Hur 3D-utskrifter förändrar skyltbranschen

Tredimensionella skyltar är avgörande för att sticka ut i stadsmiljöer. I den här artikeln jämförs traditionella subtraktiva metoder, såsom CNC-fräsning, med modern additiv tillverkning. Fräsning är visserligen en beprövad standardmetod, men 3D-utskrift minskar avfallet, möjliggör mer komplexa konstruktioner och ger skyltmakare möjlighet att bredda sin verksamhet till storskaliga industriella displayobjekt.

Vi är alla beroende av skyltar för att hitta rätt, särskilt när det gäller att orientera sig i stadsmiljön. Men dessa skyltar måste kämpa för att sticka ut bland allt annat som pågår i den bebyggda miljön. Skyltmakare förlitar sig på ett antal beprövade och pålitliga tekniker, men en av de vanligaste är att använda tredimensionella skyltar för att skapa extra visuell attraktionskraft i ett försök att dra till sig mer uppmärksamhet.

Med ”dimensionella skyltar” avses alla typer av skyltar som har ett upphöjt element, vilket ger skyltmakare stora möjligheter att låta fantasin flöda. Sådana skyltar kan innehålla ett tryckt inslag, men bygger oftast på mer traditionella hantverkskunskaper, vilket i sig tilltalar många skyltmakare.

Det enklaste sättet att skapa tredimensionella skyltar är att helt enkelt skära ut bokstäver och andra former ur tjockare material, till exempel en akrylplatta. Detta kan enkelt göras med ett digitalt skärbord eller, oftare, med en CNC-fräs, beroende på hur tjockt och hur tätt materialet är. Bokstäverna kan monteras plant mot en basplatta eller höjas för att ge en mer framträdande effekt. Beroende på placeringen kan de upphöjda bokstäverna även skapa skuggor som förstärker effekten. En annan variant är att ovanpå dessa montera en andra, något mindre bokstav som skurits ut ur ett annat material eller i en annan färg för att skapa mer djup.

Även om denna metod fungerar bra för bokstäver och enkla former är den dock mindre effektiv för bilder, till exempel logotyper. Det är här reliefskyltar verkligen kommer till sin rätt – när motivet fräses ut ur en tjockare skiva. De flesta fräsmaskiner kan åstadkomma ganska intrikata snitt, vilket gör att denna metod kan resultera i en detaljrik och iögonfallande skylt. Beroende på materialvalet bör sådana skyltar tåla väderpåverkan och allmänna omgivningsförhållanden och lämpar sig för allt från vägvisningsskyltar till butiksskyltar.

Fräsning är dock till sin natur en subtraktiv metod som innebär att man skär bort material från ett massivt block, vilket gör att en del av det materialet – som redan har betalats för – blir avfall. Numera är det också möjligt att använda en additiv tillverkningsmetod för att 3D-printa dessa tredimensionella konstruktioner, vilket eliminerar avfall eftersom produkten byggs upp ett lager i taget. Fördelen med additiv tillverkning är att den möjliggör fler kurvor och intrikata former, och att det är enkelt att designa in kanaler för LED-belysning som lyser upp skylten. Det finns ett stort utbud av material, främst plast och akryl, som vanligtvis finns i olika färger. Vissa hävdar att 3D-utskrift kan sänka lönekostnaderna eftersom det krävs mindre kvalificerad personal för att tillverka skyltarna. Men i själva verket krävs det bara en annan typ av kompetens för att skapa CAD-filerna. Och naturligtvis krävs det fortfarande samma kreativa förmåga för att komma på designen från början!

Med additiv tillverkning kan skyltmakare dessutom gå bortom vanliga tredimensionella skyltar och tillverka en rad olika stora utställningsobjekt. Det kan till exempel handla om föremål som används för att marknadsföra ett företag, såsom en stor djurfigur utanför en djuraffär – möjligheterna är bokstavligen oändliga och begränsas endast av fantasin.

De flesta 3D-skrivare är utformade för att tillverka mindre delar, även om det finns vissa maskiner som har stora byggytor som lämpar sig för tillverkning av enskilda bokstäver och logotyper. I allmänhet är det inte särskilt snabba maskiner, men de kan lämnas igång över natten. Det finns bara ett fåtal som verkligen är tillräckligt stora för att tillverka stora utställningsföremål.

Massivit var ett av de första företagen som insåg potentialen i sådana objekt och banade väg för idén om storskaliga 3D-skrivare som specifikt kunde användas för att skapa tredimensionella skyltar och utställningsföremål. Företaget utvecklade sitt eget UV-härdande geliknande harts, som ger objekt som är dimensionsstabila och tål väderförhållanden utomhus, men som alla är vita och därför måste färgas eller kläs in ytterligare.

Massivit har breddat sin verksamhet till andra tillverkningssektorer vid sidan av skyltmarknaden, men Mimaki fortsätter att fokusera på displaymarknaden och säljer en Massivit-maskin under eget varumärke som sin egen 3DGD-1800. Denna maskin kan skapa objekt upp till 1450 x 1110 x 1800 mm med en hastighet på 350 mm i höjd per timme. Den är utrustad med två skrivhuvuden så att den kan skriva ut två separata objekt sida vid sida.

Det tyska företaget Big Rep tillverkar också storskaliga 3D-skrivare och har konstaterat att skyltmakare uppskattar de storlekar som skrivarna klarar av. Företaget är mest känt för skrivaren BigRep One, som har sålts i över 10 år och installerats i mer än 500 exemplar. Den har en byggvolym på en kubikmeter och kan konfigureras med två extrudrar som är synkroniserade för högre utskriftshastigheter. Den använder ett filamentmaterial av harts, med ett urval av olika typer beroende på vilka egenskaper som krävs, däribland PLX som ger en slät yta och inte är alltför dyrt, samt rPETG som har god hållfasthet och kemikaliebeständighet och är lätt att återvinna

En annan, specialiserad form av tredimensionell skyltning är kanalbokstäver, där bokstäverna har byggts upp genom att man skapat djupa sidor på dem, vilket kan ge bokstäverna ett stort djup. Ofta skapas dessa kanaler genom att man tar plana material, till exempel aluminiumplåt, skär dem i remsor och sedan böjer dessa remsor för att forma bokstävernas sidor.

Dessa kanaler kan lika gärna 3D-printas, vilket möjliggör mer anpassningsbara former. Ännu bättre är att 3D-skrivare är extremt bra på att tillverka gallerstrukturer som ger ett utmärkt förhållande mellan hållfasthet och vikt för skyltar som bättre tål vind och väderpåverkan.

En ytterligare fördel med att behärska additiv tillverkning är att det kan öppna dörren till andra tillverkningsmöjligheter. Stora 3D-skrivare, såsom de från Massivit och BigRep, används regelbundet för att tillverka formar till industriprodukter som stora kylfläktar eller bildelar. Och i dessa tider av ekonomisk osäkerhet bör skyltmakare ta tillvara på sådana möjligheter till diversifiering.

Sammanfattningsvis kommer additiv tillverkning inte att helt ersätta de mer traditionella teknikerna som används för att tillverka tredimensionella skyltar. Men den kan ge skyltmakare ytterligare ett alternativ i verktygslådan som kan visa sig vara mer kostnadseffektivt för vissa uppdrag. Framför allt kan den erbjuda skyltmakare ett sätt att särskilja sig från sina konkurrenter i kundernas ögon, vilket ibland är svårt att uttrycka i pengar men kan visa sig vara ovärderligt.