Nessan Cleary présente les avantages et les défis de l’impression directe sur des objets cylindriques tels que les verres et les bouteilles de boisson.

La technologie d’impression grand format se prête à l’impression directe sur des objets plats, tels que les étuis de téléphones portables, et nous avons déjà examiné certaines de ces solutions Direct-to-Object (DtO) au début de cette année. En revanche, il est beaucoup plus difficile d’imprimer directement sur des objets cylindriques tels que des verres ou des bouteilles de boisson, ce que l’on appelle parfois « Direct-to-Shape » (DtS).

C’est pourquoi la solution conventionnelle consiste à imprimer une étiquette ou un manchon rétractable et à l’appliquer ensuite sur l’objet, ce qui reste une approche très efficace et largement utilisée. Toutefois, l’impression directe sur ces objets présente plusieurs avantages.

Tout d’abord, il permet d’économiser du temps et des matériaux, car il n’est pas nécessaire de procéder à l’étape secondaire de l’application de l’étiquette ou de la pochette. D’autre part, elle est sans doute plus durable, car les manchons rétractables et les étiquettes utilisent beaucoup de plastique. En matière de recyclage, il n’est pas nécessaire de retirer ces films de l’objet. Vous devez toutefois veiller à ce que les encres utilisées pour l’impression directe n’interfèrent pas avec le recyclage en aval.

Un autre avantage est que l’encre qui adhère fermement à un objet constitue une solution beaucoup plus durable, ce qui peut ajouter de la valeur à certains produits, tels que les bouteilles de boisson en métal ou en plastique qui devront passer par de nombreux cycles de lavage au lave-vaisselle. Il est également possible d’augmenter les couches d’encre sur l’objet pour créer des effets plus texturés et tactiles. Cette technique peut être particulièrement efficace sur les verres à boire et peut apporter une valeur ajoutée considérable.

Cependant, l’impression directe sur des objets cylindriques pose un certain nombre de problèmes. Le plus évident d’entre eux est peut-être la nécessité de maintenir une distance étroite et constante entre les têtes d’impression et l’objet, tout en étant capable d’imprimer tout autour de cet objet. La plupart des imprimantes DtO contournent ce problème en faisant tourner les objets devant les têtes d’impression, ce qui ralentit le temps d’impression. Cela limite également la taille des objets que chaque imprimante peut traiter, de sorte que les imprimantes DtO tendent à être optimisées pour des applications particulières.

Un autre problème est que de nombreux objets cylindriques n’ont pas une circonférence constante de haut en bas, mais sont souvent effilés. Cela modifie le temps nécessaire pour faire tourner cette partie de l’objet devant les têtes d’impression et affecte la distance de sécurité entre l’objet et les têtes d’impression, et donc la qualité d’impression. La plupart des solutions qui prétendent pouvoir traiter des objets coniques ont une limite à la conicité qu’elles peuvent prendre en charge. Par conséquent, vous devrez vérifier la taille et la forme des applications d’impression avant d’investir.

Ensuite, il y a l’encre elle-même. La plupart des imprimantes DtO utilisent de l’encre à séchage UV en raison de sa capacité à se lier à la plupart des matériaux. Cependant, de nombreux objets cylindriques ont tendance à avoir des surfaces très lisses, comme le verre ou le métal, ce qui rend difficile la fixation de l’encre sur la surface. Certaines machines utilisent un apprêt, mais la plupart s’appuient sur la formulation de l’encre, qui fonctionnera inévitablement mieux avec certains matériaux qu’avec d’autres. Un apprêt permet d’élargir la gamme de matériaux, en fonction des apprêts disponibles. Plus important encore, un apprêt améliorera également la durabilité des graphiques, ce qui est important pour les articles de boisson qui passent régulièrement au lave-vaisselle et pour les bouteilles de boisson en métal qui risquent de se rayer à l’extérieur d’un sac à dos.

De même, certains imprimeurs proposent un vernis, qui permet de protéger le graphisme. La possibilité d’ajouter une couche de vernis ouvre également la voie à de nombreux effets, notamment l’accumulation de couches pour créer une finition plus tactile.

L’autre point à vérifier est la gamme de couleurs. La plupart des imprimantes de ce type n’offrent que des couleurs CMJN, ce qui devrait donner une gamme de couleurs suffisante pour la plupart des applications de personnalisation. Toutefois, certaines marques peuvent avoir besoin d’orange et de vert pour rehausser leurs graphiques, par exemple dans le cas d’articles promotionnels pour des jus de fruits.

Vous devriez également opter pour le blanc, qui donne plus de profondeur aux couleurs imprimées sur des surfaces plus foncées et permet plus d’options de conception.

Un bras robotisé est utilisé pour charger et décharger des bouteilles de boissons vierges dans cette imprimante Inkcups Helix. ©Nessan Cleary

Il existe un certain nombre d’imprimantes Direct-to-Shape différentes. Le fabricant américain Inkcups, par exemple, fabrique plusieurs imprimantes Direct-to-Shape spécialement conçues pour les bouteilles, les verres et autres objets cylindriques similaires. Parmi ces imprimantes, l’Helix One constitue un excellent moyen de tester ce marché. Il s’agit d’une imprimante de table relativement peu coûteuse et peu encombrante. Elle peut imprimer des objets à parois droites ou coniques d’une hauteur comprise entre 45 et 116 mm. Elle imprime en CMJN, plus le blanc et le vernis, et utilise un séchage par LED avec des encres UV.

Inkcups vend également plusieurs modèles plus grands, qui acceptent tous des pièces d’une longueur maximale de 305 mm, mais avec une zone d’impression de 218 mm. L’Helix imprime en CMJN et en blanc, avec un vernis en option. Il y a ensuite l’Helix +, qui imprime sur un objet à la fois mais peut être équipée de deux stations d’impression, et la Double Helix, qui est livrée avec deux stations d’impression en standard pour une plus grande productivité. Le haut de la gamme est la Revolution, qui dispose également d’un chargement et d’un déchargement automatiques pour accélérer le débit global.

Amica fabrique la gamme d’imprimantes DtS 3Sixty, qui peut traiter des bouteilles de 110 à 270 mm de long et de 40 à 120 mm de diamètre, avec une longueur d’impression maximale de 220 mm. Le modèle de base est équipé de trois têtes d’impression Ricoh Gen4 et imprime en CMJN et en blanc. La version améliorée comporte quatre têtes d’impression et inclut le vernis, tandis que le modèle haut de gamme est doté d’une imprimante et d’un vernis, ainsi que d’une imprimante CMJN et d’une imprimante blanche.

Mimaki a proposé une alternative intéressante sous la forme d’un adaptateur kebab à utiliser avec sa série UJF de petites imprimantes industrielles à plat, qui permet d’imprimer sur des bouteilles et des objets similaires. Il s’agit essentiellement d’un gabarit qui maintient et fait pivoter des objets cylindriques pour permettre une impression transparente à 360 degrés autour de ces objets. Au début de l’année, Mimaki a lancé une nouvelle version, le Kebab HS, qui peut également traiter des objets coniques tels que des verres et des tasses, avec un angle d’inclinaison allant jusqu’à 7,5 degrés. Les Kebabs se sont avérés populaires, plus de 1600 étant déjà utilisés dans la région EMEA. Mimaki estime qu’un client sur cinq qui utilise une imprimante UJF possède également une unité Kebab.

En conclusion, les possibilités de production en petite série de bouteilles, de verres, de bougeoirs et d’autres formes cylindriques sont énormes. Il peut s’agir de cadeaux personnalisés, de restaurants ou de marques d’entreprise. La principale limite consiste à choisir des applications dont la taille et la forme sont similaires et à s’assurer que les encres ont la durabilité et la gamme de couleurs attendues pour ces applications.

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