CN112105507A - 通过数字印刷的方式制作浮凸的方法和数字印刷机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种通过数字印刷以制作浮凸的方法和数字印刷机，所述方法包括：提供基材(1)，在其一个面上有第一数字印刷品(2)；在基材(1)有第一数字印刷品(2)的面上施加涂层(3)；部分干燥有第一数字印刷品(2)的涂层(3)，直至获得胶凝状态；沉积墨滴，以便产生第二数字印刷品(4)；使用压花辊(30)，对胶凝涂层(3)施加压力，以便获得三维结构，所述压花辊(30)具有一外表面，所述外表面配置为接收第二数字印刷品(4)，使得通过施加压力，墨滴在胶凝涂层(3)中产生空腔，以便产生三维结构；和完全干燥涂层(3)，在所述涂层上已获得三维结构。

Description

通过数字印刷的方式制作浮凸的方法和数字印刷机
技术领域
本发明与数字印刷有关，提出一种在基材上制作三维结构的方法，特别是在作为用于地板或家具部件的装饰元件使用的、以片材或面板形式的基材上。本发明还涉及用于在基材上制作三维结构的高分辨率数字印刷机。
背景技术
使用传统印刷技术制作浮凸仿制品是已知的，希望确保印刷品尽可能地与被仿制的自然元素相似，就木材而言，是与相应的特征纹理相同的颜色和纹理。
近年来，数字印刷和喷墨激光技术已经取代了传统印刷技术，使得制作廉价得多、高质量印刷品成为可能。然而，这些印刷技术有时仍无法实现被认为是理想的纹理外观。
为了解决这个问题，已知数字压印技术，它可以利用数字印刷技术进行浮凸印刷。为此，使用透明的光聚合墨汁，将其印刷在有颜料的墨汁上，形成浮凸印刷的假象，例如参见文件ES 2492693T3。虽然这种技术能够创造出具有浮凸假象的高质量的数字印刷品，其是肉眼可以察觉的，但它不能创造出同样能被触觉察觉的。
因此，需要一种替代方案，以便能够获得具有触觉和视觉都能察觉到的三维浮凸结构的高质量数字印刷表面。
发明内容
本发明的目的是获得一种用于地板、家具部件或类似的装饰元素，其数字印刷的浮凸纹理在触觉和视觉上是明显的，从而使装饰元素尽可能地与要仿制的自然元素相似。
因此，本发明的目的是一种通过高分辨率数字印刷以制作浮凸的方法，它包括以下步骤：
·提供基材，在其一个面上具有第一数字印刷品。
·施加涂层在基材的带有第一数字印刷的面上，
·将有第一数字印刷品的涂层部分干燥，直至获得胶凝状态，
·沉积墨滴，以便产生第二数字印刷品，
·使用压花辊，施加压力到胶凝涂层，以获得三维结构；
ο所述压花辊具有配置为接收带有沉积墨滴的第二数字印刷品的外表面，使得通过施加压力，墨滴在胶凝涂层中产生空腔，以便产生三维结构；以及
·完全干燥涂层，在所述涂层上获得三维结构。
根据以下步骤制作带有沉积墨滴的第二数字印刷品。
·接收具有基材(1)的第一数字印刷品(2)的数据文件；
·识别第一数字印刷品(2)中的形状和浮凸；
·根据第一数字印刷品(2)中所识别的形状和浮凸，沉积墨滴，使得获得正浮凸，由压花辊(30)将所述正浮凸按压抵靠胶凝涂层(3)，限定位于涂层(3)中的负浮凸，利用所述负浮凸，获得三维结构。
以这种方式，第二数字印刷品用于用压力雕刻(压花)施加在基材的第一数字印刷品上的涂层，从而在基材上获得触觉和视觉上明显的浮凸纹理。
根据本发明的一个示例性实施方式，带有沉积墨滴的第二数字印刷品直接施加在压花辊的外表面上。因此，可以对辊进行再压花，从而可以获得不同类型的图像和纹理，而不需要为要获得的每个图像使用有纹理的压花辊。
根据本发明的另一个示例性实施方式，将带有沉积墨滴的第二数字印刷品施加到附加基材上，所述附加基材由压花辊压在涂层上。所述附加基材也可以被重新压花，并且可以在供应辊和片状收纸辊之间，以连续条带的形式或以片材的形式提供。
在获得位于涂层上的三维结构后，沉积墨滴被移除，据此，辊或连续条带可用于接收另一可用于创建新的三维结构的数字印刷品。优选地，通过刮擦和施加热量，沉积墨滴被移除。
通过使用墨汁喷射器，沉积墨滴，因此，通过结合各种喷射器的沉积，可控制施加在基材上的浮凸纹理的厚度和形状。
优选地，通过使用UV光灯或LED-UV光灯对涂层进行部分和完全干燥，尽管根据涂层的特点，甚至可以使用空气干燥。
优选的是，涂层是一种延迟干燥的清漆或胶，特别适配于在其上接受负浮凸，从而形成三维结构。
本发明的另一个目的是用于制作浮凸的高分辨率数字印刷机，包括：
·用于提供基材的装置，所述基材在一个面上具有第一数字印刷品；
·用于在基材的有第一数字印刷品的面上施加涂层的单元；
·第一干燥单元，用于部分干燥涂层，直到获得胶凝状态；
·压花辊，用于对涂层施加压力并获得三维结构；
ο所述压花辊具有外表面，所述外表面配置为接收带有沉积墨滴的第二数字印刷品，使得通过施加压力，墨滴在胶凝涂层中产生空腔，以便产生三维结构；
·第二干燥单元，用于完全干燥涂层，在所述涂层上已获得三维结构。
带有沉积墨滴的第二数字印刷品可直接施加在压花辊上，或者机器可另外包括提供附加基材的装置，在所述附加基材上，可施加带有沉积墨滴的第二数字印刷品。所述装置包括一组辊，所述一组辊将带有第二数字印刷品的附加基材引导朝向压花辊，以便对涂层施加压力并获得三维结构。
所述机器还包括用于从第二数字印刷品中移除墨滴的装置。在第二数字印刷品直接施加到压花辊的情况下，所述装置包括用于从压花辊的外表面移除墨滴的刮板，以便辊可再使用，以对新的基材进行纹理处理。在第二数字印刷品施加到附加基材上的情况下，所述装置包括带有溶剂的装置，附加基材通过所述装置，或用于施加热量的装置，或另外类似系统，使第二数字印刷品能够被移除。
所述机器还包括墨汁喷射器，用于将墨滴沉积在压花辊的外表面上或附加基材上，从而可以通过叠加墨滴，获得不同的形状，用其来对施加在基材上的涂层进行纹理处理。
干燥单元为紫外线UV光灯或LED-UV光灯，其特别配置为在一种情况下使涂层部分胶凝，使其准备好被纹理化，在另一种情况下使涂层完全胶凝，永久保持纹理化。
附图说明
图1示出了本发明的数字印刷机在面板上制作浮凸的示例性实施方式，其中，带墨滴的数字印刷品直接施加在压花辊上。
图2为刮刀的细节放大图，所述刮刀用于移除施加在压花辊上的带墨滴的数字印刷品。
图3为压花辊在基材的涂层上获得三维结构的详细视图。
图4示出了本发明的在片材上制作浮凸的数字印刷机的另一示例性实施方式，其中，带墨滴的数字印刷品也直接施加在压花辊上。
图5和图6示出了本发明的数字印刷机的其他示例性实施方式，其中，带墨滴的数字印刷品不直接涂在压花辊上，而是施加在附加基材上。
具体实施方式
本发明的目的涉及一种用于高分辨率数字印刷的基材(1)的方法和机器，由此可获得触觉和视觉上可察觉的浮凸纹理，从而使被印刷的基材(1)尽可能地与要仿制的自然元素相似。
图1示出了用于获得具有浮凸的基材的数字印刷机的一个示例性实施方式。根据基材(1)的进给，即如图中所示从左到右的方向，对数字印刷机的不同部分进行描述。
所述机器包括：提供基材(1)的装置，所述基材(1)在其一个面上有第一数字印刷品(2)；在基材(1)的有第一数字印刷品(2)的面上施加涂层(3)的单元(10)；用于部分干燥涂层(3)的第一干燥单元(20)；用于对涂层(3)施加压力并获得三维结构的压花辊(30)；以及用于完全干燥带有三维结构的涂层(3)的第二干燥单元(40)。
压花辊(30)具有一外表面，在所述外表面上，可以通过沉积墨滴来施加第二数字印刷品(4)，使得所述第二数字印刷品(4)用于在涂层(3)上获得与基材(1)的第一数字印刷品(2)对应的三维结构。
在压花辊(30)上施加的第二数字印刷品(4)可以使施加在基材(1)上的第一数字印刷品(2)被纹理处理，使得压花辊(30)充当可以被再压花的辊，能够接收与基材(1)在其表面要被纹理处理的数字印刷品一样多的数字印刷品(4)。
为了通过沉积墨滴来施加第二数字印刷品(4)，使用墨汁喷射器(31)。将第二数字印刷品(4)施加在压花辊(30)上的墨汁喷射器(31)可以是数字印刷机的部分，也可以是机器外部的单元，使得在施加浮凸的过程中，第二数字印刷品(4)已经施加在机器的压花辊(30)上。
所述机器具有从第二数字印刷品(4)移除墨滴的装置(32)，例如，刮刀(见图2)。这样，在必须在基材(1)上施加另一类型纹理的情况下，从压花辊(30)移除墨滴并再施加新的第二数字印刷品(4)即可。所述装置(32)能够与便于移除墨滴的热源协作。
刮刀由专门为清洁刮刀设计的高质量钢带制成，所述刮刀具有高硬度边缘，以确保刮刀适当地清洁压花辊(30)。
根据在基材(1)上施加的涂层(3)的类型，选择干燥单元(20；40)。优选地，干燥单元(20，40)为UV光灯或LED-UV光灯。
优选的是，施加在基材上的涂层(3)是延时干燥的清漆或胶。
在图1中，示出了一种数字印刷机，其中，以面板的形式提供基材(1)，而在图4中，示出了一种数字印刷机，其中，用于提供基材的装置适配于以片材的形式进给基材(1)，使得所述提供装置具有用于将基材(1)与数字印刷品(2)一起展开的工位，以及用于将基材(1)与涂层(3)一起卷绕的工位。
图5和图6示出了根据本发明的其它数字印刷机器。所述机器与图1和图4的机器相同，其中，只有第二数字印刷品(4)的墨滴的施加方式不同，这是因为在图1和图4的机器中，第二数字印刷品(4)直接施加在压花辊(30)的外表面上，而在图5和图6的机器中，第二数字印刷品(4)施加在附加基材(1a)上。
因此，图5和图6的机器包括提供有第一数字印刷品(2)的基材(1)的装置，在具有第一数字印刷品(2)的基材(1)的面上施加涂层(3)的单元(10)，用于部分干燥涂层(3)的第一干燥单元(20)，对涂层(3)施加压力并获得三维结构的压花辊(30)，和完全干燥具有三维结构的涂层(3)的第二干燥单元(40)。
图5和图6的机器具有提供附加基材(1a)的装置，所述装置包括一组辊，所述一组辊首先将附加基材(1a)引导朝向墨汁喷射器(31)，所述墨汁喷射器在附加基材(1a)上施加第二数字印刷品(4)，然后它们将附加基材(1a)引导朝向第二数字印刷品(4)的部分干燥单元(33)，然后它们将附加基材(1a)引导朝向压花辊(30)，以便压力被施加到涂层(3)上，并且它们最后将附加基材(1a)引导朝向以从第二数字印刷品(4)上移除墨滴的装置(32)。
所述装置(32)用于移除第二数字印刷品(4)上的墨滴，并且能够再使用附加基材(1a)以接收新的第二数字印刷品(4)。所述装置(32)可以是带有溶剂的单元，其被附加基材(1a)穿过，或是用于施加热量的装置，或是使第二数字印刷品(4)能够被移除的任何其它类似系统。
图5的机器的用于提供附加基材(1a)的所述一组辊形成封闭路径，使得附加基材(1a)以连续带状的形式提供。可替代地，图6的机器的所述一组辊形成开放路径，使得附加基材(1a)以片材的形式在供应辊和片状取料辊之间提供。
相应地，为了制作浮凸，首先以片材或面板的形式提供基材(1)，其中，基材(1)的第一数字印刷(2)布置在其上表面。基材穿过单元(10)，其中，涂层(3)被施加在基材(1)的具有第一数字印刷品(2)的面上；紧接着，第一干燥单元(20)施加热量在涂层(3)上，使其部分干燥，直到获得适合变形的胶凝状态。
在施加涂层(3)后，基材(1)穿过压花辊(30)，所述压花辊(30)被配置为直接或间接地通过附加基材(1a)，在所述压花辊的表面上接收第二数字印刷品(4)，使得辊(30)对涂层(3)施加压力，使其变形，并获得使涂层(3)中的基材(1)的第一数字印刷品(2)产生纹理的三维结构。
被压花辊(30)压制的第二数字印刷品(4)处于胶凝(干燥)状态，使得当它与涂层(3)接触时，就会使涂层变形而不粘附到涂层。
最后，将带有压花涂层(3)的基材(1)穿过第二干燥单元(40)，使涂层(3)完全干燥，并获得具有所需纹理和形状的基材(1)。
如果所使用的涂层(3)允许，可以在不施加热量的情况下进行部分和/或完全干燥，只让涂层在空气中干燥。
第二数字印刷品(4)，用其获得涂层(3)的三维结构，与基材(1)的第一数字印刷品(2)具有对应关系，使得第二数字印刷品(4)对应于一系列形状，所述一系列形状明确地印刷在压花辊(30)上，或印刷在附加基材(1a)上，以使基材(1)的第一数字印刷品(2)的所需区域具有纹理并产生浮凸。
为了获得第二数字印刷品(4)的沉积墨滴，使用控制单元，所述控制单元首先负责接收数据文件，所述数据文件包含关于印刷有并待被纹理化的基材(1)的第一数字印刷品(2)的信息。控制单元负责识别第一数字印刷品(2)中的形状和浮凸，在想要使基材(1)具有木质外观的情况下，这些形状和浮凸可对应于树节或颗粒，并且根据所述识别，它命令墨汁喷射器(31)将墨滴沉积在压花辊(30)的表面上或附加基材(1a)上。
因此，如图3中详细所示，沉积在压花辊(30)上或适当情况下沉积在附加基材(1a)上的第二数字印刷品(4)的墨滴限定正浮凸，并且在对胶凝状态的涂层(3)施加压力后，所述正浮凸在涂层(3)中定限定负浮凸，从而产生三维结构。

Claims (14)

1.一种通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，所述方法包括以下阶段：
·提供基材(1)，所述基材在其一个面上具有第一数字印刷品(2)；
·施加涂层(3)在基材(1)的有第一数字印刷(2)的面上；
·将有第一数字印刷品(2)的涂层(3)部分干燥，直至获得胶凝状态；
·沉积墨滴，以便产生第二数字印刷品(4)；
·使用压花辊(30)，施加压力到胶凝涂层(3)，以获得三维结构；
ο所述压花辊(30)具有配置为接收带有沉积墨滴的第二数字印刷品(4)的外表面，使得通过施加压力，墨滴在胶凝涂层(3)中产生空腔，以便产生三维结构；以及
·完全干燥涂层(3)，在所述涂层上获得三维结构。
2.根据权利要求1所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，带有沉积墨滴的第二数字印刷品(4)是根据以下步骤产生的：
·接收具有基材(1)的第一数字印刷品(2)的数据文件；
·识别第一数字印刷品(2)中的形状和浮凸；
·根据第一数字印刷品(2)中所识别的形状和浮凸，沉积墨滴，使得获得正浮凸，由压花辊(30)将所述正浮凸按压抵靠胶凝涂层(3)，限定位于涂层(3)中的负浮凸，利用所述负浮凸，获得三维结构。
3.根据前述权利要求中任一项所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，带有沉积墨滴的第二数字印刷品(4)直接被施加在压花辊(30)的外表面上。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，带有沉积墨滴的第二数字印刷品(4)被施加在附加基材(1a)上，所述附加基材由压花辊(30)按压抵靠涂层(3)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，在涂层(3)上获得三维结构后，沉积墨滴被移除。
6.根据前述权利要求所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，通过刮擦和施加热量，沉积墨滴被移除。
7.根据前述权利要求中任一项所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，通过使用墨汁喷射器(31)，沉积墨滴。
8.根据前述权利要求中任一项所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，通过使用UV光或LED-UV光，涂层(3)被部分和完全干燥。
9.根据前述权利要求中任一项所述的通过数字印刷以制作浮凸的方法，其特征在于，涂层(3)是延迟干燥的清漆或胶。
10.一种用于制作浮凸的数字印刷机，其特征在于，包括：
·用于提供基材(1)的装置，所述基材在其一个面上具有第一数字印刷品(2)；
·用于在基材(1)的有第一数字印刷品(2)的面上施加涂层(3)的单元(10)；
·第一干燥单元(20)，用于部分干燥涂层(3)，直到获得胶凝状态；
·压花辊(30)，用于对涂层(3)施加压力并获得三维结构；
ο所述压花辊(30)具有外表面，所述外表面配置为接收带有沉积墨滴的第二数字印刷品(4)，使得通过施加压力，墨滴在胶凝涂层(3)中产生空腔，以便产生三维结构；
·第二干燥单元(40)，用于完全干燥涂层(3)，在所述涂层上已获得三维结构。
11.根据前述权利要求所述的用于制作浮凸的数字印刷机，其特征在于，还包括：用于提供附加基材(1a)的装置，在所述附加基材上，能够施加带有沉积墨滴的第二数字印刷品(4)。
12.根据权利要求10或11所述的制作浮凸的数字印刷机，其特征在于，还包括：用于移除墨滴的装置(32)。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的用于制作浮凸的数字印刷机，其特征在于，还包括：墨汁喷射器(31)，所述墨汁喷射器用于将墨滴沉积在压花辊(30)的外表面上或附加基材(1a)上。
14.根据权利要求10至12中任一项所述的用于制作浮凸的数字印刷机，其特征在于，干燥单元(20，40)为UV光灯或LED-UV光灯。
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