Lakování tisku a 2,5D struktury jsou u kupujících tisku oblíbené. Sonja Angerer hovoří o tom, jak se tyto struktury vyrábějí pomocí inkoustového tisku, jaké jsou jejich aplikace a na jaký trh se mohou tiskárny vydat?

Texturované povrchy mají mnohostranné využití: ať už jde o lesklý lak nebo reliéf, lidé jsou často zaujati haptickými efekty. Dlouhou dobu nebylo možné vyrábět speciální povrchy pomocí speciálních barev nebo sítotisku. V současné době posunuly UV-trvanlivé inkoustové barvy možnosti navrhování potištěných povrchů na novou úroveň.
Tento článek se bude zabývat následujícími tématy:

  • jak funguje lakování tisku a 2,5D tisk s inkoustovými barvami
  • jaké aplikace jsou možné?
  • jaké jsou výhody a nevýhody lakování inkoustového tisku a 2,5D tisku?
  • příležitosti na trhu speciálních povrchů pro tiskárny

Jak funguje lakování inkoustového tisku?

Pro lakování tisku 2,5D potřebujete digitální tiskárnu s rozšířenou sadou inkoustů. V roce 2013 uvedla společnost Roland DG na trh první modely strukturovaného tisku. Dnes většina výrobců nabízí inkoustové modely, které mohou tisknout i bílými barvami nebo čirými tekutinami.

Tiskový lak lze nanášet zcela nebo částečně pomocí inkoustového tisku. Při částečném tiskovém lakování se lakované oblasti vytvoří jako bodová barva v návrhu nebo v RIP. Obecně lze také zvolit různé úrovně matných nebo lesklých povrchových úprav. Ty lze totiž snadno měnit nastavením lampy během vytvrzování.

2,5D výtisky se většinou tisknou na pevné materiály. Od ledna 2024 bude Mimaki nabízet také tiskárnu UCJV330-160, která je určena pouze pro tisk z role a poprvé dokáže tisknout reliéfy.

Obrázek: Mimaki

2,5D tisk s UV inkoustem

V porovnání s tiskem vodou ředitelným nebo eko-solventním inkoustem je tloušťka vrstvy UV inkoustového tisku výrazně vyšší. I při standardním tisku jsou snadno viditelné výškové rozdíly. Pokud se tedy na sebe nanese mnoho vrstev UV-trvanlivého inkoustu, výsledkem je reliéf. Vyvýšené plochy se mohou skládat z bílého inkoustu, čirého lakového inkoustu a barevného inkoustu, stejně jako z kombinace všech tří.

Jak vysoko lze vrstvy inkoustu pokládat, závisí na světlé výšce tiskárny, aby se zabránilo poškození tiskové hlavy. Běžně se používá přibližně 10 až 20 vrstev.

Mnoho výrobců, kteří nabízejí inkoustové tiskárny pro texturované povrchy, například Mimaki, swissQprint nebo Durst, vytvořilo ve svých RIPech možnosti pro použití nebo přizpůsobení knihoven struktur. V některých případech existuje speciální software pro texturované povrchy, například PRISMA elevate XL od společnosti Canon. Některé univerzální RIPy, například Colorgate Productionserver, podporují 2,5D tisk s dalšími možnostmi vytváření vlastních 2,5D struktur zaznamenáváním informací o výšce a lesku pomocí 3D skeneru a jejich ukládáním jako bitmap spolu s motivem.
Texturované inkoustové povrchy se obvykle tisknou na pevné desky. Je to proto, že pokud se nosné médium příliš ohne, hrozí, že se reliéf odlepí. Na začátku roku 2024 uvedla společnost Mimaki na trh model UCJV330-160, svou první tiskárnu určenou pouze pro tisk na rolích, která dokáže tisknout struktury.

Umělecké reprodukce s reliéfním tiskem vypadají velmi přirozeně.

Obrázek: Mimaki

Tiskové lakování a 2,5D tisk: oblasti použití

Texturované povrchy z inkoustových tiskáren mají širokou škálu využití. Jsou oblíbené v umění, například pro reprodukce obrazů s pastózními barvami. Můžete také vytvářet samostatná umělecká díla hrající si s 2,5D strukturami. Další mezery pro texturované povrchy vznikají v interiérové výzdobě, například při reprodukci kresby dřeva.

Kromě toho se strukturované povrchy někdy používají pro POS aplikace nebo výzdobu výloh, ale také pro kvalitní poštovní zásilky.

V kreativní soutěži swissQprint Creative Challenge se společnost Signaletik Diffusion umístila na 4. místě s replikou švýcarského armádního nože "Le couteau swissQprint". Reliéfní prvky dodávají každému nástroji jedinečný vzhled.

Image Credit: swissQprint

Braillovo písmo s inkoustovým tiskem

Díky technologii 2,5D je možné tisknout také reliéfní nápisy, piktogramy, směrové šipky a Braillovo písmo. V poslední době se rozvinul velký trh zejména v USA, protože zákon o zdravotně postižených lidech (ADA) vyžaduje, aby ve veřejných budovách i ve většině obchodů a kanceláří byla k dispozici asistence pro osoby s tělesným nebo mentálním postižením.

Proto musí být stále více značení vybaveno nápisy v Braillově písmu. Běžná výroba značek s Braillovým písmem je velmi složitá. Je to proto, že výškové rozdíly musí být minimálně 0,4 milimetru s výškou písmen 6 až 7 mm, aby je bylo možné snadno nahmatat. V závislosti na materiálu toho lze dosáhnout děrováním nebo ražením, ale také vkládáním drobných kuliček do vyfrézovaných otvorů.

2,5D tisk pomocí inkoustových tiskáren je ideální pro zjednodušení výroby Braillových znaků. Proto společnost Mutoh integrovala možnosti tisku Braillova písma do svého RIPu VerteLith. Braillské znaky pro tisk inkoustovým tiskem je však možné vytvářet i v externím softwaru, jako je CADlink Digital Factory UV Edition DesignPro.

Je třeba poznamenat, že Braillovo písmo se používá v mnoha zemích světa. Není však univerzální, protože některé znaky jsou přizpůsobeny národnímu jazyku. Existují také národní rozdíly v implementaci značení. Například v Německu jsou všechny požadavky a rozměry obsaženy v normě DIN 32976.

Kromě Braillova písma je možné pomocí 2,5D inkoustového tisku vytvářet také profilová písmena a hmatové modely pro nevidomé a slabozraké.

Výhody a nevýhody tisku lakem a 2,5D tisku inkoustovým tiskem

Částečného tisku laků a texturovaných povrchů lze v porovnání s konvenčními procesy dosáhnout snadno a levněji pomocí inkoustového tisku. To proto, že není třeba vytvářet šablony. Díky tomu lze levně vyrábět malé série a jednorázové kusy.

Pro lakování celoplošného tisku jsou však téměř vždy ekonomičtější lakovací stoly nebo sítotisk, protože spotřeba inkoustu při lakování a 2,5D tisku inkoustem je poměrně vysoká. Také produktivita bývá výrazně nižší než u 2D tisku.

U dotykových aplikací na velmi frekventovaných místech je třeba vzít v úvahu také to, že plast je vystaven většímu opotřebení než kov. To může mít za následek kratší životnost značení, což je třeba zohlednit při záruce.

Tržní příležitosti pro PSP v oblasti 2,5D tisku

Texturované povrchy a 2,5D umělecká díla a reprodukce nabízejí dobré příležitosti pro tiskárny, které jsou připraveny se na tyto segmenty specializovat, což bude pravděpodobně úspěšné zejména pro společnosti, které již mají zákaznickou základnu v oblasti umění nebo pravidelně pracují pro muzea.

Reprodukce obrazu Johannese Vermeera "Dívka s perlovou náušnicí" o rozměrech 4 x 3 m byla vytištěna na tiskárně Canon Arizona s haptickými efekty pro muzeum Mauritshuis pomocí softwaru PRISMAelevate XL.

Obrázek: Canon.

Očekává se, že poptávka po značení pro zrakově postižené osoby v Evropě v blízké budoucnosti rovněž výrazně vzroste. Důvodem je stárnoucí populace, která je stále více závislá na pomůckách pro orientaci. Je však třeba vzít v úvahu, že požadavky a normy se mohou v jednotlivých jurisdikcích výrazně lišit.

Pro aplikaci 2,5D tisku bude také nutné vybudovat ve společnosti velmi speciální kapacity. Patří sem například vytváření trojrozměrných struktur nebo určitá znalost Braillova písma. V důsledku toho budou kromě hardwaru nutné další investice do softwaru a školení. To však také znamená, že konkurence pravděpodobně nebude tak silná jako u standardních aplikací. Koneckonců vybudování těchto odborných znalostí vyžaduje určitý čas.

Chcete-li se seznámit s nejnovějším obsahem, který pokrývá širokou škálu odvětví, včetně dokončování tisku, výtvarného umění a sítotisku, přihlaste se k odběru bezplatného měsíčního zpravodaje FESPA World, který je k dispozici v angličtině, španělštině a němčině.