Simon Eccles explora as oportunidades criadas pela passagem da impressão de azulejos de cerâmica do ecrã para o digital.

Nos últimos cinco anos, a indústria global de impressão de azulejos assistiu a uma notável aceitação das impressoras de jato de tinta, ao ponto de as vendas de novas prensas serigráficas terem praticamente desaparecido. “Já não se trata de oferecer azulejos digitais como um extra opcional: a capacidade digital é esperada e o jato de tinta digital é a única opção viável”, afirma Gillian Ewers, especialista em cerâmica do fabricante britânico de cabeças de impressão Xaar.

A impressão de azulejos tira partido de muitos dos pontos fortes da impressão digital, depois de terem sido ultrapassados alguns desafios técnicos. A primeira máquina de jato de tinta dedicada a azulejos foi introduzida pela KERAjet em 1999, mas só em meados da década de 2000 é que os desenvolvimentos nas cabeças de jato de tinta permitiram que as viscosidades mais elevadas necessárias para a cerâmica fossem tratadas com êxito.

A recessão económica global atingiu a indústria da construção de forma particularmente dura, resultando em encomendas mais reduzidas de azulejos “arquitectónicos”, pelo que as pequenas tiragens com mudança instantânea que o digital oferece se tornaram uma vantagem positiva para os impressores de azulejos.

De acordo com o fabricante espanhol de jato de tinta EFI Cretaprint, existem cerca de 10.000 produtores de azulejos em todo o mundo, embora tendam a estar distribuídos de forma desigual, normalmente em países que possuem recursos naturais de argilas adequadas. A Itália e a Espanha são as principais áreas de produção na Europa, mas nos últimos 15 anos assistiu-se a um crescimento noutros países, incluindo a Turquia, o Egito, a China, o Vietname, o Brasil e o México. A China tem sido um grande mercado. A produção mundial total de azulejos foi estimada em 11 mil milhões de m2 em 2012, dos quais a China produziu um pouco menos de metade.

De acordo com Ewers, a adoção do jato de tinta significou que “todos estes fabricantes reduziram os custos de produção, reduziram o desperdício, o trabalho em curso e os stocks de produtos acabados, e melhoraram a capacidade de resposta às alterações de design e à procura dos clientes.

“Produzem também azulejos de maior qualidade que oferecem uma reprodução mais realista do mármore e de outros materiais naturais. E fazem-no nas pequenas séries que os compradores exigem. Em vez de competirem em termos de preço, estes fabricantes podem competir em termos de criatividade e inovação, e fazem-no em novos materiais.”

Vantagens em relação ao ecrã

A impressão serigráfica era originalmente o principal processo utilizado para a impressão de azulejos de cerâmica. O processo é notável pela sua capacidade de imprimir tintas de alta viscosidade e com grandes partículas de pigmento, mas é um processo de longa duração em que todas as imagens têm de ser iguais e as mudanças são demoradas.

Inicialmente, os jactos de tinta tinham dificuldade em lidar com as elevadas viscosidades e as grandes dimensões das partículas das tintas cerâmicas, mas em meados da década de 2000 esses problemas foram ultrapassados graças aos novos tipos de cabeças de impressão.

Atualmente, ainda mais do que na sinalização e exposição ou no trabalho têxtil, o jato de tinta tem vantagens particulares relevantes para a produção de azulejos. As impressoras de rolo entram em contacto com os azulejos “biscuit” não cozidos, que são frágeis e se partem facilmente. Os jactos de tinta não têm contacto, pelo que podem ser fabricados azulejos mais finos, uma vez que não necessitam de ser resistentes no momento da impressão (a resistência provém da cozedura posterior a cerca de 1.200 graus Celsius). No entanto, as tintas especiais também têm de resistir a estas temperaturas para se combinarem num esmalte duradouro com uma imagem permanente.

Os jactos de tinta podem variar a sua imagem continuamente à medida que correm, pelo que, ao contrário dos métodos convencionais rotativos ou de ecrã plano, não há necessidade de repetir a imagem. Algo como um pavimento com efeito de mármore pode ser executado em vários ladrilhos com veios que se ligam entre ladrilhos e sem nunca repetir a imagem ou sem que dois ladrilhos sejam iguais. Por outro lado, um padrão decorativo complexo ou um mural podem ser impressos em qualquer tamanho sem necessidade de pré-impressão complexa e de múltiplos ecrãs.

Menos óbvio é o facto de os jactos de tinta, ao contrário da serigrafia rotativa, poderem imprimir em azulejos com uma superfície texturada, que pode ser fabricada pelo processo de prensagem, mas que, cada vez mais, também pode ser impressa. A Durst oferece um módulo FX em algumas das suas tinteiros cerâmicos Gamma 75 e 120, que pode criar texturas como o grão de madeira. No ano passado, a Xaar apresentou a sua cabeça de impressão 001 para gotas muito grandes, até 200 nanolitros (1 nl = 1.000 picolitros), para uma cobertura até 700 g/m². Esta já foi utilizada para a impressão de texturas pela Colorobbia numa impressora Sacmi HW.

A Durst introduziu a sua primeira impressora de azulejos dedicada em 2005. Este é um modelo Gamma XD

Os fornos são a parte mais dispendiosa do processo de produção e, normalmente, funcionam 24 horas por dia, 7 dias por semana, com várias linhas de alimentação contínua de azulejos não cozidos que os conduzem. São necessárias impressoras de jato de tinta de passagem única para lidar com o fluxo contínuo de azulejos de biscoito recém-prensados, com uma alimentação rápida por correia ligada a uma linha de transporte que corre continuamente da área de prensagem e depois da impressora para um forno. O ambiente é um desafio para as impressoras e para os alimentadores: os ladrilhos de biscuit estão quentes e a vapor e há muita poeira abrasiva.

Fabricantes de jato de tinta

Existem cerca de 20 fabricantes de impressoras de azulejos de jato de tinta, a maioria dos quais na China, mas com dois em Espanha e cinco em Itália. A Xennia também constrói impressoras de azulejos de jato de tinta para exportação, uma vez que não existe uma indústria local de fabrico de azulejos. Fabrica igualmente a sua própria gama Zircon de tintas cerâmicas de gama alargada. No entanto, já não vende as impressoras de azulejos com o seu próprio nome, mas através de acordos OEM. A Hope Ceramics, na China, é uma delas, vendendo-as como a série Digital Hope Jet, em larguras de 350 a 1050 mm.

A Cretaprint, que foi adquirida pela EFI em 2012, fabricava originalmente impressoras serigráficas rotativas, mas agora abandonou-as para se tornar um fabricante quase totalmente digital. “Penso que hoje em dia ninguém compra impressoras de ecrã”, afirma o diretor de desenvolvimento comercial Guillermo Garcia-Arregui Ferrando. “Podemos produzi-las, mas todas as empresas de cerâmica preferem o jato de tinta digital. Ainda vendemos algumas peças sobresselentes.”

Uma impressora a jato de tinta EFI Cretaprint C3, apresentada como parte de uma linha de produção contínua de azulejos

A EFI Cretaprint C3 pode imprimir com resoluções de 360 x 575 dpi a 15 metros por minuto, ou 360 x 260 dpi a 35 m/min, em larguras de até 700 mm. O modelo C4, anunciado na feira Tecnargilla da indústria cerâmica e de tijolos em setembro passado, é mais compacto e 30% mais leve, com uma correia de vácuo melhorada, capaz de lidar com larguras até 745 mm com até oito barras de impressão a cores.

A empresa também desenvolveu o software Cretavision, que utiliza a visão da câmara para detetar padrões de relevo na superfície de um azulejo (pressionados pela placa de formação) e para chamar os padrões apropriados a partir do trabalho artístico para imprimir sobre estes.

A Durst tem vindo a construir impressoras de azulejos cerâmicos em Itália desde 2005 e, atualmente, dispõe de uma vasta gama de máquinas da série Gamma de passagem única numa variedade de larguras e velocidades, incluindo modelos que imprimem dois azulejos lado a lado. Os seus modelos mais rápidos imprimem até 90 m/minuto, com cabeças de escala de cinzentos que geram gotas de 28-90 picolitros.

Este design de azulejo produzido pelo Colorobbia ganhou os Prémios de Design Tecnargilla 2014. Os azulejos texturizados foram produzidos usando uma combinação de esmalte preto e detalhes prateados impressos numa impressora Sacmi HW usando cabeças de impressão de tamanho de gota grande Xaar 001 com fluidos digitais do Colorobbia.

A maior parte das impressoras de azulejos a jato de tinta são de passagem única, o que é necessário para acompanhar as linhas de produção em grande escala, em que as impressoras estão localizadas em linhas de correia entre as prensas de moldagem e o forno.

Também existem impressoras planas de cerâmica de várias passagens. Têm alguns elementos em comum com as impressoras planas UV utilizadas para sinalização, mas são concebidas especificamente para lidar com as tintas cerâmicas e os azulejos pesados. São principalmente utilizadas para impressões de teste e tiragens muito curtas de azulejos especializados ou artísticos.

Cabeças e tintas

A Xaar, em particular, desenvolveu cabeças para fabricantes de impressoras OEM que se adaptam muito bem às caraterísticas das tintas cerâmicas. Em 2012 e 2013, as suas vendas beneficiaram tanto do mercado chinês em expansão para a impressão de azulejos que o preço das suas acções quadruplicou no espaço de um ano, embora em 2014 se tenha assistido a um colapso para os níveis anteriores a 2012, à medida que a economia chinesa vacilava.

A cabeça de impressão 1001 da Xaar, introduzida em 2007, foi a primeira a permitir com êxito o jato de tintas de pigmentos grandes de alta viscosidade para cerâmica. A sua tecnologia TF (Through Flow) é intrinsecamente resistente a bloqueios por partículas ou bolhas e permite também a recirculação contínua da tinta para além da parte posterior da cabeça, o que evita a fixação de partículas.

O modelo original 1001 GS6 oferecia gotas de 6-42 picolitros para tons suaves, mas em 2012 foi adicionado à versão GS12 com 12-48 picolitros para cores mais profundas. Em 2014, foi introduzida a cabeça 1002, com melhorias na precisão da colocação das gotas. Mais uma vez, havia as versões GS6 e GS12, mas também uma GS40 para 40-160 picolitros.

Na Tecnargilla 2014, as impressoras baseadas na GS40 foram lançadas pela EFI Cretaprint, Intesa-Sacmi, KERAJet, SiTi B&T e TecnoFerrari. Vários OEMs chineses afirmaram estar a trabalhar em modelos GS40. Entre eles estão a Hope Ceramics Machinery, a Keda Clean Energy Co, a Meijia Ceramics Equipment Co e a New King Time.

Outros fabricantes desenvolveram posteriormente jactos de tinta com recirculação adequada às tintas cerâmicas. Entre eles contam-se a Toshiba TEC e a Seiko.

“A capacidade de recirculação dentro e à volta da cabeça foi crucial para que as impressoras digitais de cerâmica funcionassem e se tornassem realidade na produção há quatro ou cinco anos”, afirma Philips da Xennia. No entanto, afirma que agora que existem alternativas, a Xennia está a utilizar uma gama de cabeças de diferentes fabricantes.

As tintas cerâmicas são muito diferentes das tintas gráficas convencionais. Por um lado, os seus pigmentos mudam de cor, por vezes radicalmente, durante a cozedura, o que torna a gestão da cor um desafio. Utilizam um fluido mais viscoso do que o utilizado nos jactos de tinta para sinalização, enquanto as partículas de pigmento são maiores e mais abrasivas. Os sais solúveis e as colas também podem ser impressos para alguns efeitos.

Um desenvolvimento interessante desde o início foi o surgimento de um mercado aberto de tintas, para que os utilizadores não ficassem presos à marca da própria impressora. Ewers, da Xaar, afirma: “O mercado aberto de tintas proporcionou uma pressão competitiva suficiente para reduzir o preço das tintas digitais no mercado da cerâmica e contribuiu significativamente para a adoção da impressão digital na produção de azulejos de cerâmica.”

Azulejos para pavimentos e paredes com efeito de madeira impressos numa impressora KERAjet, utilizando cabeças Xaar 1001

Oportunidades de transferência

Para além da impressão digital direta de azulejos, também é possível utilizar toners cerâmicos especiais com impressoras laser digitais modificadas para produzir autocolantes coloridos em lâminas de água.

Destinam-se principalmente a placas comemorativas, placas e afins. As impressoras podem ser modelos de secretária modificados de baixo custo, pelo que são adequadas para amadores ou pequenos produtores, mas os toners são verdadeiros pigmentos cerâmicos, pelo que podem ser queimados para se fundirem permanentemente num esmalte. Isto proporciona uma elevada durabilidade que, ao contrário da sobreimpressão a jato de tinta UV, pode ser lavada na máquina de lavar louça.

Conclusão

Durante 20 anos ou mais, a indústria gráfica assistiu ao progresso relativamente lento da impressão digital em sinalética e exposição, gráficos e documentação, livros e vestuário. No entanto, a quase total aceitação e adoção do digital para a decoração de azulejos em menos de dez anos passou despercebida fora da própria indústria.

Fazer estruturas de barro cozido e decorá-las é uma das actividades de fabrico mais antigas da humanidade, mas agora esta indústria está a revelar-se uma das mais flexíveis na adoção de novas tecnologias de impressão.