
Trycklackering och 2,5D-strukturer är populära bland tryckeriköpare. Sonja Angerer diskuterar hur dessa strukturer produceras med inkjet, vilka tillämpningarna är och vilken marknad tryckerier kan ge sig in på?
Det finns många användningsområden för strukturerade ytor: oavsett om det är glanslack eller relief, är människor ofta fascinerade av haptiska effekter. Under lång tid var det inte möjligt att framställa speciella ytor med hjälp av specialfärger eller screentryck. Idag har UV-härdande inkjetbläck tagit möjligheterna att designa tryckta ytor till en ny nivå.
Den här artikeln kommer att behandla följande:
- Hur fungerar trycklackering och 2,5D-utskrift med inkjetbläck?
- vilka tillämpningar är möjliga?
- Vilka är fördelarna och nackdelarna med lackering av bläckstråleskrivare och 2,5D-utskrifter?
- marknadsmöjligheterna för specialytor för skrivare
Hur fungerar lackeringen av bläckstråleskrivare?
För 2,5D-tryck med trycklackning behöver du en digitalskrivare med en utökad färguppsättning. År 2013 lanserade Roland DG de första modellerna för strukturerad utskrift. Idag erbjuder de flesta tillverkare inkjetmodeller som även kan skriva ut vita bläck eller klara vätskor.
Trycklack kan appliceras helt eller delvis med hjälp av inkjetprocessen. Vid partiell trycklackering skapas de områden som ska lackeras som en spotfärg i designen eller i RIP:en. I allmänhet kan du också välja olika nivåer av matt eller glansig finish. Detta beror på att dessa lätt kan ändras genom lampinställningen under härdningen.
2,5D-utskrifter skrivs oftast ut på styva material. Från och med januari 2024 kommer Mimaki även att erbjuda UCJV330-160, en roll-to-roll-skrivare som för första gången kan skriva ut reliefer.
Bildkredit: Mimaki

2,5D-tryck med UV-bläck
Jämfört med tryckning med vattenbaserat eller ekologiskt lösningsmedel är skikttjockleken vid UV-bläckstråleskrivning betydligt högre. Även med standardutskrifter är det lätt att se förhöjningar. Om många lager av UV-härdande inkjetbläck appliceras ovanpå varandra blir resultatet därför en relief. Förhöjningarna kan bestå av vitt bläck, klart lackbläck och färgat bläck samt en kombination av alla tre.
Hur högt bläcklagren kan staplas beror på skrivarens spelhöjd, för att förhindra att skrivhuvudet skadas i processen. Cirka 10 till 20 lager är vanligt.
Många tillverkare som erbjuder bläckstråleskrivare för texturerade ytor, t.ex. Mimaki, swissQprint eller Durst, har skapat alternativ i sina RIP:er för att använda eller anpassa bibliotek med strukturer. I vissa fall finns det särskild programvara för texturerade ytor, t.ex. Canons PRISMA elevate XL. Vissa universella RIP:er, t.ex. Colorgate Productionserver, stöder 2,5D-utskrift med ytterligare alternativ för att skapa anpassade 2,5D-strukturer genom att registrera höjd- och glansinformation med en 3D-skanner och lagra dem som bitmappar tillsammans med motivet.
Texturerade inkjetytor trycks vanligtvis på styva skivor. Detta beror på att om bärarmediet böjs för mycket finns det risk för att reliefen lossnar. I början av 2024 lanserade Mimaki modellen UCJV330-160, deras första rullskrivare som kan skriva ut strukturer.
Konstreproduktioner med relieftryck ser mycket naturliga ut.
Bildkredit: Mimaki

Trycklackering och 2,5D-tryckning: användningsområden
Texturerade ytor från bläckstråleskrivare har många användningsområden. De är populära inom konsten, t.ex. för reproduktioner av målningar med pastosa färger. Man kan också skapa fristående konstverk med 2,5D-strukturer. Ytterligare nischer för texturerade ytor uppstår inom inredning, till exempel vid reproduktion av träådring.
Dessutom används strukturerade ytor ibland för POS-applikationer eller dekoration av skyltfönster, men också för högkvalitativa utskick.
I swissQprint Creative Challenge tog Signaletik Diffusion 4:e plats med "Le couteau swissQprint", en replika av en schweizisk armékniv. Reliefelement ger varje verktyg ett unikt utseende.
Bildkredit: swissQprint

Punktskrift med bläckstråleskrivare
Med 2,5D-teknik är det också möjligt att trycka upphöjda bokstäver, piktogram, riktningspilar och punktskrift. På senare tid har en stor marknad utvecklats, särskilt i USA, eftersom Americans with Disabilities Act (ADA) kräver att hjälpmedel för personer med fysiska eller psykiska funktionshinder ska finnas tillgängliga i offentliga byggnader samt i de flesta butiker och kontor.
Därför måste allt fler skyltar förses med punktskrift. Den konventionella tillverkningen av skyltar med punktskrift är mycket komplicerad. Detta beror på att förhöjningarna måste vara minst 0,4 millimeter med en bokstavshöjd på 6 till 7 mm så att de lätt kan kännas. Beroende på materialet kan detta åstadkommas genom stansning eller prägling, men också genom att små pärlor förs in i frästa hål.
2,5D-utskrifter med bläckstråleskrivare är idealiska för att förenkla produktionen av punktskriftsskyltar. Det är därför Mutoh har integrerat funktioner för utskrift av punktskrift i sin VerteLith RIP. Det är dock också möjligt att skapa punktskriftstecken för utskrift med bläckstråleskrivare i extern programvara som CADlink Digital Factory UV Edition DesignPro.
Det bör noteras att punktskriftssystemet används i många länder runt om i världen. Det är dock inte universellt, eftersom vissa tecken är anpassade till det nationella språket. Det finns också nationella skillnader i hur skyltningen genomförs. I Tyskland gäller till exempel DIN 32976 för alla krav och mått.
Förutom punktskrift är det också möjligt att producera profilbokstäver och taktila modeller för blinda och synskadade personer med hjälp av 2,5D-bläckstråleskrivare.
Fördelar och nackdelar med trycklackering och 2,5D-utskrift med inkjet
Partiella trycklacker och texturerade ytor kan åstadkommas enkelt och kostnadseffektivt med inkjet jämfört med konventionella processer. Detta beror på att det inte finns något behov av att skapa mallar. Därmed kan små serier och engångsartiklar produceras billigt.
För lackering av tryck över hela ytan är dock lackbord eller screentryck nästan alltid mer kostnadseffektiva, eftersom färgförbrukningen vid lackering och 2,5D-utskrift med inkjetfärg är ganska hög. Dessutom tenderar produktiviteten att vara betydligt lägre än vid 2D-utskrift.
För taktila applikationer på mycket välbesökta platser bör man också tänka på att plast utsätts för större slitage än metall. Detta kan resultera i en kortare livslängd för skyltarna, vilket måste beaktas i garantin.
Marknadsmöjligheter för PSP inom 2,5D-tryck
Texturerade ytor och 2,5D-konstverk och -reproduktioner erbjuder goda möjligheter för tryckerier som är redo att specialisera sig på dessa segment, vilket sannolikt kommer att vara särskilt framgångsrikt för företag som redan har en kundbas inom konst eller regelbundet arbetar för museer.
Den 4 x 3 m stora reproduktionen av Johannes Vermeers "Girl with a Pearl Earring" trycktes på en Canon Arizona med haptiska effekter för Mauritshuis Museum med hjälp av PRISMAelevate XL-programvaran.
Bildkredit: Canon.

Efterfrågan på skyltar för synskadade förväntas också öka betydligt i Europa under den närmaste framtiden. Detta beror på att en åldrande befolkning blir alltmer beroende av hjälpmedel för att orientera sig. Man måste dock vara medveten om att kraven och standarderna kan skilja sig avsevärt mellan olika jurisdiktioner.
För tillämpningen av 2,5D-utskrifter kommer det också att vara nödvändigt att bygga upp mycket speciella förmågor i företaget. Det gäller t.ex. skapandet av tredimensionella strukturer eller viss kunskap om punktskrift. Utöver hårdvaran krävs därför ytterligare investeringar i programvara och utbildning. Detta innebär dock också att konkurrensen sannolikt inte blir lika stark som med standardapplikationer. Det tar trots allt tid att bygga upp denna specialistkunskap.
För att ta del av det senaste innehållet som täcker ett brett spektrum av sektorer, inklusive efterbehandling av tryck, konsttryck och screentryck, registrera dig för FESPA:s kostnadsfria månatliga nyhetsbrev FESPA World som finns på engelska, spanska och tyska.