Πώς η τρισδιάστατη εκτύπωση αναδιαμορφώνει τον κλάδο της πινακίδωσης

Οι τρισδιάστατες πινακίδες είναι απαραίτητες για να ξεχωρίζει κανείς σε αστικά περιβάλλοντα. Το παρόν άρθρο συγκρίνει τις παραδοσιακές αφαιρετικές μεθόδους, όπως η φρεζάρισμα με CNC, με τη σύγχρονη προσθετική κατασκευή. Ενώ η φρεζάρισμα αποτελεί μια αξιόπιστη βασική μέθοδο, η τρισδιάστατη εκτύπωση μειώνει τα απόβλητα, επιτρέπει πιο περίπλοκα σχέδια και δίνει τη δυνατότητα στους κατασκευαστές πινακίδων να επεκταθούν στην κατασκευή βιομηχανικών αντικειμένων μεγάλης κλίμακας.

Όλοι βασιζόμαστε στις πινακίδες για να βρούμε το δρόμο μας, ειδικά όταν πρόκειται για την περιήγηση στο αστικό τοπίο. Ωστόσο, αυτές οι πινακίδες πρέπει να «παλέψουν» για να ξεχωρίσουν από όλα τα άλλα στοιχεία του δομημένου περιβάλλοντος. Οι κατασκευαστές πινακίδων βασίζονται σε μια σειρά από δοκιμασμένες και αξιόπιστες τεχνικές, αλλά μία από τις πιο συνηθισμένες είναι η χρήση τρισδιάστατων πινακίδων για τη δημιουργία πρόσθετης οπτικής ελκυστικότητας, σε μια προσπάθεια να προσελκύσουν περισσότερη προσοχή.

Ο όρος «τρισδιάστατη πινακίδα» μπορεί να αναφέρεται σε οποιοδήποτε είδος πινακίδας που διαθέτει ανάγλυφο στοιχείο, γεγονός που προσφέρει στους κατασκευαστές πινακίδων μεγάλο περιθώριο για να αξιοποιήσουν τη φαντασία τους. Τέτοιες πινακίδες μπορεί να περιλαμβάνουν ένα τυπωμένο στοιχείο, αλλά συνήθως βασίζονται σε πιο παραδοσιακές τεχνικές, κάτι που από μόνο του προσελκύει πολλούς κατασκευαστές πινακίδων.

Η πιο βασική μέθοδος για τη δημιουργία τρισδιάστατων επιγραφών είναι απλώς η κοπή γραμμάτων και άλλων σχημάτων από παχύτερα υλικά, όπως ένα ακρυλικό μπλοκ. Αυτό μπορεί να γίνει εύκολα με ένα ψηφιακό τραπέζι κοπής ή, πιο συχνά, με ένα φρεζάκι CNC, ανάλογα με το πάχος και την πυκνότητα του υλικού. Τα γράμματα μπορούν να τοποθετηθούν επίπεδα πάνω σε μια βάση ή να ανυψωθούν για να δημιουργήσουν ένα πιο έντονο αποτέλεσμα. Ανάλογα με τη θέση, τα ανυψωμένα γράμματα μπορεί επίσης να δημιουργήσουν σκιές που θα ενισχύσουν το αποτέλεσμα. Μια άλλη παραλλαγή είναι να τοποθετηθεί πάνω από αυτά ένα δεύτερο, ελαφρώς μικρότερο γράμμα, κομμένο από διαφορετικό υλικό ή χρώμα, για να δημιουργηθεί μεγαλύτερο βάθος.

Ωστόσο, αν και αυτή η μέθοδος λειτουργεί καλά για γράμματα και απλά σχήματα, είναι λιγότερο αποτελεσματική για εικόνες, όπως τα λογότυπα. Εδώ είναι που οι πινακίδες ανάγλυφου ξεχωρίζουν πραγματικά, καθώς το σχέδιο χαράσσεται σε μια παχύτερη σανίδα. Τα περισσότερα μηχανήματα φρεζαρίσματος μπορούν να δημιουργήσουν αρκετά περίπλοκες κοπές, οπότε αυτή η μέθοδος μπορεί να οδηγήσει σε μια λεπτομερή και εντυπωσιακή πινακίδα. Ανάλογα με την επιλογή του υλικού, τέτοιες πινακίδες θα πρέπει να αντέχουν στις καιρικές συνθήκες και τις γενικές συνθήκες του περιβάλλοντος και είναι κατάλληλες για κάθε χρήση, από πινακίδες προσανατολισμού έως πινακίδες με την επωνυμία καταστημάτων.

Ωστόσο, η φρεζάρισμα είναι εκ φύσεως μια αφαιρετική μέθοδος που περιλαμβάνει την αποκοπή υλικού από ένα συμπαγές κομμάτι, με αποτέλεσμα μέρος αυτού του υλικού —το οποίο έχει ήδη πληρωθεί— να μετατρέπεται σε απόβλητα. Σήμερα είναι επίσης δυνατό να χρησιμοποιηθεί μια προσθετική μέθοδος κατασκευής για την εκτύπωση αυτών των τρισδιάστατων σχεδίων, η οποία εξαλείφει τα απόβλητα καθώς το προϊόν κατασκευάζεται στρώμα προς στρώμα. Το πλεονέκτημα της προσθετικής κατασκευής είναι ότι επιτρέπει περισσότερες καμπύλες και περίπλοκα σχήματα, ενώ είναι εύκολο να σχεδιαστούν αυλάκια για φωτισμό LED ώστε να φωτίζεται η πινακίδα. Υπάρχει μια καλή επιλογή υλικών, κυρίως πλαστικά και ακρυλικά, τα οποία συνήθως διατίθενται σε διάφορα χρώματα. Κάποιοι θα υποστηρίξουν ότι η εκτύπωση 3D μπορεί να μειώσει το κόστος μισθοδοσίας, καθώς υπάρχει μικρότερη ανάγκη για εξειδικευμένο προσωπικό για την κατασκευή των πινακίδων. Στην πραγματικότητα, όμως, απαιτεί απλώς ένα διαφορετικό σύνολο δεξιοτήτων για τη δημιουργία των αρχείων CAD. Και φυσικά, εξακολουθεί να απαιτεί τις ίδιες δημιουργικές δεξιότητες για την επινόηση των σχεδίων εξ αρχής!

Η προσθετική κατασκευή επιτρέπει επίσης στους κατασκευαστές πινακίδων να ξεπεράσουν τα όρια των τυπικών τρισδιάστατων πινακίδων και να δημιουργήσουν μια σειρά από μεγάλα εκθεσιακά αντικείμενα. Αυτά μπορεί να περιλαμβάνουν αντικείμενα για τη διαφήμιση μιας επιχείρησης, όπως ένα μεγάλο ζώο έξω από ένα κατάστημα κατοικίδιων — οι δυνατότητες είναι κυριολεκτικά ατελείωτες, με μοναδικό όριο τη φαντασία.

Οι περισσότεροι εκτυπωτές 3D έχουν σχεδιαστεί για την κατασκευή μικρότερων εξαρτημάτων, αν και υπάρχουν ορισμένα μηχανήματα που διαθέτουν μεγάλες επιφάνειες εκτύπωσης, κατάλληλες για την κατασκευή μεμονωμένων γραμμάτων και λογότυπων. Γενικά, δεν πρόκειται για γρήγορα μηχανήματα, αλλά μπορούν να παραμείνουν σε λειτουργία όλη τη νύχτα. Μόνο λίγα από αυτά είναι πραγματικά αρκετά μεγάλα ώστε να κατασκευάζουν αντικείμενα μεγάλου μεγέθους.

Η Massivit ήταν μία από τις πρώτες εταιρείες που διέκρινε τις δυνατότητες τέτοιων αντικειμένων, πρωτοπορώντας στην ιδέα των εκτυπωτών 3D μεγάλης κλίμακας που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ειδικά για τη δημιουργία τρισδιάστατων πινακίδων και εκθεσιακών αντικειμένων. Η εταιρεία ανέπτυξε τη δική της ρητίνη τύπου τζελ που σκληρύνεται με υπεριώδη ακτινοβολία (UV), η οποία παράγει αντικείμενα που είναι διαστατικά σταθερά και ανθεκτικά στις καιρικές συνθήκες του εξωτερικού χώρου, αλλά όλα είναι λευκού χρώματος, οπότε χρειάζονται περαιτέρω χρωματισμό ή επένδυση.

Η Massivit έχει επεκταθεί και σε άλλους τομείς της βιομηχανίας παράλληλα με την αγορά των πινακίδων, ενώ η Mimaki συνεχίζει να επικεντρώνεται στην αγορά των οθονών, διαθέτοντας ένα μηχάνημα της Massivit με τη δική της επωνυμία ως 3DGD-1800. Το μηχάνημα αυτό μπορεί να δημιουργήσει αντικείμενα διαστάσεων έως 1450 x 1110 x 1800 mm με ταχύτητα 350 mm σε ύψος ανά ώρα. Είναι εξοπλισμένο με δύο κεφαλές, ώστε να μπορεί να εκτυπώνει δύο ξεχωριστά αντικείμενα το ένα δίπλα στο άλλο.

Η γερμανική εταιρεία Big Rep κατασκευάζει επίσης εκτυπωτές 3D μεγάλης κλίμακας και διαπίστωσε ότι οι κατασκευαστές πινακίδων εκτιμούν τα μεγέθη που μπορεί να καλύψει. Είναι γνωστή κυρίως για τον εκτυπωτή BigRep One, ο οποίος πωλείται εδώ και πάνω από 10 χρόνια με περισσότερες από 500 εγκαταστάσεις. Διαθέτει χώρο εκτύπωσης ενός κυβικού μέτρου και μπορεί να διαμορφωθεί με δύο εξωθητήρες που συγχρονίζονται μεταξύ τους για ταχύτερες ταχύτητες εκτύπωσης. Χρησιμοποιεί υλικό νήματος ρητίνης, με δυνατότητα επιλογής διαφορετικών τύπων ανάλογα με τις απαιτούμενες ιδιότητες, συμπεριλαμβανομένου του PLX, το οποίο προσφέρει λεία επιφάνεια και δεν είναι πολύ ακριβό, καθώς και του rPETG, το οποίο διαθέτει καλή αντοχή και χημική ανθεκτικότητα και ανακυκλώνεται εύκολα

Μια άλλη, εξειδικευμένη μορφή τρισδιάστατης σήμανσης είναι τα γράμματα με κανάλια, όπου τα γράμματα κατασκευάζονται με τη διαμόρφωση βαθιών πλευρών, κάτι που μπορεί να προσδώσει στη γραφή μεγάλο βάθος. Συχνά, αυτά τα κανάλια δημιουργούνται χρησιμοποιώντας επίπεδα υλικά, όπως φύλλα αλουμινίου, τα οποία κόβονται σε λωρίδες και στη συνέχεια κάμπτονται για να σχηματίσουν τις πλευρές των γραμμάτων.

Αυτά τα κανάλια μπορούν εξίσου εύκολα να κατασκευαστούν με εκτύπωση 3D, γεγονός που επιτρέπει τη δημιουργία πιο εξατομικευμένων σχημάτων. Ακόμα καλύτερα, οι εκτυπωτές 3D είναι εξαιρετικά αποτελεσματικοί στην κατασκευή δικτυωτών δομών που προσφέρουν εξαιρετική αναλογία αντοχής προς βάρος για πινακίδες που αντέχουν καλύτερα στον άνεμο και τις καιρικές συνθήκες.

Ένα επιπλέον πλεονέκτημα της εξειδίκευσης στην προσθετική κατασκευή είναι ότι μπορεί να ανοίξει το δρόμο για άλλες κατασκευαστικές δυνατότητες. Μεγάλοι εκτυπωτές 3D, όπως εκείνοι των εταιρειών Massivit και BigRep, χρησιμοποιούνται συστηματικά για την παραγωγή καλουπιών για βιομηχανικά προϊόντα, όπως μεγάλοι ανεμιστήρες ψύξης ή ανταλλακτικά αυτοκινήτων. Και σε αυτή την εποχή οικονομικής αβεβαιότητας, οι κατασκευαστές πινακίδων θα πρέπει να αξιοποιήσουν τέτοιες ευκαιρίες διαφοροποίησης.

Εν κατακλείδι, η προσθετική κατασκευή δεν πρόκειται να αντικαταστήσει πλήρως τις πιο παραδοσιακές τεχνικές που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία τρισδιάστατων πινακίδων. Ωστόσο, μπορεί να προσφέρει στους κατασκευαστές πινακίδων μια επιπλέον επιλογή στο οπλοστάσιό τους, η οποία ενδέχεται να αποδειχθεί πιο οικονομικά αποδοτική για ορισμένες εργασίες. Πιο συγκεκριμένα, μπορεί να προσφέρει στους κατασκευαστές πινακίδων έναν τρόπο να διαφοροποιηθούν από τους ανταγωνιστές τους στα μάτια των πελατών τους, κάτι που μερικές φορές είναι δύσκολο να ποσοτικοποιηθεί σε χρηματικούς όρους, αλλά μπορεί να αποδειχθεί ανεκτίμητο.