

• Hauteur d’impression de 0 à 180 mm.
• Charge maximale du plateau de 25 kg.
• Trois têtes Epson I1600.
• Gestion du blanc, des couleurs et du vernis selon la configuration de la machine.

Cette configuration permet d’envisager différentes possibilités de personnalisation et de finition, notamment sur des supports nécessitant une sous-couche blanche ou un vernis.

L’UV 6090-Max dispose d’un système de repérage par caméra CCD.

Cette fonctionnalité permet de reconnaître la position des objets à imprimer et de limiter le recours à un gabarit de positionnement traditionnel pour certaines applications.

Elle peut être intéressante lorsque les supports présentent des positions variables ou lorsque les séries comportent des objets dont le placement doit être identifié automatiquement.

Au-delà de la machine, le logiciel RIP joue un rôle important dans le processus d’impression.

Il permet notamment de gérer :

• Les dimensions et la disposition des visuels.
• La résolution et les modes d’impression.
• L’ordre de dépôt des différentes couches d’encre.
• La gestion des couleurs, du blanc et du vernis.

Pour les cartes nominatives ou les séries personnalisées, il est également important de vérifier la gestion des données variables : noms, numéros, références ou visuels différents sur un même lot.

Avant de choisir votre imprimante UV, faites confirmer la compatibilité de ces fonctions avec le modèle et le logiciel proposés.

Combien coûtent les cartes UV et à quelle cadence ?

Le budget d’un projet d’impression UV ne se limite pas au prix d’achat de la machine. Pour évaluer la rentabilité d’une production de cartes, il faut également prendre en compte les consommables, le temps opérateur, l’entretien et les éventuelles pertes de production.

Il est donc utile de distinguer trois éléments : le prix de l’imprimante, le coût de revient d’une carte et la cadence réellement obtenue.

Prix d’une imprimante UV à plat

Le prix d’une imprimante UV varie selon son format, sa configuration, ses têtes d’impression et les options disponibles.

Chez Thermoflan, les tarifs annoncés pour deux modèles de la gamme sont les suivants :

• UV A3MAX : à partir de 8 900 € , une solution compacte notamment destinée aux petites productions.
• UV 6090-I1600 : à partir de 22 500 € , une configuration destinée aux petites comme aux grandes séries.

Le budget d’acquisition doit également intégrer les dépenses liées à l’exploitation de la machine.

C’est ce que l’on appelle le coût total de possession, ou TCO. Il comprend notamment :

• Les têtes d’impression et leur entretien.
• Les composants du système UV.
• Les encres et les produits de nettoyage.
• Les pièces d’usure et les éventuelles réparations.
• Les logiciels et leurs mises à jour.
• Les gabarits de positionnement.
• Les interventions techniques et les périodes d’immobilisation.

Le prix d’achat constitue donc un premier indicateur, mais il ne suffit pas à déterminer le coût réel d’utilisation de l’imprimante sur plusieurs années.

Comment calculer le coût d’impression d’une carte

Pour connaître le coût de revient d’une carte imprimée, il faut additionner l’ensemble des dépenses nécessaires à la fabrication d’une pièce conforme.

Les principaux postes à prendre en compte sont :

• Le prix de la carte vierge.
• La préparation et le nettoyage du support.
• La consommation d’encres CMJN.
• La consommation d’encre blanche, si nécessaire.
• Le vernis et les éventuels effets de relief.
• Les purges et les opérations d’entretien.
• Le temps de travail de l’opérateur.
• Les cartes rebutées ou nécessitant une reprise.
• L’emballage et la manutention.

Certains coûts dépendent également de la technologie utilisée.

En impression UV à plat :

• Fabrication et amortissement des gabarits.
• Chargement et déchargement des cartes.
• Nettoyage et préparation des supports.

En UV DTF :

• Consommation des films.
• Pertes liées à la découpe et au transfert.
• Temps nécessaire à la préparation et à la pose.
• Stockage et manutention des décors transférables.
• Éventuelles opérations de lamination.

La capacité d’une cartouche d’encre ne suffit pas à calculer précisément le coût d’une carte. Il faut également tenir compte de la couverture du visuel, de la consommation de blanc et de vernis et des pertes liées aux purges.

Pour obtenir une estimation réaliste, le plus pertinent reste de mesurer les consommations sur un lot représentatif de cartes.

Cadence réelle de production et charges d’exploitation

La vitesse annoncée par le fabricant ne correspond pas toujours à la cadence réellement obtenue en production.

Pour évaluer les performances d’une imprimante UV, il est préférable de raisonner en nombre de cartes conformes par heure.

Ce calcul doit intégrer toutes les étapes :

• Préparation des fichiers.
• Positionnement et calage des cartes.
• Chargement du plateau.
• Impression.
• Contrôle de la qualité.
• Déchargement.
• Éventuelles reprises et mises au rebut.

Plusieurs facteurs peuvent influencer la cadence.

Une impression en CMJN seul ne nécessite pas le même temps qu’un travail comprenant une sous-couche blanche, plusieurs passages ou un vernis. De même, un mode haute qualité peut être plus lent qu’un mode de production standard.

Les séries personnalisées demandent également une attention particulière. Lorsque chaque carte comporte un nom, un numéro ou un visuel différent, la préparation des données et le contrôle des informations peuvent représenter une part importante du temps de production.

Enfin, une vitesse exprimée en m²/h ne peut pas être directement convertie en nombre de cartes finies par heure. Il faut tenir compte du format des cartes, de leur espacement, du nombre de passages et des opérations de manutention.

Sécurité et conditions d’installation

L’installation d’une imprimante UV nécessite également de prendre en compte les conditions de travail et les risques associés à son utilisation.

Les encres non polymérisées, les produits de nettoyage et le rayonnement UV font notamment partie des éléments à intégrer dans l’évaluation des risques.

En France, les articles R. 4121-1 et R. 4121-2 du Code du travail  prévoient la transcription de cette évaluation dans le document unique d’évaluation des risques professionnels (DUERP).