Hemos oído hablar mucho del 3D en los últimos tres o cuatro años. Pero, por muy inteligente que sea, es difícil que desempeñe un papel importante en el sector establecido de la impresión 2D.
En cambio, estamos empezando a ver una mezcla mucho más silenciosa pero significativa de impresión 2D directa sobre objetos tridimensionales. Se llama «directo a la forma» (DTS) y está ocurriendo ahora.
Los titulares han sido unidades industriales grandes y especializadas, para imprimir digitalmente en líneas de embotellado, latas de bebidas, tubos industriales y bordes de baldosas. Sin embargo, Heidelberg, el gran fabricante alemán de prensas offset, tiene previsto introducir una familia de productos de impresión directa en los mercados minorista y de consumo, así como en la impresión comercial e industrial.
En el nivel básico, la impresión directa sobre molde se puede realizar cada vez más a pequeña escala mediante pequeñas impresoras planas de gran profundidad A3/A2, que son los equivalentes digitales de las pequeñas impresoras serigráficas y de tampón.
La cerveza causa sensación
En agosto de 2015, la industria pesada de la impresión directa sobre plano recibió un golpe publicitario cuando KHS, un gran fabricante alemán de líneas de llenado de botellas, anunció la primera instalación comercial de su sistema «Direct Print Powered by KHS», anunciado por primera vez en la feria Dr inktec de Múnich hace un par de años.
Utiliza cabezales de impresión Xaar 1002 dispuestos en una inusual disposición vertical de «rascacielos», que disparan horizontalmente sobre los lados cilíndricos rectos de las botellas. Las botellas giran al pasar por las estaciones de impresión, con lo que se obtienen gráficos envolventes de hasta 70 mm de altura en botellas de entre 40 y 125 mm.
La primera instalación está en Browerij Martens(Bélgica), la segunda fábrica de cerveza de Bélgica. Se utiliza para tiradas relativamente cortas y versionadas en botellas de cerveza de PET. El PET no se utiliza mucho para la cerveza en Europa Occidental, aunque es más común en los países de Europa Oriental.
El primer trabajo anunciado públicamente fue el lanzamiento promocional de una cerveza que mostraba a una serie de actores de la comedia televisiva belga «FC De Kampioenen» para promocionar un «Jubileo Generale» de octubre de 2015. Las botellas de cerveza Dagschotel PET llevan imágenes de distintos actores que cobran vida mediante una aplicación especial para smartphone e interactúan entre sí si se colocan dos botellas una al lado de la otra.Impresas en fundas de cartón de seis paquetes, Martens imprimirá en decenas de miles, si no más, pero eso no deja de ser cerveza pequeña en la industria de las bebidas.
Krones, otro gran fabricante alemán de líneas de llenado de botellas, anunció un proyecto DTS de inyección de tinta en Interpack en 2014. Su sistema DecoType se ha desarrollado en colaboración con Heidelberg, que ha adaptado su tecnología 4D con cabezales verticales Xaar 1002, para imprimir tinta de curado UV en botellas vacías de PET, PP o PE. La impresora se basa en un carrusel que toma las botellas de una línea estándar y las devuelve tras la impresión. Son posibles alturas de impresión de hasta 200 mm.
La instalación de KHS en Browerij Martens.
Según el director del proyecto, Andreas Kraus «la ventaja es la flexibilidad. Cada impresión puede ser diferente, se pueden integrar datos variables para individualizar y personalizar los productos. Una ventaja especial es que se puede imprimir en zonas que hoy no se pueden imprimir con etiquetas convencionales, como relieves, ranuras o estructura. Esto añade valor al envase y pensamos y creemos que es la tecnología del futuro».
Un vídeo de YouTube muestra el sistema imprimiendo en las caras más planas de botellas de plástico ovaladas. Ya hay una DecoType en un sitio Beta, según Jason Oliver, de Heidelberg.
Tubos en barrena
Hasta ahora, la impresión de tubos se ha desarrollado más que las botellas. La empresa alemana Hinterkopf afirma ser la primera en haber desarrollado una impresora digital de tubos, a la que llama D240. Está pensada para imprimir en tubos de plástico y aluminio, latas de aluminio, cartuchos, botellas, vasos y otros envases.
El precio es de unos 2,5 millones de euros, dependiendo de la configuración y las especificaciones. El primer sistema de producción de Hinterkopf se instaló en julio de 2015 en Ritter, una empresa austriaca al sur de Augsberg. Ritter fabrica productos de plástico para sectores como la tecnología médica, la construcción de carreteras y el paisajismo. Ha utilizado serigrafía y termotransferencias, pero quería algo que pudiera cambiar entre trabajos más rápidamente.
«Los clientes compran cantidades cada vez más pequeñas para ser entregadas en plazos más cortos, por lo que tenemos que ofrecer el servicio de mantenimiento de existencias y entregas justo a tiempo», afirma el director gerente conjunto, Ralf Ritter. «Queremos marcar tendencia en el negocio de la impresión bajo demanda de cartuchos de plástico».
Otra impresora de tubos ha sido desarrollada por la empresa italiana Martinenghi, cuya Michelangelo KX48P se anunció en 2014. Puede imprimir hasta en siete colores, incluido el blanco, en tubos de 13,5 a 66 mm de diámetro y de 50 a 280 mm de longitud.
En Suiza, Wifag-Polytypeha desarrollado DigiCup, un sistema de impresión directa para tarrinas de plástico de lados cuadrados, como los envases de margarina. Utiliza cabezales Konica Minolta y se ha desarrollado con ayuda del integrador británico Industrial Inkjet Ltd. Trata las tarrinas como una combinación de lados planos y secciones laterales cónicas. Se considera una alternativa a las etiquetas en molde, en las que se colocan etiquetas de plástico preimpresas en los moldes de inyección de los envases. Según la empresa, ya se han instalado varias.
Heidelberg se dirige a los minoristas
Todos los sistemas que hemos mencionado hasta ahora han sido para uso «industrial» y tiradas sobre productos estandarizados, como botellas o tubos. Heidelberg, en Alemania, ha puesto mucho empeño en el DTS y el primer producto comercial que lleva su propio nombre es para tiradas muy cortas destinadas a bienes de consumo con personalización en línea mediante pedido por web. Heidelberg denomina a sus sistemas DTS «4D», es decir, objetos 3D a los que se aplica una dimensión adicional de impresión.
A principios de 2014 anunció una impresora DTS llamada Jetmaster Dimension, que tiene un soporte robótico que hace girar los objetos bajo un cabezal de inyección de tinta. Las dos primeras instalaciones comerciales se hicieron a finales de 2014, a la empresa de Liechtenstein BVD Druck + Verlag y a la alemana Druckhaus Mainfranken, socia de impresión de la empresa web-to-print Flyeralarm… Ambas se utilizan para producir balones de fútbol personalizados que pueden encargarse, personalizarse y pagarse en línea.
Estas dos máquinas sólo imprimen con tinta negra de curado UV. Sin embargo, en la feria inPrint de Múnich, que se celebrará en noviembre de 2015, Heidelberg anunciará un modelo de cuatro colores, con planes para introducir otros tipos en 2016, incluido uno con seis ejes de rotación, que permitirá mover una mayor gama de formas bajo los cabezales de impresión.
La empresa ve un gran potencial para el directo a la forma a largo plazo, y afirma: «Hará que el proceso de personalización de bienes producidos en masa sea más rápido, barato y flexible. Los usuarios finales buscan cada vez más opciones de diseño personalizado cuando compran artículos producidos en serie, como artículos deportivos, calzado, muebles y coches. La impresión de alta calidad con logotipos, texto y otros elementos gráficos suele ser su primera opción.
«La impresión de inyección de tinta ofrece la solución ideal, ya que puede ofrecer resultados de alta calidad en una amplia gama de colores sobre una enorme variedad de superficies, sin tener que entrar en contacto con el producto».
Oliver afirma que Heidelberg ya está hablando con organizaciones minoristas sobre la instalación de impresoras en las tiendas que podrán ofrecer personalización en una serie de objetos, según Jason Oliver.
DTS asequible
En los últimos siete años, Mimaki ha sido pionera en una familia de impresoras planas de inyección de tinta UV-LED de pequeño formato (seguidas por Roland DG, Mutoh y algunos ingeniosos hackers de Mimaki). No imprimen 100.000 artículos por hora, pero cuestan entre 20.000 y 40.000 euros, no millones.
Se suelen utilizar para pequeños trabajos de impresión promocional, en bolígrafos, bolas doradas, mordazas para llaves, fundas de teléfono y similares. También pueden utilizarse para aplicaciones industriales más convencionales, como paneles de interruptores e instrumentos.
Se pueden utilizar plantillas para sujetar varios objetos en posición para que la imagen impresa se registre en la parte superior, y en algunos casos las plantillas pueden girar bajo los cabezales para que, por ejemplo, se puedan imprimir los bordes de las carcasas de los teléfonos. Los rotadores cilíndricos pueden utilizarse con botellas y tubos individuales.
Mimaki fabricó originalmente el formato A3 UJF-3042 para objetos de hasta 50 mm de profundidad, pero los modelos posteriores lo han aumentado hasta 150 mm. Ha añadido el formato A2+ UJF-6042 y la nueva UJF-7151 (formato de cama de 710×510 mm).
Roland DG introdujo primero el formato de 305 mm por 280 mm LEF-12 y más tarde añadió el A3+ VersaUV LEF-20. Más recientemente, Mutoh introdujo la ValueJet 426UV A3+. Varios proveedores externos cogen las pequeñas plataformas planas existentes (sobre todo Mimakis) y las rediseñan con plataformas más profundas.
¿Bendición mixta?
La impresión directa sobre la forma tiene una enorme importancia para varios sectores establecidos de la industria de la impresión que hoy en día utilizan sobre todo tampografía, serigrafía, etiquetas autoadhesivas o diversos métodos de transferencia como la sublimación o las calcomanías al agua. Elimina la fase de impresión y aplicación por separado.
Esto puede ser una bendición mixta para las imprentas establecidas. Por un lado, si pueden adoptarlo ellos mismos para artículos como artículos de regalo, les aportará las ventajas digitales habituales de tiradas cortas y personalización en un paquete eficaz.
Botellas de PET impresas por inyección de tinta producidas por Browerij Martens.
Por otra parte, como demuestran KHS y Krones, estas impresoras digitales DTS pueden acabar entrando en las líneas de fabricación y llenado y eliminar la necesidad de servicios de impresión externos. Probablemente veamos una mezcla de ambas cosas, con pequeños clientes que utilicen servicios externos y los más grandes que puedan hacer la inversión para llevar el trabajo a sus propias instalaciones.