RU2636516C2 - Method for applying coating on construction panel by method of digital printing or digital coating - Google Patents
Method for applying coating on construction panel by method of digital printing or digital coating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2636516C2 RU2636516C2 RU2015103149A RU2015103149A RU2636516C2 RU 2636516 C2 RU2636516 C2 RU 2636516C2 RU 2015103149 A RU2015103149 A RU 2015103149A RU 2015103149 A RU2015103149 A RU 2015103149A RU 2636516 C2 RU2636516 C2 RU 2636516C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- digital
- layer
- coating
- panel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B44—DECORATIVE ARTS
- B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
- B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
- B44C1/24—Pressing or stamping ornamental designs on surfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N7/00—After-treatment, e.g. reducing swelling or shrinkage, surfacing; Protecting the edges of boards against access of humidity
- B27N7/005—Coating boards, e.g. with a finishing or decorating layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
- B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
- B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B44—DECORATIVE ARTS
- B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
- B44C5/00—Processes for producing special ornamental bodies
- B44C5/04—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers
- B44C5/0469—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers comprising a decorative sheet and a core formed by one or more resin impregnated sheets of paper
- B44C5/0476—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers comprising a decorative sheet and a core formed by one or more resin impregnated sheets of paper with abrasion resistant properties
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
- E04F15/00—Flooring
- E04F15/02—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
- E04F15/04—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements only of wood or with a top layer of wood, e.g. with wooden or metal connecting members
- E04F15/041—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements only of wood or with a top layer of wood, e.g. with wooden or metal connecting members with a top layer of wood in combination with a lower layer of other material
- E04F15/042—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements only of wood or with a top layer of wood, e.g. with wooden or metal connecting members with a top layer of wood in combination with a lower layer of other material the lower layer being of fibrous or chipped material, e.g. bonded with synthetic resins
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
- E04F15/00—Flooring
- E04F15/02—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
- E04F15/04—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements only of wood or with a top layer of wood, e.g. with wooden or metal connecting members
- E04F15/045—Layered panels only of wood
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/26—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by applying the liquid or other fluent material from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/06—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
- B05D3/061—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
- B05D3/065—After-treatment
- B05D3/067—Curing or cross-linking the coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
- B05D5/02—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a matt or rough surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
- B05D5/06—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/06—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to wood
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/50—Multilayers
- B05D7/51—One specific pretreatment, e.g. phosphatation, chromatation, in combination with one specific coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/0041—Digital printing on surfaces other than ordinary paper
- B41M5/0047—Digital printing on surfaces other than ordinary paper by ink-jet printing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/0041—Digital printing on surfaces other than ordinary paper
- B41M5/0076—Digital printing on surfaces other than ordinary paper on wooden surfaces, leather, linoleum, skin, or flowers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M7/00—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock
- B41M7/0081—After-treatment of prints, e.g. heating, irradiating, setting of the ink, protection of the printed stock using electromagnetic radiation or waves, e.g. ultraviolet radiation, electron beams
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Architecture (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Floor Finish (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится, в общем, к области панелей с декоративной износостойкой поверхностью, предпочтительно - панелей пола и стен. Изобретение относится к строительным панелям с такими декоративными поверхностями и к способам изготовления, предназначенным для изготовления таких панелей.The invention relates, in general, to the field of panels with a decorative wear-resistant surface, preferably floor and wall panels. The invention relates to building panels with such decorative surfaces and to manufacturing methods for the manufacture of such panels.
Область примененияApplication area
Варианты осуществления данного изобретения пригодны, в частности, для использования в полах, которые можно формировать из панелей пола, содержащих сердцевину, декоративный слой и прозрачный износостойкий слой поверх декоративного слоя. Поэтому нижеследующее описание известного способа, проблем известных систем, а также задач и признаков изобретения, будет приведено в качестве неограничительного примера, ориентированного на эту область применения, а в частности - на настилы, похожие на обычные настилы из древесины и слоистого пластика.Embodiments of the present invention are particularly suitable for use in floors that can be formed from floor panels comprising a core, a decorative layer and a transparent wear-resistant layer on top of the decorative layer. Therefore, the following description of the known method, the problems of known systems, as well as the objectives and features of the invention, will be given as a non-limiting example, oriented to this field of application, and in particular to decks similar to ordinary decks from wood and laminate.
Следует подчеркнуть, что варианты осуществления этого изобретения можно использовать для изготовления поверхностного слоя в панелях любого типа, например - строительных панелях, таких, как панели стен, потолки, а также компоненты мебели и аналогичные им компоненты.It should be emphasized that embodiments of this invention can be used to manufacture the surface layer in any type of panel, for example, building panels, such as wall panels, ceilings, as well as furniture components and similar components.
Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Большинство всех полов из слоистого пластика изготавливают в соответствии со способом изготовления, обычно именуемым способом получения слоистого пластика прямого давления (СППД (DPL)). Изготовленные таким способом полы содержат сердцевину из древесноволокнистой плиты толщиной 6-12 мм, верхний декоративный поверхностный слой толщиной 0,2 мм слоистого пластика и нижний балансирующий слой толщиной 0,1-0,2 мм слоистого пластика, пластмассы, бумаги или аналогичного материала.Most of all laminate floors are made in accordance with a manufacturing method, commonly referred to as a direct pressure laminate (DPL) manufacturing method. The floors made in this way contain a core of a fiberboard 6-12 mm thick, an upper decorative surface layer with a thickness of 0.2 mm laminate and a lower balancing layer with a thickness of 0.1-0.2 mm laminate, plastic, paper or similar material.
Поверхностный слой пола из слоистого пластика отличается тем, что его декоративные свойства и свойства износа в общем случае получаются с помощью двух отдельных слоев бумаги, уложенных один поверх другого. Декоративный слой в общем случае представляет собой печатную бумагу, а слой износа - прозрачную бумагу оверлей, которая содержит мелкие частицы оксида алюминия.The surface layer of laminate flooring is characterized in that its decorative and wear properties are generally obtained using two separate layers of paper stacked one on top of the other. The decorative layer is generally printed paper, and the wear layer is transparent overlay paper that contains small particles of aluminum oxide.
Печатную декоративную бумагу и оверлей пропитывают меламиновыми смолами и наслаивают на сердцевину на основе древесных волокон в крупногабаритных прессах для формования слоистых пластиков, где смола вулканизируется под действием сильного нагрева и высокого давления, а упомянутые бумаги наслаиваются на материал сердцевины.The printed decorative paper and overlay are impregnated with melamine resins and layered on a wood fiber core in large-sized presses for forming laminated plastics, where the resin is cured by strong heat and high pressure, and the said papers are layered on the core material.
Пол из слоистого пластика изготавливают в виде плит пола, в общем случае - размером 2,1×2,7 м, а после прессования их разделяют на несколько отдельных панелей пола, в общем случае - размером примерно 1,3×0,2 м. Края впоследствии подвергают механической обработке и снабжают системами механической блокировки.The floor of laminate is made in the form of floor plates, in the general case, with a size of 2.1 × 2.7 m, and after pressing, they are divided into several separate floor panels, in the general case, with a size of about 1.3 × 0.2 m The edges are subsequently machined and equipped with mechanical locking systems.
Полы из слоистого пластика можно также изготавливать с помощью технологии печати. Одно преимущество заключается в том, что можно избежать операции прессования и что для обеспечения декоративной износостойкой поверхности не требуются печатные бумаги.Laminate floors can also be made using printing technology. One advantage is that the pressing operation can be avoided and that printed papers are not required to provide a decorative, wear-resistant surface.
Панели пола с поверхностью из слоистого пластика прямой печати содержат сердцевину из древесноволокнистой плиты высокой плотности (ДВПВП (HDF)) такого же типа, как СППД. Декор печатают непосредственно на сердцевину. Процесс изготовления довольно сложен и рентабелен только при очень больших объемах производства.Floor panels with a direct print laminate surface comprise a core of high density wood fiber board (HDF) of the same type as SPD. Decor is printed directly on the core. The manufacturing process is quite complicated and cost-effective only with very large volumes of production.
На первом этапе, совокупность окрашенных грунтовок на водной основе и герметиков наносят на сердцевину, чтобы обеспечить адгезию к сердцевине и базовую окраску. Такое покрытие в нижеследующем тексте именуется адгезионным покрытием.In a first step, a combination of water-based painted primers and sealants is applied to the core to provide core adhesion and basic color. Such a coating is referred to as an adhesive coating in the following text.
Для печати декора посредством многокрасочной печатающей машины с валиками, которые осуществляют печать непосредственно на заранее уплотненную сердцевину, используют водные типографские краски. Слой с напечатанным декором нужно защитить от износа. В некоторых случаях используют оверлей на бумажной основе, а плиту прессуют в традиционном прессе для формования слоистых пластиков. Наиболее распространенным способом достижения высокой стойкости к абразивному истиранию является использование антиабразивных УФ-герметиков, которые затем наносят на отпечаток валиками и отверждают посредством ультрафиолетового излучения. Можно также получать структурированные и синхронизированные поверхности посредством тисненых валиков. На отпечаток наносят несколько слоев. Для наращивания толщины защитного слоя используют грунтовые покрытия, а для обеспечения стойкости заключительной структуры к контактным механическим повреждениям используют покрывные покрытия. Тисненые структуры можно формировать посредством тисненых валиков, которые также могут иметь структуру, предусматривающую окружную приводку печатных цилиндров.To print the decor using a multi-color printing machine with rollers that print directly onto a pre-compacted core, water-based inks are used. The layer with the printed decor must be protected from wear. In some cases, a paper-based overlay is used, and the plate is pressed in a traditional press to form laminate. The most common way to achieve high abrasion resistance is to use anti-abrasive UV sealants, which are then applied to the print with rollers and cured by ultraviolet radiation. You can also get structured and synchronized surfaces through embossed rollers. A few layers are applied to the print. To increase the thickness of the protective layer, soil coatings are used, and coating coatings are used to ensure the resistance of the final structure to contact mechanical damage. The embossed structures may be formed by embossed rollers, which may also have a structure comprising a circumferential register of the printing cylinders.
Технологию прямой печати можно заменить технологией цифровой печати, которая является намного быстрее переналаживаемой, так что с ее помощью можно сделать рентабельным производство в небольших объемах. Различие между этими двумя способами заключается главным образом в этапе печати, где печатные валики заменяются процессом бесконтактной цифровой печати и где желаемое изображение наносят непосредственно на сердцевину, предварительно подвергнутую отделочной обработке. В заключение, наносят прозрачное покрытие, которое защищает цифровое изображение, а структурированные поверхности обычно являются поверхностями такого же типа, как используемые в процессе прямой печати. Можно создавать печатные изображения любых типов, но структура поверхности всегда ограничивается формой тисненых валиков или структурированных пленок, которые припрессовываются к поверхности.Direct printing technology can be replaced by digital printing technology, which is much faster to change, so that it can be used to make cost-effective production in small volumes. The difference between these two methods lies mainly in the printing phase, where the printing rollers are replaced by a contactless digital printing process and where the desired image is applied directly to the core, previously subjected to finishing processing. In conclusion, a transparent coating is applied that protects the digital image, and structured surfaces are usually the same type as those used in direct printing. You can create printed images of any type, but the surface structure is always limited by the shape of the embossed rollers or structured films that are pressed to the surface.
Цифровую печать можно также использовать для печати на листе бумаги, который используется в обычном производстве слоистых пластиков. Цифровой отпечаток можно наносить на верхней стороне декоративной бумаги, имеющей базовый цвет, или на нижней стороне оверлея, а делать это можно перед пропиткой или после нее. Отпечаток так же можно делать на необработанной бумаге, с базовым цветом или без него, а пропитывать бумагу можно непосредственно во время прессования - смолами из порошка, слоем жидкости или пропиточной бумагой, наносимой над и под бумагой для цифровой печати. Необработанную бумагу можно соединять с сердцевиной до этапа цифровой печати, и это позволяет использовать более тонкую необработанную бумагу, и можно смягчить проблемы позиционирования.Digital printing can also be used to print on a sheet of paper, which is used in conventional laminate manufacturing. The digital fingerprint can be applied on the upper side of the decorative paper, which has a basic color, or on the lower side of the overlay, and this can be done before or after impregnation. The print can also be done on raw paper, with or without a base color, and the paper can be impregnated directly during pressing - with resin from a powder, a layer of liquid or an impregnating paper applied above and below the paper for digital printing. Raw paper can be connected to the core before the digital printing step, and this allows the use of thinner raw paper, and positioning problems can be mitigated.
Недавно разработаны полы нового типа - «безбумажные» - с твердыми поверхностями, содержащими, по существу, гомогенную смесь волокон, связующих и износостойких частиц. Такой пол именуют ДВП (древесноволокнистый пол, WFF).Recently developed floors of a new type - “paperless” - with hard surfaces containing an essentially homogeneous mixture of fibers, binders and wear-resistant particles. This floor is called fiberboard (wood fiber floor, WFF).
Износостойкие частицы предпочтительно представляют собой частицы оксида алюминия, связующие предпочтительно представляют собой термореактивные смолы, такие, как аминосмолы, а волокна предпочтительно представляют собой волокна на древесной основе. В большинстве приложений, гомогенная смесь включает в себя декоративные частицы, например, такие, как цветные пигменты. В общем случае, все эти материалы предпочтительно наносить в сухом виде - как смешанный порошок - на сердцевину из ДВПВП и отверждать посредством нагревания и приложения давления с получением сплошного слоя толщиной 0,1-1,0 мм.The wear resistant particles are preferably alumina particles, the binders are preferably thermosetting resins such as amino resins, and the fibers are preferably wood-based fibers. In most applications, a homogeneous mixture includes decorative particles, such as color pigments, for example. In the general case, it is preferable to apply all of these materials in a dry form — as a mixed powder — onto the core of the fiberboard and cure by heating and applying pressure to obtain a continuous layer 0.1-1.0 mm thick.
Можно получить несколько преимуществ над известной технологией, особенно - над традиционными настилами из слоистого пластика:You can get several advantages over the well-known technology, especially over traditional laminate flooring:
- износостойкий поверхностный слой, который представляет собой гомогенную смесь, можно сделать толще и достичь износостойкости, которая значительно выше;- the wear-resistant surface layer, which is a homogeneous mixture, can be made thicker and achieve wear resistance, which is much higher;
- можно получить новые и весьма перспективные декоративные эффекты с глубоким тиснением и посредством декоративных материалов, которые можно внедрять в гомогенный поверхностный слой и согласовывать с тиснением;- you can get new and very promising decorative effects with deep embossing and through decorative materials that can be embedded in a homogeneous surface layer and coordinated with embossing;
- с помощью гомогенного поверхностного слоя, который толще и обладает большей плотностью, можно достичь повышенной стойкости к ударным воздействиям;- using a homogeneous surface layer, which is thicker and has a higher density, it is possible to achieve increased resistance to shock;
- гомогенный поверхностный слой может содержать частицы, которые оказывают положительное влияние на акустические свойства и свойства увлажнения;- a homogeneous surface layer may contain particles that have a positive effect on the acoustic and wetting properties;
- поскольку можно использовать дешевые и даже повторно используемые материалы, а несколько этапов изготовления можно исключить, оказывается возможным сокращение издержек производства.- since it is possible to use cheap and even reusable materials, and several stages of manufacturing can be eliminated, it is possible to reduce production costs.
Весьма подходящей для получения декоративного поверхностного слоя, который является копией камня и керамики, является порошковая технология. Вместе с тем, трудно создавать дизайны, например, такие, как, антураж древесины. Однако недавно разработана цифровая порошковая печать, и теперь возможно создание весьма перспективных дизайнов любого типа путем введения цифрового отпечатка в порошок перед прессованием.Powder technology is very suitable for producing a decorative surface layer, which is a copy of stone and ceramics. However, it is difficult to create designs, such as, for example, wood surroundings. However, recently developed digital powder printing, and now it is possible to create very promising designs of any type by introducing a digital fingerprint into the powder before pressing.
Полы c поверхностью древесины получают многими разными способами. Разработаны традиционные деревянные полы, являющиеся встраиваемыми полами со слоями древесины, нанесенными на сердцевину, выполненную из деревянных пластинок, ДВПВП или фанеры. Большинство таких полов поставляются в виде заранее отделанных полов c поверхностью древесины, которая покрыта несколькими прозрачными слоями на предприятии-изготовителе. Деревянные настилы представляют собой одно из крупнейших приложений процесса нанесения покрытий с помощью валиков и отверждения с помощью ультрафиолетового излучения (УФ-отверждения), которые предусматривает нанесение структур многослойных покрытий для уплотнения и защиты поверхности дерева. Обычно для прозрачных защитных слоев используют экологически безопасный полиуретан на водной основе, отверждаемый УФ излучением (экологически безопасный УФ-отверждаемый полиуретан на водной основе). Этот процесс нанесения обычно предусматривает нанесение прозрачных слоев нескольких типов - отверждаемых ультрафиолетовым излучением грунтовок, шпатлевок, герметиков и покрывных покрытий (УФ-грунтовок, УФ-шпатлевок, УФ-герметиков и покрывных УФ-покрытий). Каждый слой покрытия выполняет свою собственную функцию. Характеристики поверхности, подобные стойкости к абразивному истиранию, твердости, стойкости к контактным механическим повреждениям и т.д., можно регулировать, чтобы удовлетворить разным требованиям к качеству. Все такие слои наносят роликовыми устройствами для нанесения покрытий, а каждый отдельный слой подвергают УФ-отверждению. Высококачественный деревянный пол может содержать прозрачный защитный слой с массой примерно 60-120 г/м2, а посредством валиков на этапах с промежуточным УФ-отверждением можно нанести примерно 5-10 слоев или более. Wood flooring is obtained in many different ways. Traditional wooden floors have been developed, which are built-in floors with wood layers applied to a core made of wooden plates, fiberboard or plywood. Most of these floors come in the form of pre-finished floors with a wood surface, which is covered with several transparent layers at the manufacturer. Wood flooring is one of the largest applications of the coating process using rollers and curing using ultraviolet radiation (UV curing), which involves the application of multilayer coatings to seal and protect the surface of a tree. Typically, for transparent backing layers, an environmentally friendly, UV-curable, water-based polyurethane is used (water-based, UV-curable, polyurethane). This application process usually involves the application of several types of transparent coatings - UV cured primers, fillers, sealants and topcoats (UV primers, UV fillers, UV sealants and UV coatings). Each coating layer has its own function. Surface characteristics like abrasion resistance, hardness, resistance to contact mechanical damage, etc., can be adjusted to suit different quality requirements. All such layers are applied by roller coating devices, and each individual layer is UV cured. A high-quality wooden floor may contain a transparent protective layer with a mass of about 60-120 g / m 2 , and about 5-10 layers or more can be applied by means of rollers in stages with intermediate UV curing.
В качестве первого этапа, накатывают адгезионное покрытие для формирования связи между древесиной и последующими отделочными покрытиями. В зависимости от породы древесины, используемой в полу, и желаемого окончательного вида, следующий этап может происходить на станции наполнителя, где можно наносить отверждаемый ультрафиолетовым излучением наполнитель (УФ-наполнитель), а УФ-печь отверждает этот наполнитель за один или несколько этапов. На следующих этапах осуществляют нанесение грунтовых покрытий, что обеспечивает основную толщину прозрачной поверхности, а в заключение осуществляют заключительную аппретуру, предусматривающую нанесение нескольких покрывных покрытий с помощью роликовых устройств для нанесения покрытий. Количество используемых покрытий зависит от фирмы-изготовителя, но за каждым покрытием следует проход сквозь печь для УФ-отверждения.As a first step, an adhesive coating is rolled to form a bond between the wood and the subsequent finishing coatings. Depending on the type of wood used in the floor and the desired final appearance, the next step can take place at a filler station where a UV curable filler (UV filler) can be applied, and the UV oven cures this filler in one or several steps. At the next stages, priming is carried out, which provides the main thickness of the transparent surface, and in conclusion, a final finishing is carried out, involving the application of several coating coatings using roller coating devices. The number of coatings used depends on the manufacturer, but each coating is followed by a passage through the UV curing oven.
Почти все изготовители высококачественных деревянных настилов используют износостойкие частицы, такие, как частицы оксида алюминия в некоторых или нескольких слоях, чтобы увеличить износостойкость прозрачной поверхности. Прозрачные покрывные покрытия, противодействующие контактным механическим повреждениям, содержат наночастицы, которые дают высокие уровни стойкости к контактным механическим повреждениям.Nearly all manufacturers of high-quality wood flooring use wear-resistant particles, such as alumina particles in some or more layers, to increase the wear resistance of a transparent surface. Transparent coating coatings that resist contact mechanical damage contain nanoparticles that provide high levels of resistance to contact mechanical damage.
В последнее время получены некоторые полы из слоистого пластика c прозрачными покрывными покрытиями на основе УФ-отверждаемых веществ над пропитанными смолой поверхностями, например, поверх декоративной бумаги, или пропитанной меламиноформальдегидной смолой бумаги, или оверлея, чтобы обеспечить более гладкую поверхность, которая похожа на поверхность дерева. Гладкие полы с поверхностью фольги или поверхностью полихлорвинила (ПВХ) - так называемые полы из виниловой плитки категории «люкс» (ВПКЛ (LVT)) - предусматривают использование прозрачного полиуретанового покрытия в качестве покрывного покрытия, чтобы повысить сопротивление деформации и стойкость к износу виниловых полов.Recently, some laminate floors have been produced with transparent coatings based on UV-curable substances over resin-impregnated surfaces, for example over decorative paper or melamine-formaldehyde resin impregnated paper or overlay, to provide a smoother surface that resembles a wood surface . Smooth floors with a foil surface or a polyvinyl chloride (PVC) surface - the so-called luxury vinyl flooring (VCL) (LVT) - use a transparent polyurethane coating as a covering to increase the deformation resistance and wear resistance of vinyl floors.
Прозрачные защитные слои, наносимые и структурируемые валиком, являются весьма важными частями технологии поверхностей полов и составили бы основное их преимущество, если бы такие приложения можно было бы воплотить более рентабельным и быстро переналаживаемым способом и с улучшенными свойствами, главным образом - в контексте дизайна и качества.The transparent protective layers applied and structured by the roller are very important parts of the floor surface technology and would constitute their main advantage if such applications could be implemented in a more cost-effective and fast-moving manner and with improved properties, mainly in the context of design and quality .
Определение некоторых терминовDefinition of some terms
В нижеследующем тексте видимая поверхность установленной панели пола именуется «передней стороной», а противоположная поверхность панели пола, обращенная к фальшполу, называется «задней стороной». Под «поверхностным слоем» понимаются все слои, которые придают панели ее декоративные свойства и ее износостойкость и которые наносят на сердцевину ближе всего к ее передней стороне, предпочтительно - накрывая всю переднюю сторону плиты пола.In the following text, the visible surface of the installed floor panel is referred to as the “front side”, and the opposite surface of the floor panel facing the raised floor is called the “back side”. By “surface layer” are meant all layers that give the panel its decorative properties and its wear resistance and which are applied to the core closest to its front side, preferably covering the entire front side of the floor plate.
Под «покрытием» понимается слой вещества распыленный сверху поверхности для защиты или декорирования. By “coating” is meant a layer of a substance sprayed on top of a surface for protection or decoration.
Под «отпечатком» понимается декор или изображение. Под «адгезионным покрытием» понимается нанесение слоев или грунтовок, которые используются для улучшения соединения между материалом сердцевины и другими слоями, наносимыми на сердцевину. Под «грунтовым покрытием» понимаются слои, которые используются для наращивания толщины прозрачных защитных слоев. Под «покрывным покрытием» понимаются верхние слои, наносимые на грунтовое покрытие, чтобы придать стойкость к контактным механическим повреждениям и заключительные уровни блеска.By “imprint” is meant a decor or an image. By “adhesive coating” is meant the application of layers or primers that are used to improve the bonding between the core material and other layers applied to the core. Under the "primer coating" refers to layers that are used to increase the thickness of the transparent protective layers. “Topcoat” refers to topcoats applied to a primer to give resistance to contact mechanical damage and final gloss levels.
Под словом «вверх» понимается направление к передней стороне, а под словом «вниз» - направление к задней стороне.The word “up” refers to the direction to the front side, and the word “down” refers to the direction to the back side.
Под «пигментами для типографской краски для цифровой печати» понимается материал, который изменяет цвет отраженного или пропускаемого света в результате поглощения с избирательностью по длине волны.By “pigments for printing ink for digital printing” is meant a material that changes the color of reflected or transmitted light as a result of absorption with selectivity along the wavelength.
Под «краской на основе красителя» понимается окрашенное вещество, обладающее сродством к подложке, на которую наносится. В общем случае, краситель наносят в водном растворе, который также может содержать связующее, и может потребовать протравы для улучшения стойкости красителя на волокне. В отличие от пигментов, которые представляют собой некоторые нерастворимые частицы, краситель полностью растворим в воде подобно сахару.By “dye-based paint” is meant a colored substance having an affinity for the substrate on which it is applied. In general, the dye is applied in an aqueous solution, which may also contain a binder, and may require etching to improve the dye's resistance to fiber. Unlike pigments, which are some insoluble particles, the dye is completely soluble in water like sugar.
Под «типографской краской на водяной или водной основе» понимается типографская краска, в которой в качестве жидкого вещества используется вода. Жидкость на водной основе является носителем пигментов. В системе также присутствует некоторое связующее для связи пигментов с подложкой.By “water-based or water-based printing ink” is meant a printing ink in which water is used as a liquid substance. Water-based fluid is a carrier of pigments. Some binder is also present in the system to bond the pigments to the substrate.
Под «типографской краской на основе растворителя» понимается типографская краска, которая в общем случае содержит три основные составляющие, такие, как текучий носитель, пигменты и смолы. Технически, «типографская краска на основе растворителя» - это термин, относящийся только к составленной на основе масла части-носителю типографской краски, несущей другие компоненты в жидкой форме и испаряющейся сразу же после нанесения на поверхность струйным методом.By “solvent based printing ink” is meant a printing ink that generally contains three main constituents, such as a fluid carrier, pigments and resins. Technically, “solvent based ink” is a term referring only to an oil-based ink carrier portion that carries other components in liquid form and evaporates immediately after being sprayed onto the surface.
Под «УФ-отверждаемой типографской краской или покрытием» понимается типографская краска или покрытие, которую или которое после нанесения отверждают, подвергая воздействию УФ излучения в УФ-печи.By “UV-curable printing ink or coating” is meant a printing ink or coating that is or which, after application, is cured by exposure to UV radiation in a UV oven.
Известный метод и сопутствующие ему проблемыWell-known method and its attendant problems
Общим признаком всех таких полов, как описанные выше, которые содержат прозрачный защитный слой поверх декоративного слоя, является то, что такие прозрачные слои наносятся валиками. Проблемы, связанные с нанесением прозрачных слоев, будут описаны ниже применительно к деревянному настилу.A common feature of all such floors, as described above, which contain a transparent protective layer over the decorative layer, is that such transparent layers are applied by rollers. The problems associated with applying transparent layers will be described below with reference to wood flooring.
На фиг. 1a показано нанесение покрытия валиками на панель 1, которая транспортируется под валиками и подвергается УФ-отверждению на транспортере 21. Прозрачные слои LI, L2, L3 наносятся валиками 22a-c и оверждаются УФ-печами 23a-c за несколько этапов.In FIG. 1a shows the coating of the rollers on a
На фиг. 1b показано нанесение покрытия валиками на панель 1 пола с деревянными поверхностями 2 и система механической блокировки, содержащая язычок 10 и паз 9 язычка для вертикальной блокировки краев и полоску 6 c блокирующим элементом 8, который взаимодействует с блокирующим пазом 14 в соседнем крае для горизонтальной блокировки краев. Нанесение покрытия валиками осложняется, когда покрытие наносят на поверхности, которая не является совершенно плоской. Трудно избежать меток на коротких краях панели пола там, где валик 22 встречается с краем 15a и покидает край 15b. Такие проблемы особенно связаны с теми панелями пола, покрытие на которые наносят как на отдельные панели, т.е. не как на большие плиты, которые делятся на несколько отдельных панелей пола после нанесения покрытия, и как на отдельные панели пола, которые до нанесения покрытия на поверхность снабжаются системой механической блокировки и которые содержат край, не полностью опертый вертикально посредством нижнего края 16. Также трудно наносить покрытия на скосы 15a, b на длинном и коротком краях, а перетекания покрытия через края могут изменять геометрию блокировки. Покрытие на отдельные панели пола можно наносить перед формированием системы блокировки и/или скосов. Этот способ дает очень острые края, которые могут содержать малые трещины, а наносить покрытие на скосы нужно на отдельной операции, где перетекание материала покрытия может создавать нежелательные визуальные краевые эффекты.In FIG. 1b shows the coating by rollers on a
Технологические линии нанесения покрытий, оснащенные станциями с валиками и печами для УФ отверждения, обычно являются весьма протяженными, а их длина может составлять 50-100 м. Обрезиненные валики имеют ограниченный срок службы, и их надо чистить, когда наносят новые слои покрытий. Структурированные валики дорого стоят и способны формировать лишь заранее определенный тисненый рисунок, которые во время изготовления нельзя изменить до тех пор, пока структурированный валик не будет заменен другим тисненым валиком. Если бы можно было наносить покрытие бесконтактным способом с повышенной точностью и быстрой переналадкой, это стало бы значительным преимуществом.Coating production lines equipped with stations with rollers and UV curing furnaces are usually very long and can be 50-100 m long. Rubberized rollers have a limited service life and must be cleaned when new coatings are applied. Structured rollers are expensive and able to form only a predetermined embossed pattern, which cannot be changed during manufacture until the structured roller is replaced with another embossed roller. If it was possible to apply the coating in a non-contact manner with increased accuracy and quick readjustment, this would be a significant advantage.
Ниже описывается общая технология, которую используют в промышленности, чтобы обеспечить цифровую печать. Способы, описываемые ниже, можно использовать по отдельности или в сочетаниях, создавая цифровой отпечаток или обеспечивая цифровое нанесение вещества в вариантах осуществления этого изобретения. The following describes the general technology used in the industry to provide digital printing. The methods described below can be used individually or in combination, creating a digital fingerprint or providing digital application of a substance in the embodiments of this invention.
В цифровых печатающих устройствах высокого разрешения используются процессы безударной печати. В печатающем устройстве есть печатающие головки, которые очень точно «выстреливают» капли типографской краски из печатающих головок на подложку.High-resolution digital printers use bumpless printing processes. The printing device has printheads that very accurately “shoot” ink droplets from the printheads onto the substrate.
Многопроходная печать, называемая также печатью по принципу сканирования, - это способ печати в случае, когда головка печатающего устройства совершает поперечное движение над подложкой много раз, чтобы генерировать изображение. Такие печатающие устройства работают медленно, но одна малая печатающая головка может генерировать большее изображение.Multipass printing, also called scanning printing, is a printing method when the head of the printing device transversely moves over the substrate many times to generate an image. Such printers are slow, but one small printhead can generate a larger image.
Промышленные печатающие устройства в общем случае основаны на способе однопроходной печати, предусматривающем использование неподвижных головок печатающего устройства c шириной, которая соответствует ширине носителей печатной информации. Под головками движется подложка для печатной информации. Такие печатающие устройства обладают большой емкостью и оснащены неподвижными печатающими головками, которые выровнены друг за другом в направлении подачи. Каждая головка печатает одним цветом. Такие печатающие устройства можно изготавливать на заказ для каждого приложения.Industrial printing devices are generally based on a single pass printing method involving the use of stationary heads of a printing device with a width that corresponds to the width of the print media. Under the heads moves the substrate for printed information. Such printing devices have a large capacity and are equipped with stationary printing heads that are aligned one after the other in the feed direction. Each head prints in one color. Such printing devices can be made to order for each application.
На фиг. 1с показано однопроходное печатающее устройство 35, содержащее пять цифровых печатающих головок 30a-e, которые соединены трубками 32 для типографских красок с контейнерами 31 типографских красок, наполненными типографскими красками разных цветов. Головки для печати типографскими красками соединены цифровыми кабелями 33 передачи данных с цифровым блоком 34 управления, который управляет подачей капель типографских красок и скоростью транспортера 21, который должен обладать способностью перемещать панель под печатающими головками с высокой точностью, чтобы гарантировать высококачественное изображение, содержащее несколько цветов. Во избежание засорения сопел, типографская краска в общем случае циркулирует по печатающей головке, трубкам для типографской краски и контейнеру типографской краски.In FIG. 1c shows a one-
Обычная ширина промышленной печатающей головки составляет примерно 6 см, и можно печатать отрезки любой протяженности. C помощью цифровых печатающих устройств, содержащих несколько рядов печатающих головок, выровненных бок о бок, можно проводить печать широких зон размером 1-2 м.The typical width of an industrial printhead is approximately 6 cm, and segments of any length can be printed. Using digital printers containing several rows of print heads aligned side by side, you can print wide areas of 1-2 m in size.
В последнее время разработаны печатающие головки, способные наносить 5 разных цветов и могущие иметь ширину примерно 20-30 см. Цифровые печатающие устройства способны печатать изображение с высоким разрешением на скорости, превышающей 60 м/мин. Непрерывно осуществляются значительные усовершенствования в контексте скорости, разрешения, капиталовложений и затрат на типографские краски.Recently, printheads have been developed that can apply 5 different colors and can have a width of about 20-30 cm. Digital printers are capable of printing images with high resolution at speeds exceeding 60 m / min. Significant improvements are continually being made in the context of speed, resolution, investment and printing costs.
Для характеристики качества печати посредством цифрового печатающего устройства используется параметр DPI. Он описывает разрешение количеством точек на дюйм в цифровом отпечатке.The DPI setting is used to characterize print quality through a digital printing device. It describes the resolution of dots per inch in a digital fingerprint.
Относительно низкое разрешение в типичном случае ниже 100 DPI. Это обеспечивает высокую скорость печати и низкое содержание типографской краски. Разрешения 200 DPI в общем случае достаточно для обеспечения отпечатков, которые можно использовать в приложениях, связанных с настилами. 300 DPI в общем случае достаточно, например, для печати структур волокон древесины того же качества, которое используется в обычных настилах из слоистого пластика.The relatively low resolution is typically below 100 DPI. This provides high printing speed and low ink content. 200 DPI is generally sufficient to provide prints that can be used in decking applications. 300 DPI is generally sufficient, for example, to print structures of wood fibers of the same quality as that used in conventional laminate flooring.
Промышленные печатающие устройства могут печатать рисунки c разрешение 300-1000 DPI и даже больше.Industrial printers can print drawings with a resolution of 300-1000 DPI and even more.
Типографская краска может быть типографской краской «плашечного цвета». В таком варианте осуществления, типографская краска специально приготовлена и адаптирована к конкретному цвету, пригодному для конкретного изображения. Вместо создания цвета путем смешения пикселей цветов модели CMYK, типографская краска, создающая пиксель плашечного цвета, имеет конкретный, заранее определенный цвет.Ink may be spot color inks. In such an embodiment, the printing ink is specially prepared and adapted to a specific color suitable for a particular image. Instead of creating color by mixing the pixels of the CMYK colors, the ink that produces the spot pixel has a specific, predetermined color.
Отпечаток может быть «полным отпечатком». Это означает, что видимый печатный декор создается главным образом посредством пикселей типографских красок, вносимых в порошок или наносимых на поверхность бумаги. Цвет слоя порошка или базовый цвет в таком варианте осуществления имеет, вообще говоря, ограниченное влияние на видимый рисунок или декор.The fingerprint may be a “full fingerprint”. This means that visible print decor is created primarily through pixels of printing inks applied to the powder or applied to the surface of the paper. The color of the powder layer or the base color in such an embodiment has, generally speaking, a limited effect on the visible pattern or decor.
Отпечаток также может быть «частичным отпечатком». Цвет другого - нижележащего - слоя является одним из цветов, которые видны в готовом декоре. Зону, охваченную напечатанными пикселями, и количество используемой типографской краски, можно уменьшить, а из-за меньшего использования типографской краски и большего объема печати по сравнению с полным печатным изображением можно получить снижение затрат.A fingerprint may also be a “partial fingerprint”. The color of the other - underlying - layer is one of the colors that are visible in the finished decor. The area covered by the printed pixels and the amount of printing ink used can be reduced, and due to less use of printing ink and a larger print volume compared to a full printed image, a reduction in costs can be obtained.
Отпечаток может быть основан на принципе цветов модели CMYK. Это 4-хцветная система, включающая в себя голубой, пурпурный, желтый и черный цвета. Их смешение друг с другом дает цветовое пространство, которое относительно мало, или цветовую палитру, которая относительно мала. Чтобы увеличить это пространство или эту палитру, можно добавить конкретный цвет или плашечные цвета всего спектра. Плашечный цвет может быть любым цветом. Можно использовать дополнительные цвета, такие, как оранжевый, зеленый, синий, красный, светло-серый, а также светлые оттенки пурпурного и голубого цветов или белый цвет. Эти цвета можно использовать по отдельности или в сочетаниях. Смешение цветов и управление ими осуществляют с помощью совокупности программных и аппаратных средств (процессоров печати и/или печатающих головок).The print can be based on the CMYK color principle. This is a 4-color system, which includes cyan, magenta, yellow and black. Mixing them together gives a color space that is relatively small, or a color palette that is relatively small. To increase this space or this palette, you can add a specific color or spot colors of the entire spectrum. Spot color can be any color. You can use additional colors, such as orange, green, blue, red, light gray, as well as light shades of purple and cyan or white. These colors can be used individually or in combination. Color mixing and control is carried out using a combination of software and hardware (print processors and / or printheads).
Компания Valinge Innovation AB разработала новую технологию, которая делает возможным введение цифрового отпечатка в слой порошка. Отпечаток с высоким разрешением в слое порошка требует специальной программы программного обеспечения и внедрения ее применительно к конкретной типографской краске, к конкретному способу печати, к расстоянию от печатающей головки до слоя порошка и к используемому порошку. Для управления скоростью печати, положением капель чернил, объемом и формой капель чернил используют «Цифровой процесс обработки порошковых растровых изображений» или DP-RIP.Valinge Innovation AB has developed a new technology that enables the incorporation of a digital fingerprint into a powder layer. A high-resolution print in a powder layer requires a special software program and its implementation in relation to a specific printing ink, to a specific printing method, to the distance from the print head to the powder layer and to the powder used. To control the print speed, the position of the ink droplets, the volume and shape of the ink droplets, use the Digital Powder Processing Process of Raster Images or DP-RIP.
Можно разработать процессы типа DP-RIP, обеспечивающие отпечаток или декор, который можно позиционировать в нескольких измерениях, например - в поверхностях на основе порошка, горизонтально и вертикально на разных глубинах. Это можно использовать для создания эффектов объемности, когда используются прозрачные волокна, и для повышения износостойкости. Конкретное преимущество заключается в том, что отпечаток простирается от верхней части поверхностного слоя книзу. Это обеспечивает ситуацию, в которой часть отпечатка будет всегда у поверхности, даже когда часть поверхности изношена. Защитные слои, которые искажают исходный рисунок, не нужны.Processes such as DP-RIP can be developed that provide a print or decor that can be positioned in several dimensions, for example, in powder-based surfaces, horizontally and vertically at different depths. This can be used to create bulk effects when transparent fibers are used, and to increase wear resistance. A particular advantage is that the print extends from the top of the surface layer downward. This provides a situation in which part of the print will always be at the surface, even when part of the surface is worn out. Protective layers that distort the original image are not needed.
Этот новый тип «цифрового вводимого отпечатка» или DIP получается благодаря осуществлению печати в порошок, который после печати отверждают. Отпечаток внедряется в отвержденный слой, а не наносится на слой, как в случае, когда используются обычные способы печати.This new type of “digital input fingerprint” or DIP is obtained by printing into a powder that is cured after printing. The print is embedded in the cured layer, and not applied to the layer, as in the case when conventional printing methods are used.
Способ DIP можно использовать во всех материалах на основе порошка, например, в формовочных массах и аналогичных пластичных материалах, которые можно отверждать после печати. Вместе с тем, способ DIP оказывается особо пригодным к использованию, когда порошок содержит смесь древесных волокон и - по выбору - например, малые жесткие частицы и связующее, такое, как меламиноформальдегидная смола. Поверхностный слой также может содержать термопластичный материал, например, частицы винила, которые наносят на подложку в виде порошка. Это обеспечивает введение отпечатка в частицы порошка винила. Даже в таких материалах можно достичь улучшенного дизайна и повышенной износостойкости.The DIP method can be used in all powder-based materials, for example, molding materials and similar plastic materials that can be cured after printing. However, the DIP method is particularly suitable for use when the powder contains a mixture of wood fibers and, optionally, for example, small hard particles and a binder such as melamine formaldehyde resin. The surface layer may also contain a thermoplastic material, for example, vinyl particles, which are applied to the substrate in the form of a powder. This ensures that a print is introduced into the particles of the vinyl powder. Even in such materials an improved design and increased wear resistance can be achieved.
Для получения высокого качества печати и высокой скорости печати в слоях на основе порошков и других вышеописанных слоях, приходится использовать подходящую головку печатающего устройства. Головка печатающего устройства имеет несколько малых сопел, которые могут управляемо «стрелять» каплями типографских красок («капля по требованию» - DOD - технология струйной печати с непостоянным каплеобразованием). Объем каждой капли можно изменять в зависимости от типа типографской краски и типа печатающей головки, обычно - в диапазоне от 1 до 100 пиколитров. Можно спроектировать печатающие головки, которые смогут «стрелять» каплями большего объема - вплоть до величины более 200 пиколитров. Некоторые головки печатающих устройств могут «стрелять» каплями разных объемов и способны печатать в пределах полутоновой шкалы. Другие головки могут «стрелять» только каплями одного - фиксированного - объема.To obtain high print quality and high speed printing in layers based on powders and other layers described above, it is necessary to use a suitable head of the printing device. The head of the printing device has several small nozzles that can controllably “shoot” drops of printing inks (“drop on demand” - DOD - inkjet printing technology with inconsistent dropping). The volume of each drop can be changed depending on the type of printing ink and type of printhead, usually in the range from 1 to 100 picoliters. You can design printheads that can "shoot" with droplets of a larger volume - up to over 200 picoliters. Some heads of printing devices can “shoot” drops of different volumes and are capable of printing within the grayscale scale. Other heads can “shoot” only drops of one - fixed - volume.
Для «выстреливания» капель из сопла можно использовать разные технологии.To "shoot" drops from the nozzle, you can use different technologies.
Технология головок термопечатающих устройств предусматривает использование картриджей для печати с рядом миниатюрных камер, каждая из которых содержит нагреватель, причем все они созданы посредством фотолитографии. Чтобы происходил выброс капли из каждой камеры, через нагревательный элемент пропускают импульс тока, вызывающий быстрое испарение типографской краски в камере с образованием пузырька, что обуславливает большой рост давления, продвигающий каплю типографской краски через сопло к подложке. В большинстве потребительских струйных печатающих устройств от таких компаний, как Canon, Hewlett-Packard и Lexmark, используются головки термопечатающих устройств.The technology of heads of thermal printing devices involves the use of cartridges for printing with a number of miniature cameras, each of which contains a heater, all of which are created by photolithography. In order for the droplet to eject from each chamber, a current pulse is passed through the heating element, causing a rapid evaporation of the printing ink in the chamber with the formation of a bubble, which leads to a large increase in pressure, pushing a drop of printing ink through the nozzle to the substrate. Most consumer inkjet printers from companies like Canon, Hewlett-Packard, and Lexmark use thermal print heads.
В большинстве головок коммерческих и промышленных струйных печатающих устройств и некоторых потребительских печатающих устройствах, таких, как изготавливаемые компанией Epson, используется технология головок пьезоэлектрических печатающих устройств. Вместо нагревательного элемента, в наполненной типографской краской камере позади каждого сопла используется пьезоэлектрический материал. Когда прикладывается напряжение, пьезоэлектрический материал измеряет форму, что приводит к генерированию импульса давления в текучей среде, выталкивающей каплю типографской краски из сопла. Пьезоэлектрическая печать (именуемая также пьезопечатью) обеспечивает использование более широкой номенклатуры типографских красок, чем струйная термопечать, поскольку не выдвигается требование наличия летучего компонента и вопрос о когации не возникает. Можно использовать типографские краски множества типов, такие, как типографские краски на основе красителей, типографские краски на основе растворителей, латексные типографские краски или УФ-отверждаемые типографские краски.Most commercial and industrial inkjet printheads and some consumer printheads, such as those made by Epson, use piezoelectric printhead head technology. Instead of a heating element, a piezoelectric material is used in the ink-filled chamber behind each nozzle. When voltage is applied, the piezoelectric material measures the shape, which leads to the generation of a pressure pulse in the fluid, pushing a drop of ink from the nozzle. Piezoelectric printing (also called piezo printing) allows the use of a wider range of printing inks than inkjet thermal printing, since there is no requirement for a volatile component and the question of coagulation does not arise. Many types of inks can be used, such as dye-based inks, solvent-based inks, latex inks, or UV-curable inks.
Типографские краски для приложений, связанных с настилами, в общем случае по отдельности смешиваются друг с другом за счет использования цветных пигментов, стабилизированных к УФ излучению (УФ-стабильных цветных пигментов), и нескольких химических веществ. Особо пригодными являются типографские краски на водной основе, содержащие цветные пигменты, и они могут обеспечить рентабельный способ печати с высоким качеством во многих разных материалах.Printing inks for flooring applications are generally individually mixed with each other through the use of UV stabilized color pigments (UV stable color pigments) and several chemicals. Particularly suitable are water-based inks containing colored pigments, and they can provide a cost-effective way to print with high quality in many different materials.
Вышеизложенное описание различных известных аспектов представляет собой их характеристику заявителем, а не допущение, что к известному уровню техники относятся любые сведения из вышеизложенного описания. Некоторые из вышеописанных технологий известны и используются по отдельности, но не во всех вышеописанных сочетаниях и не всеми вышеописанными способами. The foregoing description of the various known aspects represents their characterization by the applicant, and not the assumption that any information from the foregoing description is related to the prior art. Some of the above technologies are known and used individually, but not in all of the above combinations and not in all of the above methods.
Большинство настилов полученных посредством цифровой печати, за исключением полов, где используется вводимый отпечаток в порошке, должны иметь прозрачный защитный слой, который наносят валиками. Для получения преимуществ, связанных с возможностью быстро переналаживаемого создания изображения с высоким разрешением, используют главным образом цифровую технологию нанесения. Вместе с тем, не полностью используются или не разработаны другие аспекты этой технологии, связанные главным образом с возможностью очень точного нанесения вещества бесконтактным способом, в частности - не в сочетании c веществами, которые не предназначены для создания изображения и которые предназначены для нанесения в существенных количествах для защиты изображения, декора или поверхностной структуры, так что упомянутые вещества можно использовать для приложений, связанных с настилами, или других приложений, где требуются аналогичные свойства.Most floorings obtained by digital printing, with the exception of floors where an input print is used in powder, must have a transparent protective layer, which is applied by rollers. To obtain the advantages associated with the ability to quickly adapt to creating high-resolution images, mainly digital application technology is used. However, other aspects of this technology are not fully utilized or developed, mainly related to the possibility of a very accurate deposition of a substance in a non-contact way, in particular, not in combination with substances that are not intended to create an image and which are intended to be applied in significant quantities to protect the image, decor or surface structure, so that these substances can be used for applications related to flooring, or other applications where similar e properties.
Было бы также преимуществом, если бы можно было сочетать цифровые отпечатки и цифровые оттиски с декоративными свойствами и структурами панели, например, панели c поверхностью под древесину, которая может иметь декор и структуру, которые можно улучшить посредством частичного отпечатка и/или оттиска. Это может рентабельно обеспечить более высокое качество поверхности.It would also be an advantage if it were possible to combine digital prints and digital prints with the decorative properties and structures of a panel, for example a panel with a wood surface, which may have a decor and structure that can be improved by a partial print and / or print. This can cost-effectively provide higher surface quality.
В документе EP 2108524 (Flooring Industries Ltd) описан способ изготовления покрытой панели c поверхностью, содержащей выступы, образованные двумя или более цифровыми отпечатками, предусматриваемыми один поверх другого.EP 2108524 (Flooring Industries Ltd) describes a method for manufacturing a coated panel with a surface comprising protrusions formed by two or more digital fingerprints provided on top of each other.
В документе WO 2011/064075 A2 (Theodor Hymmen Holding Gmbh) описан способ создания трехмерной структуры на поверхности. Панель c отпечатанной декоративной поверхностью покрывают прозрачным лаком, отверждаемым излучением, который наносят струйной печатью с целью создания структурированного слоя. Структура формируется за счет использования капель разных объемов и нескольких слоев отпечатков. Эту структуру можно синхронизировать с отпечатанным декоративным рисунком, предусматривая формирование разных уровней блеска посредством прозрачной типографской краски. Отпечатанная декоративная поверхность может быть на бумаге, фольге или покрытой плите. Цифровой отпечаток можно наносить на структуру, созданную цифровым способом, и отпечаток можно покрывать прозрачным защитным слоем, который наносят обычными валиками.WO 2011/064075 A2 (Theodor Hymmen Holding Gmbh) describes a method for creating a three-dimensional structure on a surface. A panel with a printed decorative surface is coated with a transparent varnish cured by radiation, which is applied by inkjet printing to create a structured layer. The structure is formed through the use of drops of different volumes and several layers of prints. This structure can be synchronized with a printed decorative pattern, providing for the formation of different levels of gloss through transparent printing ink. The printed decorative surface may be on paper, foil or a coated plate. A digital fingerprint can be applied to a structure created digitally, and the fingerprint can be coated with a transparent protective layer, which is applied by conventional rollers.
В документе US 2011/0171412 (Döhring) описан цифровой отпечаток прямой печати, нанесенный на ДВПВП. Оптические характеристики этой плиты являются, по меньшей мере, частично видимыми и внедрены в дизайн слоя декора. Декор покрывают с помощью валика прозрачным защитным слоем.US 2011/0171412 (Döhring) describes a direct print digital fingerprint printed on a fiberboard. The optical characteristics of this plate are at least partially visible and are embedded in the decor layer design. The decor is covered using a roller with a transparent protective layer.
В документе JP 2008-265229 описан способ нанесения покрытия и снабжения материала основы рисунком. Материалы основы, такие, как материал из дерева или пленочный материал, покрывают гибким слоем смолы. Декоративный рисунок образуется посредством твердого защитного слоя, который наносят посредством струйного нанесения покрытия на гибкий слой смолы.JP 2008-265229 describes a method for coating and patterning a base material. Base materials, such as wood material or film material, are coated with a flexible resin layer. The decorative pattern is formed by a solid protective layer, which is applied by ink jet coating on a flexible resin layer.
Эти способы непригодны к использованию, например, в деревянных настилах, где защитные слои нанесены на отдельных панелях, и их нельзя использовать для обеспечения цифрового отпечатка или цифрового оттиска, который образует часть заключительного декора или структуры поверхности и который приходится адаптировать к базовым дизайнам и структурам каждой отдельной панели.These methods are unsuitable for use, for example, in wood flooring, where the protective layers are applied on separate panels and cannot be used to provide a digital fingerprint or digital impression that forms part of the final decor or surface structure and which has to be adapted to the basic designs and structures of each separate panel.
Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Общая задача определенных вариантов осуществления изобретения состоит в том, чтобы разработать строительную панель, предпочтительно - панель пола, и способ изготовления таких панелей c прозрачной защитной поверхностью, которая обладает лучшими и/или отличающимися конструктивными свойствами либо лучшей и/или отличающейся структурой затрат, чем известные строительные панели.The general objective of certain embodiments of the invention is to develop a building panel, preferably a floor panel, and a method for manufacturing such panels with a transparent protective surface that has better and / or different structural properties or a better and / or different cost structure than known building panels.
Конкретная задача, по меньшей мере, определенных вариантов осуществления состоит в том, чтобы повысить качество поверхности и улучшить дизайн деревянных строительных панелей, особенно - деревянных панелей пола, которые в общем случае покрывают как отдельные панели, причем каждая панель предусматривает значительные изменения дизайна и дефекты поверхности.The specific task of at least certain embodiments is to improve the surface quality and improve the design of wooden building panels, especially wooden floor panels, which generally cover as separate panels, each panel providing significant design changes and surface defects .
Еще одна конкретная задача, по меньшей мере, определенных вариантов осуществления состоит в том, чтобы разработать усовершенствованный способ нанесения покрытия на отдельные деревянные строительные панели, такие, как деревянные панели пола, особенно - отдельные панели, уже снабженные системой механической блокировки на своих краях и/или скосами.Another specific objective of at least certain embodiments is to develop an improved method for coating individual wooden building panels, such as wooden floor panels, especially individual panels already provided with a mechanical locking system at their edges and / or bevels.
Вышеупомянутые задачи являются возможными, и варианты осуществления изобретения могут предусматривать решение других или дополнительных задач.The above objectives are possible, and embodiments of the invention may provide for the solution of other or additional tasks.
Первый аспект изобретения представляет собой способ нанесения покрытия на строительную панель, имеющую декоративную поверхность древесины, включающий в себя этапы, на которых: The first aspect of the invention is a method for coating a building panel having a decorative wood surface, comprising the steps of:
- наносят слой УФ-отверждаемого покрытия c помощью печатающей головки для цифровой печати на декоративной поверхности древесины строительной панели; и- apply a layer of UV-curable coating using a printhead for digital printing on the decorative surface of the wood of the building panel; and
- отверждают слой УФ-отверждаемого покрытия c помощью УФ излучения, тем самым формируя прозрачный защитный поверхностный слой, при этом упомянутая декоративная поверхность видна сквозь упомянутый прозрачный защитный поверхностный слой.- curing the UV curable coating layer by means of UV radiation, thereby forming a transparent protective surface layer, wherein said decorative surface is visible through said transparent protective surface layer.
Строительная панель может быть панелью пола.A building panel may be a floor panel.
Цифровое нанесение покрытия представляет собой бесконтактный способ, который обеспечивает основные преимущества по сравнению с обычным способом нанесения покрытия валиками.Digital coating is a non-contact method that provides major advantages over the conventional roller coating method.
Строительная панель, такая, как панель пола может представлять собой отдельную панель, имеющую размер, являющийся, по существу, таким же, как у готовой строительной панели, содержащей края, подвергнутые механической обработке.A building panel, such as a floor panel, may be a separate panel having a size that is substantially the same as a finished building panel containing machined edges.
Строительная панель, такая, как панель пола, может содержать систему механической блокировки на двух противоположных краях.A building panel, such as a floor panel, may include a mechanical locking system at two opposite edges.
Строительная панель может содержать скос на краю.A building panel may contain a bevel on the edge.
Слой УФ-отверждаемого покрытия может представлять собой жидкое полиуретановое вещество.The UV curable coating layer may be a liquid polyurethane substance.
Слой УФ-отверждаемого покрытия может представлять собой УФ-отверждаемый полиуретан на водной основе.The UV curable coating layer may be a water based UV curable polyurethane.
Слой отверждаемого покрытия может представлять собой слой отверждаемого излучением покрытия. Слой отверждаемого излучением покрытия может быть отверждаемым УФ излучением, тепловым излучением, пучком электронов и т.д.The curable coating layer may be a radiation curable coating layer. The radiation curable coating layer may be UV curable, thermal radiation, electron beam, etc.
Слой отверждаемого покрытия, такой, как слой УФ-отверждаемого покрытия, может содержать акрилатный или метакрилатный мономер, либо акрилатный или метакрилатный олигомер. Слой отверждаемого излучением покрытия может содержать акриловую смолу. Акрилатный или метакрилатный мономер, либо акрилатный или метакрилатный олигомер, может представлять собой эпоксиакрилат, эпоксиметакрилат, уретанактилат, уретанметакрилат, сложный полиэфиракрилат, сложный полиэфирметакрилат, простой полиэфиракрилат, простой полиэфирметакрилат, акрилакрилат, акрилметакрилат, силиконакрилат, силиконметакрилат, меламинакрилат, меламинметакрилат или их комбинацию. Вышеуказанные примеры являются примерами мономера или олигомеров, полимеризуемых посредством реакции с участием свободных радикалов.A curable coating layer, such as a UV curable coating layer, may contain an acrylate or methacrylate monomer, or an acrylate or methacrylate oligomer. The radiation curable coating layer may comprise an acrylic resin. The acrylate or methacrylate monomer, or the acrylate or methacrylate oligomer, can be an epoxy acrylate, epoxymethacrylate, urethane acrylate, urethane methacrylate, polyester acrylate, polyester methacrylate, polyether acryl acrylate acrylate, acryl acrylate acrylate, acryl acrylate acrylate, acryl acrylate acrylate, acryl acrylate acrylate, acryl acryl acrylate The above examples are examples of monomer or oligomers polymerized by a reaction involving free radicals.
Вышеупомянутые мономеры или олигомеры могут образовывать компонент слоя отверждаемого излучением покрытия.The aforementioned monomers or oligomers can form a component of a radiation curable coating layer.
Декоративные поверхности могут содержать отпечаток, предпочтительно - цифровой отпечаток.Decorative surfaces may contain a print, preferably a digital print.
Печатающая головка для цифровой печати может представлять собой печатающую пьезоголовку.The print head for digital printing may be a piezo print head.
Печатающая головка для цифровой печати может быть выполнена с возможностью подачи капель, предпочтительно - объемом примерно 60-200 пиколитров.The print head for digital printing can be configured to supply droplets, preferably a volume of about 60-200 picoliters.
Слой УФ-отверждаемого покрытия может содержать частицы, являющиеся износостойкими и/или стойкими к контактным механическим повреждениям.The UV curable coating layer may contain particles that are wear resistant and / or resistant to contact mechanical damage.
Слой УФ-отверждаемого покрытия может содержать структурированную поверхность с впадинами и выступами.The UV curable coating layer may comprise a structured surface with depressions and protrusions.
Структурированная поверхность может предусматривать приводку декоративной поверхности.The structured surface may include a register of the decorative surface.
Второй аспект изобретения представляет собой панель пола, имеющую сердцевину, поверхностный слой, содержащий древесный материал, отпечаток и прозрачные слои. Нижний прозрачный слой может находиться под отпечатком, а верхний прозрачный слой может находиться над отпечатком, причем нижний прозрачный слой может представлять собой УФ-отверждаемый полиуретан, а часть поверхности древесного материала и отпечаток образуют часть видимого поверхностного слоя. Отпечаток может быть, по меньшей мере, частично синхронизирован с видимым дизайном и/или структурой отдельной панели пола.A second aspect of the invention is a floor panel having a core, a surface layer comprising wood material, an imprint and transparent layers. The lower transparent layer may be below the print, and the upper transparent layer may be above the print, the lower transparent layer may be UV-curable polyurethane, and part of the surface of the wood material and the print form part of the visible surface layer. The fingerprint may be at least partially synchronized with the visible design and / or structure of a separate floor panel.
Такие деревянные полы могут иметь весьма привлекательный дизайн даже в случае, когда в качестве сердцевины используют низкокачественную древесину. Отпечаток, который наносят с помощью печатающей головки для цифровой печати можно адаптировать к каждой отдельной панели пола, и можно использовать отпечаток для формирования изображения и/или оттиска, который улучшает базовый дизайн или структуру панели пола.Such wood floors can have a very attractive design, even when low quality wood is used as the core. The print that is applied by the print head for digital printing can be adapted to each individual floor panel, and you can use the print to form an image and / or print, which improves the basic design or structure of the floor panel.
Верхний прозрачный слой может содержать полиуретан на водной основе.The top transparent layer may contain water-based polyurethane.
Верхний прозрачный покровный слой может быть тисненым.The top clear cover layer may be embossed.
Верхний прозрачный слой может быть тисненым с приводкой отпечатка.The upper transparent layer can be embossed with a register of the print.
Третий аспект изобретения представляет собой способ формирования декора на строительной панели c помощью цифровой управляющей системы технического зрения, которая обеспечивает цифровой ввод в печатающую головку для цифровой печати, включающий в себя этапы, на которых:A third aspect of the invention is a method of forming decor on a building panel using a digital vision control system that provides digital input to a print head for digital printing, including the steps of:
- создают цифровое изображение поверхности строительной панели посредством цифровой управляющей системы технического зрения;- create a digital image of the surface of the building panel through a digital control system of technical vision;
- используют цифровую управляющую систему технического зрения для обеспечения цифрового ввода в печатающую головку для цифровой печати на основании упомянутого цифрового изображения;- use the digital control system of technical vision to provide digital input into the print head for digital printing based on the digital image;
- осуществляют цифровую печать, по меньшей мере, на части упомянутой поверхности строительной панели c помощью печатающей головки для цифровой печати и c помощью отпечатка, который, по меньшей мере, частично адаптирован к цифровому изображению упомянутой поверхности строительной панели.- digital printing is carried out on at least part of said surface of the building panel using a printhead for digital printing and using a print that is at least partially adapted to the digital image of said surface of the building panel.
Основное преимущество заключается в том, что можно использовать цифровую систему технического зрения для анализа каждой отдельной панели, а компьютерная программа может направлять печатающие головки, которые наносят отпечаток на участках поверхности, которым нужен улучшенный дизайн или улучшенная структура.The main advantage is that you can use a digital vision system to analyze each individual panel, and a computer program can direct printheads that print on areas of the surface that need an improved design or improved structure.
Строительная панель может быть панелью пола.A building panel may be a floor panel.
Отпечаток может содержать цветные пигменты.The print may contain color pigments.
Поверхность панели может содержать прозрачное вещество, которое является УФ-отверждаемым и которое после отверждения образует тисненую структуру.The surface of the panel may contain a transparent substance that is UV curable and which, after curing, forms an embossed structure.
Строительная панель и способ изготовления в соответствии с вариантами осуществления изобретения делают возможным рентабельное изготовление весьма улучшенных рисунков с высокой износостойкостью и стойкостью к ударным нагрузкам с помощью цифрового бесконтактного способа нанесения покрытия. Этим цифровым способом нанесения покрытия можно формировать даже неориентированные структурированные поверхности, имеющие оттиск с приводкой.The building panel and manufacturing method in accordance with embodiments of the invention makes it possible to cost-effectively manufacture highly improved patterns with high wear and shock resistance using a digital non-contact coating method. With this digital coating method, even non-oriented structured surfaces having a register print can be formed.
Варианты осуществления и подробности различных аспектов можно объединять с вариантами осуществления и подробностями других аспектов.Embodiments and details of various aspects may be combined with embodiments and details of other aspects.
Четвертый аспект изобретения представляет собой предложенный способ нанесения покрытия на строительную панель, включающий в себя этапы на которых:A fourth aspect of the invention is a proposed method for coating a building panel, comprising the steps of:
- формируют прозрачный защитный поверхностный слой путем нанесения слоя УФ-отверждаемого покрытия с помощью цифровой головки для нанесения покрытия на декоративной поверхности строительной панели;- form a transparent protective surface layer by applying a layer of UV-curable coating using a digital head for coating on the decorative surface of the building panel;
- отверждают слой покрытия c помощью УФ излучения.- cure the coating layer using UV radiation.
Строительная панель может быть панелью пола. Декоративная поверхность может быть древесноволокнистой.A building panel may be a floor panel. The decorative surface may be wood fiber.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Изобретение будет подробнее описано ниже в связи с вариантами осуществления и со ссылками на прилагаемые возможные чертежи, при этом:The invention will be described in more detail below in connection with options for implementation and with reference to the accompanying possible drawings, while:
на фиг. 1a-c изображено известное нанесение покрытия валиками и способ цифровой печати;in FIG. 1a-c show a known roller coating and digital printing method;
на фиг. 2a-b изображен цифровой способ нанесения покрытия;in FIG. 2a-b depict a digital coating method;
на фиг. 3a-c изображена цифровая струйная печать в прозрачных слоях;in FIG. 3a-c depict digital inkjet printing in transparent layers;
на фиг. 4a-c изображены цифровая печать и тиснение.in FIG. 4a-c illustrate digital printing and embossing.
Подробное описание вариантов осуществленияDetailed Description of Embodiments
На фиг. 2a показана панель 1 пола, содержащая сердцевину 3 из цельной древесины и декоративную поверхность 5, которая является верхней частью цельно-древесной сердцевины. Панель 1 пола может содержать скосы 15a, 15b на краях панели 1 пола. На поверхностях древесины нанесены несколько прозрачных слоев адгезионного покрытия L1, грунтового покрытия L2 и покрывного покрытия L3. Адгезионное покрытие и грунтовое покрытие наносятся валиками и являются УФ-отверждаемыми. Покрывное покрытие в этом варианте осуществления наносят цифровым способом.In FIG. 2a shows a
На фиг. 2b показаны основные принципы и оборудование для цифрового способа нанесения покрытия. В качестве цифровой головки для нанесения покрытия используется цифровой блок 36 нанесения покрытия, содержащий печатающую головку 30 для цифровой печати. Печатающая головка 30 для цифровой печати предпочтительно неподвижна. Печатающая головка 30 для цифровой печати наносит прозрачное покрывное покрытие L3, предпочтительно - на грунтовое покрытие L2. Цифровое нанесение можно проводить без какого-либо контакта между панелью и печатающей головкой 30 для цифровой печати, а покрытие наносят в виде капель, которые «выстреливаются» из печатающей головки 30 для цифровой печати к декоративной поверхности, которая может содержать адгезионное покрытие L1 под грунтовым покрытием. In FIG. 2b shows the basic principles and equipment for a digital coating method. As a digital coating head, a
Печь 23 УФ-отверждения ультрафиолетовым светом располагается предпочтительно после цифрового блока 36 нанесения покрытия в направлении подачи и может обеспечить практически мгновенное отверждение покрытия в пределах нескольких секунд, особенно если используется УФ-отверждаемое полиуретановое покрытие c надлежащим инициатором фотополимеризации. Печатающая головка 30 для цифровой печати, которая предпочтительно является печатающей пьезоголовкой, предпочтительно имеет некоторую емкость для «выстреливания» капель с объемом капель примерно 50-200 пиколитров или более. Капли могут иметь диаметр 30-100 микрон или более и могут создавать на поверхности пятно капли, которое превышает 100 микрон. Капли предпочтительно располагаются так, что они перекрывают друг друга. Это перекрытие может быть получено посредством сочетания объема капли и положения капли. Несколько печатающих головок, расположенных друг за другом в направлении подачи можно также использовать для создания непрерывного слоя даже тогда, когда отдельные капли наносятся в виде растровой картинки.The ultraviolet
УФ-отверждаемое покрытие предпочтительно представляет собой УФ-отверждаемое полиуретановое вещество на водной основе, имеющее вязкость, которая адаптирована к печатающей головке 30 для цифровой печати. В качестве покрытия, используемого в печатающей головке для цифровой печати, предпочтительны полиуретановые дисперсии на водной основе. Они могут быть экологически безопасными и технически превосходящими аналогичные покрытия на основе растворителей. Они могут не содержать, например, изоцианат и могут иметь нулевое или очень низкое содержание летучих органических веществ. Они обладают приемлемыми свойствами в контексте твердости, посторонних пятен и стойкости к абразивному истиранию, ударной вязкости и гибкости при определенных температурах.The UV curable coating is preferably a water based UV curable polyurethane substance having a viscosity that is adapted to the
Полиуретановые дисперсии представляют собой полностью прореагировавшие полиуретанополимочевины из мелких и дискретных частиц полимеров, и таких частицы можно получать с размером примерно 0,01-5,0 микрон, вследствие чего ими можно манипулировать в печатающей пьезоголовке для цифровой печати или других аналогичных головках. Они могут иметь содержание твердых частиц 20-70%, а с помощью цифрового способа нанесения покрытия можно получить широкий диапазон слоев c разной твердостью. Полиуретановые дисперсии можно смешивать, например, с акриловыми эмульсиями, чтобы снизить издержки в некоторых приложениях. Они также могут содержать частицы с малой износостойкостью и малой стойкостью к контактным механическим повреждениям, например - частицы оксида алюминия, которыми можно манипулировать посредством пьезоголовки. Такие частицы должны быть довольно мелкими, поскольку отверстие сопла в большинстве печатающих головок для цифровой печати имеет размер примерно 10 микрон. Износостойкие частицы предпочтительно меньше 5 микрон, а в еще более предпочтительном варианте износостойкие частицы имеют размер примерно 1 микрон или менее.Polyurethane dispersions are fully reacted polyurethane polyureas from small and discrete polymer particles, and such particles can be obtained with a size of about 0.01-5.0 microns, as a result of which they can be manipulated in a piezo printing head for digital printing or other similar heads. They can have a solids content of 20-70%, and using the digital coating method you can get a wide range of layers with different hardness. Polyurethane dispersions can be mixed, for example, with acrylic emulsions to reduce costs in some applications. They may also contain particles with low wear resistance and low resistance to contact mechanical damage, for example, aluminum oxide particles that can be manipulated using a piezo head. Such particles should be fairly small, since the nozzle opening in most digital printheads is about 10 microns in size. The wear resistant particles are preferably less than 5 microns, and in an even more preferred embodiment, the wear resistant particles have a size of about 1 micron or less.
Износостойкие частицы предпочтительно можно наносить путем рассеивания частиц в форме сухого порошка, например, на грунтовое покрытие, которое предпочтительно находится в жидком состоянии и еще не отверждено. На слой износостойких частиц можно наносить второе грунтовое покрытие или покрывное покрытие. Преимущество заключается в том, что крупные частицы, которые могут засорять сопла, не подаются печатающей головкой для цифровой печати. Раздельное рассеивание обеспечивает возможность подачи частиц размером 10-100 микрон.The wear resistant particles can preferably be applied by dispersing the particles in the form of a dry powder, for example, on a primer coating, which is preferably in a liquid state and has not yet been cured. A second primer coating or topcoat can be applied to the wear resistant layer. The advantage is that large particles that can clog nozzles are not fed by the print head for digital printing. Separate dispersion provides the ability to supply particles with a size of 10-100 microns.
Покрытие сохраняют в форме жидкости в контейнере 31 покрытия, который соединен с печатающей головкой 30 для цифровой печати трубкой 33 для подачи покрытия. Цифровой блок 34 управления, соединенный с печатающей головкой и транспортером с помощью кабелей 33 передачи данных или беспроводных средств, управляет объемом капель и скоростью транспортера 21, который перемещает панель 1 относительно печатающей головки 30 для цифровой печати.The coating is stored in liquid form in the
Такой цифровой блок нанесения покрытия значительно рентабельнее, чем обычное цифровое печатающее устройство, поскольку можно «выстреливать» гораздо более крупные капли, а это дает увеличенную скорость печати и меньшие проблемы с каналами в головке, которые могут быть перекрыты более крупной частицей, присутствующей в типографской краске, когда печатающее устройство работает с высоким разрешением и мелкими каплями. Каждой цифровой головке для нанесения покрытия, выполненной в виде печатающей головки для цифровой печати, можно придать конструкцию, обеспечивающую нанесение только одного слоя, и при этом не возникнет потребность в координировании нанесения капель такими разными печатающими головками, как при обычной многоцветной цифровой печати, в процессе которой капли, выравниваемые бок о бок в виде растровой картинки, создают цифровое изображение.Such a digital coating unit is much more cost-effective than a conventional digital printing device, since it is possible to “shoot” much larger droplets, and this gives an increased printing speed and less problems with the channels in the head, which can be blocked by a larger particle present in the printing ink when the printer is working with high resolution and small drops. Each digital coating head, made in the form of a digital print head, can be given a design that allows only one layer to be applied, without the need to coordinate the application of droplets with such different print heads, as with conventional multi-color digital printing, in the process which drops, aligned side by side in the form of a raster image, create a digital image.
Можно спроектировать специальные печатающие головки для цифровой печати, что обеспечивает подачи очень крупных капель в диапазоне 200-400 пиколитров и более, а отверстие сопла может превышать 20 микрон. Такие печатающие головки для цифровой печати обычно непригодны для использования в качестве обычных печатающих головок, имеющих целью создание изображения с высоким разрешением. Их конструкция может обеспечивать рентабельную подачу крупных перекрывающихся капель в значительных количествах. Каждой печатающей головке, которая используется главным образом в качестве цифровой головки для нанесения покрытия, можно придать конструкцию, обеспечивающую подачу покрытия массой 10-20 г/м2 или более за один этап прохождения.You can design special printheads for digital printing, which ensures the supply of very large droplets in the range of 200-400 picoliters or more, and the nozzle opening can exceed 20 microns. Such digital printheads are generally unsuitable for use as conventional printheads for the purpose of creating high-resolution images. Their design can provide a cost-effective supply of large overlapping drops in significant quantities. Each printhead, which is used primarily as a digital head for coating, can be given a design that provides the supply of coating weighing 10-20 g / m 2 or more in one step through.
Технологическая линия для нанесения покрытия может быть весьма компактной, а печь УФ-отверждения можно размещать близко к цифровому блоку нанесения покрытия. Нанесение покрытия может быть очень точным, а бесконтактный способ обеспечивает лучшие возможности, чем нанесение покрытия валиками, при нанесении УФ-отверждаемого покрытия на краях, на скосах 15a, 15b, сформированных на краях, и на поверхностях, которые не являются совершенно плоскими, например, таких, как поверхности древесины, обработанные щеткой, или шабреные поверхности древесины, либо пол на основе многослойной бумаги или на основе порошка. УФ-отверждаемые защитные слои можно наносить цифровым способом нанесения покрытия на полы практически всех типов, чтобы улучшить свойства или дизайны поверхности. Поэтому, в соответствии с вариантом осуществления изобретения, некоторые части поверхности можно формировать известными способами, получая базовые прочности дизайны или структуры, а заключительные слои можно наносить цифровым способом нанесения покрытия. Чтобы улучшить свойства поверхности, покрытие на пол c поверхностями, содержащими бумагу, порошок, пробковый слой, винил и даже камень и керамическую плитку, а также аналогичные материалы, можно наносить цифровым способом.The coating line can be very compact, and the UV curing oven can be placed close to the digital coating unit. The coating can be very accurate, and the non-contact method provides better opportunities than roller coating when applying UV curable coating on the edges, on
УФ-отверждаемое жидкое покрытие дает преимущество в том, что это покрытие является жидким до тех пор, пока не подвергнется воздействию УФ излучения. Это повышает производительность нанесения покрытия цифровым способом и позволяет избежать многих проблем, связанных, например, с типографскими красками на основе растворителей.The UV curable liquid coating provides the advantage that the coating is liquid until it is exposed to UV radiation. This improves digital coating performance and avoids many of the problems associated with, for example, solvent based inks.
Конечно же, цифровое оборудование для нанесения покрытия может иметь несколько печатающих головок. Цифровым способом можно наносить покрытие на отдельные панели или на большой лист, который после нанесения покрытия разделяют на несколько панелей.Of course, digital coating equipment may have multiple printheads. Digitally, it is possible to coat individual panels or to a large sheet, which after coating is divided into several panels.
Вышеописанные принципы предпочтительно можно использовать для нанесения грунтового покрытия L2 и/или адгезионного покрытия L1. Можно наносить все прозрачные слои, которые используются для защиты поверхности древесины или отпечатанного изображения. Цифровой способ нанесения покрытия можно использовать для нанесения прозрачных слоев с толщиной пленки, которая соответствует массе 5-10 г/м2. Можно даже получать более толстые слои, например, соответствующие массе 10-20 г/м2, а с помощью 5-10 станций нанесения покрытия можно достичь суммарной толщины, соответствующие массе примерно 100-120 г/м2. Можно также пропускать панель через станцию нанесения покрытия несколько раз.The above principles can preferably be used for applying a primer coating L2 and / or an adhesive coating L1. You can apply all the transparent layers that are used to protect the surface of the wood or printed image. The digital coating method can be used to apply transparent layers with a film thickness that corresponds to a mass of 5-10 g / m 2 . You can even get thicker layers, for example, corresponding to a mass of 10-20 g / m 2 , and using 5-10 coating stations, you can achieve the total thickness corresponding to a mass of about 100-120 g / m 2 . You can also pass the panel through the coating station several times.
На фиг. 3a показано, что на прозрачный слой можно наносить цифровой отпечаток P1, и такой отпечаток отличается тем, что один прозрачный слой L2 находится под отпечатком, а над отпечатком P1 может находиться другой прозрачный слой L3. Поверхность панели, предпочтительно являющаяся верхней частью древесного материала 5, может быть видимой и может - вместе с отпечатком P образовывать часть окончательного декора поверхности и декоративной поверхности 2. Панель 1 пола может быть снабжена на своих краях скосами 15a, 15b. Цифровым способом нанесения покрытия наносят, по меньшей мере, верхний прозрачный слой. Отпечаток P2 можно также вводить во влажное прозрачное покрытие перед УФ-отверждением. In FIG. 3a shows that a digital fingerprint P1 can be applied to a transparent layer, and such a fingerprint is characterized in that one transparent layer L2 is below the fingerprint, and another transparent layer L3 may be located above the fingerprint P1. The surface of the panel, preferably being the top of the
Такие способы, где отпечаток P1 наносят на прозрачный слой или когда в прозрачный слой вводят отпечаток P2, можно использовать для получения улучшенных свойств дизайна, поскольку можно помещать друг поверх друга несколько изображений c прозрачными слоями между отпечатками, и это может обеспечить трехмерные изображения, похожие на поверхность камня c прозрачными или полупрозрачными кристаллами. Такие трехмерные изображения можно частично или полностью формировать обычными способами нанесения валиками, которые можно сочетать с цифровой печатью или цифровым способом нанесения покрытия.Such methods, where the P1 fingerprint is applied to the transparent layer or when the P2 fingerprint is introduced into the transparent layer, can be used to obtain improved design properties, since several images with transparent layers between the prints can be placed on top of each other, and this can provide three-dimensional images similar to stone surface with transparent or translucent crystals. Such three-dimensional images can be partially or fully formed by conventional roller coating methods, which can be combined with digital printing or digital coating.
На фиг. 3b показан первый технологический этап комбинированной технологической линии для цифровой печати и нанесения покрытия цифровым способом. Цифровой отпечаток P1, P2 наносят на отвержденный слой или на влажный прозрачный слой. Отпечаток можно отверждать посредством УФ-печи 23, если отпечаток вводят, например, во влажный слой полиуретана.In FIG. 3b shows a first process step of a combined production line for digital printing and digital coating. The digital fingerprint P1, P2 is applied to the cured layer or to a wet transparent layer. The print can be cured by means of a
На фиг. 3c показан цифровой блок 36 нанесения покрытия, который может наносить прозрачное грунтовое покрытие или покрывное покрытие на цифровой отпечаток. Это покрытие является УФ-отверждаемым в УФ-печи 23. Цифровым способом можно наносить под отпечатком прозрачное или полупрозрачное адгезионное покрытие.In FIG. 3c shows a
Если цифровой блок 36 нанесения покрытия соединен - беспроводными средствами или кабелем передачи данных - с блоком 35 цифровой печати, как показано на фиг. 3c, так что можно управлять цифровым отпечатком и цифровым способом нанесения покрытия и адаптировать их конкретным дизайнам, которые основаны на сочетании участка и покрытия, это является преимуществом. Можно также осуществить цифровое соединение системы 39 технического зрения, а цифровой способ нанесения покрытия и/или цифровую печать можно адаптировать к конкретным структурам и дизайнам поверхности. Систему технического зрения можно использовать, например, согласованно с этапами печати и нанесения покрытия, создавая цифровое изображение поверхности панели, которая предпочтительно содержит поверхность 2 на основе древесины. Панель может быть отдельной панелью пола, которая может быть цельно-древесной панелью или панелью, содержащей сердцевину, покрытую слоем древесины толщиной, например 0,3-3 мм. С помощью системы 39 технического зрения можно обнаруживать и анализировать дефекты поверхности, такие, как предельные отклонения цвета, трещины, сучки, повторяющиеся эффекты и т.д., предпочтительно - путем анализа цифрового изображения поверхности панели и сравнения этого изображения c изображениями, уже хранящимися в памяти системы технического зрения. Эта система может быть «интеллектуальной», а новые изображения и команды коррекции могут повышать эффективность. Можно разработать специальное программное обеспечение для разных пород древесины. Возможна, по меньшей мере, частичная цифровая печать на видимых поверхностях панели на основе такого анализа цифрового изображения, что дефекты скрадываются или корректируются с помощью цифрового отпечатка, или что печатаются некоторые участки поверхности, чтобы создать привлекательный дизайн древесины, например - создать улучшенную структуру волокон древесины после отделки. В качестве альтернативы или дополнения цифровой печати, прозрачное покрытие можно наносить на основе анализа цифрового изображения. Например, можно изменять степень блеска поверхности панели и можно наносить большее количество жидкого вещества, скрадывая трещины или впадины в поверхности древесины. Эта поверхность может подвергаться воздействию света разных типов, когда цифровой фотоаппарат делает снимок, и это может расширить возможности обнаружения конкретных дефектов.If the
Вышеописанный способ цифровой печати под управлением системы технического зрения (способ VCDP) можно также использовать в другом полу, отличающемся от деревянных полов. Надпечатанные поверхности бумаги и фольги предусматривают повторяющиеся эффекты, перенесенные с печатных цилиндров. Такие эффекты можно частично исключить способом цифровой печати под управлением системы технического зрения. Этот способ предпочтительно сочетают с технологическим этапом, на котором соединяют надпечатанную подложку с сердцевиной до проведения заключительного этапа цифровой печати. Основное преимущество заключается в отсутствии необходимости точно позиционировать уже надпечатанную подложку на панели, поскольку система 39 технического зрения может обнаруживать точное положение и/или конкретный дизайн, а цифровое печатающее устройство может применять дополняющий дизайн с высокой точностью. Если используется бумага, то может оказаться выгодным, если такая бумага представляет собой необработанную бумагу без какой-либо смолы. Необходимую термореактивную смолу можно нагнетать из грунтового слоя под подложкой и/или из покрывного слоя на надпечатанной поверхности. Покрывной слой может быть слоем порошка, содержащим износостойкие частицы и термореактивную смолу или обычный оверлей, а смола может быть отверждаемой посредством приложения тепла и давления. Вышеописанное цифровое покрытие можно также использовать в качестве покрывного слоя.The above-described digital printing method controlled by a vision system (VCDP method) can also be used on a different floor than wood floors. The printed surfaces of the paper and foil provide for repeated effects transferred from the printing cylinders. Such effects can be partially eliminated by digital printing under the control of a vision system. This method is preferably combined with a process step in which the overprinted substrate is connected to the core prior to the final digital printing step. The main advantage is that it is not necessary to accurately position the already printed substrate on the panel, because the
Способ VCDP также можно использовать для создания декора в полу из ДВПВП c поверхностью на основе порошка. Порошок, имеющий один или несколько цветов, можно рассеивать на плите, и можно создавать базовый дизайн. Система технического зрения и компьютерная система могут проанализировать базовый дизайн и выдать необходимый цифровой ввод в цифровое печатающее устройство, которое на втором этапе сможет откорректировать или улучшить базовый дизайн. Преимущество заключается в том, что базовый дизайн может обеспечить основную часть пигментов, а количество типографской краски, подаваемой цифровым печатающим устройством, можно значительно уменьшить, предпочтительно - на несколько граммов на метр квадратный, например, на 1-5 г/м2. В некоторых приложениях может оказаться достаточным содержание типографской краски, составляющее 3 г/м2 или менее. Этот способ также можно использовать для создания дизайна поверхности на керамической плитке.The VCDP method can also be used to create decor in the floor of a fiberboard with a powder-based surface. A powder having one or more colors can be dispersed on the stove and a basic design can be created. The vision system and computer system can analyze the basic design and provide the necessary digital input to a digital printing device, which in the second step can adjust or improve the basic design. The advantage is that the basic design can provide the bulk of the pigments, and the amount of printing ink supplied by the digital printing device can be significantly reduced, preferably by a few grams per square meter, for example, 1-5 g / m 2 . In some applications, a printing ink content of 3 g / m 2 or less may be sufficient. This method can also be used to create surface designs on ceramic tiles.
Способ VCDP является весьма подходящим для сочетания со способом печати с помощью связующего и порошка (способ BAP), в котором возможно цифровое формирование рисунка или изображения посредством головки для струйной печати, которая наносит на поверхность только жидкое связующее без каких-либо пигментов. Связующее может представлять собой вещество на водной основе, содержащее глицерин, который обеспечивает подходящую вязкость. Второе устройство произвольным образом рассеивает пигменты поверх образованного жидкостью рисунка. Связующее связывает несколько пигментов, которые образуют тот же рисунок, что и связующее, а другие, не связанные пигменты удаляются. Этот двухэтапный процесс, в ходе которого пигменты и жидкое связующее наносятся раздельно, может обеспечить изображение c тем же качеством, что и обычная технология цифровой печати, и он является экономически весьма эффективным способом для формирования базового дизайна, который корректируют или улучшают на заключительном этапе цифровой печати, предусматривающем нанесение типографской краски на основе пигмента, предпочтительно - типографских красок на водной основе. Порошок может быть прозрачным веществом, например, обесцвеченными древесными волокнами, а способ BAP можно использовать для создания тисненой прозрачной поверхности.The VCDP method is very suitable for combining with a binder and powder printing method (BAP method), in which digital drawing or image formation is possible by means of an inkjet head, which applies only a liquid binder to the surface without any pigments. The binder may be a water-based substance containing glycerin, which provides a suitable viscosity. The second device randomly scatters the pigments over the liquid-formed pattern. A binder binds several pigments that form the same pattern as the binder, and other non-bonded pigments are removed. This two-step process, in which the pigments and the liquid binder are applied separately, can provide an image with the same quality as conventional digital printing technology, and it is a very cost-effective way to create a basic design that is adjusted or improved at the final stage of digital printing providing for the application of printing ink based on a pigment, preferably water-based printing inks. The powder may be a transparent substance, for example, bleached wood fibers, and the BAP method can be used to create an embossed transparent surface.
На фиг. 4a показано, как цифровой отпечаток P можно нанести на или ввести в покрывное покрытие L3 и/или грунтовое покрытие L2. Декоративная поверхность 5 может представлять собой слой древесины, например - цельно-древесный, лист древесины или древесный шпон, который можно наклеить на сердцевину 3, например, сердцевину из пластинок, ДВПВП или фанеры. Для улучшения дизайна декоративной поверхности используют цифровой отпечаток.In FIG. 4a shows how a digital fingerprint P can be applied to or inserted into a coating layer L3 and / or a primer coating L2. The
На фиг. 4b показано, что цифровое покрытие можно использовать для обеспечения поверхности с цифровым тиснением, именуемой далее ПЦС. Можно предусмотреть первый - покрывной - слой L3a-L3d с непрерывным поперечным сечением, который имитирует, например, структуру волокон древесины. Этот слой наносят в виде прозрачного изображения, имеющего вертикальное протяжение. Влажная трехмерная структура может быть УФ-отверждаемой, а в предпочтительном варианте возможно нанесение второго или третьего покрытия c прерывистым структурированным поперечным сечением на первый слой. Прерывистые слои можно использовать для построения вертикально простирающейся структурированной поверхности c одинаковым или разными уровнями блеска. Возможно формирование тисненых структур, например, глубиной около 0,1 мм и более с любыми профилями. In FIG. 4b shows that digital coating can be used to provide a digitally embossed surface, hereinafter referred to as DSP. You can provide the first - covering - layer L3a-L3d with a continuous cross-section, which simulates, for example, the structure of wood fibers. This layer is applied in the form of a transparent image having a vertical extension. The wet three-dimensional structure may be UV-curable, and in the preferred embodiment, a second or third coating may be applied with an intermittent structured cross section on the first layer. Intermittent layers can be used to build a vertically extending structured surface with the same or different gloss levels. Embossed structures can be formed, for example, with a depth of about 0.1 mm or more with any profiles.
Это способ можно использовать для очень быстро переналаживаемого формирования усовершенствованных структур, а оттиски можно точно скоординировать с надпечатанными поверхностями, предпочтительно - с цифровым отпечатком, как показано на фиг. 4c. Отпечаток P скоординирован со структурой L3a-c, и отдельные части цифрового изображения можно снабдить четко очерченными структурами поверхности, в которых, например, на части поверхности пропечатана конкретная шероховатость, которая обуславливает формирование малых впадин 37, а другие части изображения можно сформировать в поверхности, которая содержит малые выступы 38. Такая поверхность, имеющая цифровой оттиск с приводкой, упоминаемая далее в контексте технологии DERIS, делает возможным создание отдельных панелей, которые являются уникальными и не предусматривают никакой эффект повторения, связанный с дизайном или структурами. Поскольку тисненые цилиндры или матричные пленки не требуются, как в обычной технологии, оказывается возможным весьма быстро переналаживаемое и рентабельное получение широкой номенклатуры практически неограниченных структурированных дизайнов.This method can be used to very quickly adapt the formation of improved structures, and prints can be precisely coordinated with imprinted surfaces, preferably with a digital fingerprint, as shown in FIG. 4c. The print P is coordinated with the structure L3a-c, and the individual parts of the digital image can be provided with clearly defined surface structures in which, for example, a specific roughness is printed on a part of the surface, which causes the formation of
DERIS предпочтительно используют вместе с изображением, полученным посредством цифровой печати. Такое изображение можно печатать на бумаге, фольге, на материале плиты или вводить в поверхности на основе порошка. Цифровое печатающее устройство 35 и блок 36 нанесения покрытия, который образует покровные слои L3, предпочтительно связаны цифровым соединением с компьютером, который координирует дизайн поверхности и структуру поверхности.DERIS is preferably used together with an image obtained by digital printing. Such an image can be printed on paper, foil, on a plate material or injected into a powder based surface. The
Технологию DERIS можно даже использовать для координации покрытия отдельной структурированной поверхности c отдельными деревянными панелями, которые имеют разные дизайны, или c любыми другими панелями, где дизайн или структура поверхности уже сформированы. Это является преимуществом, особенно в приложении, где цифровую печать используют для улучшения дизайна поверхности древесины. Посредством цифровой печати, как описано выше, можно улучшить дизайн в случае пород древесины более низкого качества. Например, посредством управляющей системы технического зрения, содержащей цифровую камеру или сканер, можно сделать цифровой снимок древесной поверхности панели. Это предпочтительно делают согласованно с нанесением прозрачного покрытия, которое обеспечивает готовую поверхность с цифровым тиснением. Управляющую систему технического зрения можно использовать вместе с компьютерной программой, которая может анализировать цифровой снимок и может корректировать цифровое покрытие таким образом, что оно координируется со структурой волокон древесины и дизайном каждой отдельной панели. DERIS technology can even be used to coordinate the coverage of a single structured surface with separate wood panels that have different designs, or with any other panels where a surface design or structure has already been formed. This is an advantage, especially in an application where digital printing is used to improve wood surface design. By digital printing, as described above, the design can be improved in the case of lower quality wood species. For example, by means of a technical vision control system comprising a digital camera or scanner, it is possible to take a digital picture of a wood surface of a panel. This is preferably done in conjunction with the application of a transparent coating that provides a finished surface with digital embossing. The control system of technical vision can be used together with a computer program that can analyze a digital image and can adjust the digital coating so that it is coordinated with the structure of the wood fibers and the design of each individual panel.
Такие способы цифрового тиснения под управлением системы технического зрения (способы VCDE) не используются в приложениях, связанных с настилами. Способы VCDP и VCDE можно сочетать и тем самым можно формировать весьма рентабельные улучшенные декоры и структуры.Such digital embossing methods under control of a vision system (VCDE methods) are not used in decking applications. The VCDP and VCDE methods can be combined and thereby very cost-effective, improved decors and structures can be formed.
Способ VCDE особенно подходит для формирования тисненых структур на панелях, где части декора не формируются цифровым способом согласованно с предыдущим этапом печати. Даже в таком случае, можно повысить производительность и качество изготовления, поскольку нет необходимости использовать высококачественные узлы транспортировки, которые с высокой точностью перемещают панель между различными этапами печати, нанесения покрытия и подачи, которые должны быть все скоординированы, чтобы дать высокое качество готовой поверхности. Система технического зрения, которую предпочтительно можно также сочетать с системой позиционирования между различными технологическими этапами, может оказаться весьма рентабельной по сравнению с известными способами.The VCDE method is particularly suitable for forming embossed structures on panels where parts of the decor are not digitally formed in accordance with the previous printing step. Even so, productivity and workmanship can be improved, since there is no need to use high-quality transportation units that accurately move the panel between the various stages of printing, coating and feeding, which must all be coordinated to give a high quality finished surface. A vision system, which can preferably also be combined with a positioning system between the various process steps, can be very cost-effective compared to known methods.
Все описанные варианты осуществления можно объединять, а все прозрачные слои могут содержать цветные пигменты.All described embodiments may be combined, and all transparent layers may contain color pigments.
Цифровой способ нанесения покрытия также можно использовать для нанесения на панель других химических веществ, например, клея, предпочтительно - клея на водной основе.The digital coating method can also be used to apply other chemicals to the panel, such as glue, preferably water-based glue.
Цифровой способ нанесения УФ-отверждаемого полиуретана, применяемый для получения трехмерных структур, также можно использовать для другого приложения, а не только для строительных панелей, как описано выше. Цифровое печатающее устройство и УФ-печь можно использовать для вертикального нанесения и отверждения многих слоев УФ-отверждаемых полимеров различных типов, чтобы создавать сложные структуры и модели с вертикальной протяженностью 1-10 мм и даже больше. Первый слой можно наносить на подложку, которая движется в УФ-печи вперед и снова назад после нанесения нового слоя. Можно также расположить две головки для цифровой пьезопечати, например, так, что между ними окажется УФ-печь, а подложку можно перемещать от первой печатающей головки через УФ-печь ко второй печатающей головке и обратно. Эту последовательность можно повторять много раз, а толщина каждого слоя может составлять 0,1-0,3 мм или даже больше, в зависимости от вязкости жидкого полимера, которым может быть, например, полиуретан. В общем случае, для отверждения полиуретана не требуются дополнительные вещества, а в обеих головках печатающих устройств можно использовать УФ-отверждаемый жидкий полиуретан одного и того же типа. В обоих печатающих устройства возможно также использование разных веществ, чем можно воспользоваться для сокращения времени отверждения. Этот способ изготовления можно сочетать с системой технического зрения, а на конкретных четко очерченных участках различных объектов, которые могут содержать различные материалы, можно формировать частично трехмерные структуры. Трехмерные структуры могут иметь разные цвета, придаваемые цифровым способом УФ-отверждаемому полиуретану.The digital UV curable polyurethane coating method used to produce three-dimensional structures can also be used for another application, and not just for building panels, as described above. A digital printer and a UV oven can be used to vertically apply and cure many layers of UV curable polymers of various types to create complex structures and patterns with a vertical length of 1-10 mm and even more. The first layer can be applied to the substrate, which moves forward and backward in the UV oven after applying a new layer. You can also arrange two heads for digital piezo printing, for example, so that there is a UV oven between them, and the substrate can be moved from the first printhead through the UV oven to the second printhead and vice versa. This sequence can be repeated many times, and the thickness of each layer can be 0.1-0.3 mm or even more, depending on the viscosity of the liquid polymer, which can be, for example, polyurethane. In general, additional substances are not required to cure the polyurethane, and the same type of UV curable liquid polyurethane can be used on both heads of the printing devices. In both printing devices, it is also possible to use different substances, which can be used to reduce the curing time. This manufacturing method can be combined with a technical vision system, and partially concrete three-dimensional structures can be formed on specific clearly defined sections of various objects that may contain different materials. Three-dimensional structures can have different colors that are digitally applied to UV curable polyurethane.
Такие цифровые способы создания трехмерных структур можно использовать для обеспечения матрицы, которую можно использовать как лист, обеспечивающий структуру, когда в прессе осуществляют прессование полос на основе слоистого пластика и порошка, чтобы произошло отверждение поверхности.Such digital methods for creating three-dimensional structures can be used to provide a matrix that can be used as a structure sheet when strips based on laminate and powder are pressed in a press to cure the surface.
Предполагается, что существуют многочисленные модификации описанных здесь вариантов осуществления, тоже находящиеся в рамках объема притязаний изобретения, охарактеризованного прилагаемой формулой изобретения.It is assumed that there are numerous modifications of the embodiments described herein that are also within the scope of the claims described by the appended claims.
Например, предполагается, что отверждение отверждаемого слоя покрытия УФ излучением можно заменить способом отверждения другим излучением. Также предполагается, что данное изобретение можно использовать для относящихся к другим типам слоев отверждаемых излучением покрытий.For example, it is contemplated that curing the curable coating layer with UV radiation can be replaced by a curing method with other radiation. It is also contemplated that the present invention can be used for other types of layers of radiation curable coatings.
Как очевидно из описания, c помощью печатающей головки для цифровой печати слой покрытия можно наносить непосредственно на поверхности строительной панели, образующей декоративный слой, а можно наносить на промежуточный слой, расположенный на поверхности строительной панели.As is obvious from the description, using a printhead for digital printing, the coating layer can be applied directly to the surface of the building panel forming the decorative layer, or it can be applied to the intermediate layer located on the surface of the building panel.
В вышеизложенных сведениях предполагается, что термин «прозрачный» означает, по существу, прозрачность в том же смысле, в каком это понятие обычно употребляется при описании покрытий для традиционных деревянных полов. Прозрачный защитный поверхностный слой является прозрачным до такой степени, что лежащая под ним декоративная поверхность древесины видна сквозь этот прозрачный защитный поверхностный слой.In the above information, it is assumed that the term "transparent" means essentially transparency in the same sense as this concept is usually used in the description of coatings for traditional wooden floors. The transparent protective surface layer is transparent to such an extent that the decorative wood surface below it is visible through this transparent protective surface layer.
ПримерыExamples
Пример 1 Example 1
Наносили цифровое изображение на панель, представляющую собой ДВПВП. Изображение создавали c помощью однопроходного печатающего устройства, содержащего 5 неподвижных печатающих пьезоголовок. Типографская краска была типографской краской на водной основе и содержала цветные пигменты.Put a digital image on the panel, which is a fiberboard. The image was created using a single-pass printing device containing 5 stationary printing piezo heads. Ink was water-based inks and contained color pigments.
Для нанесения прозрачного слоя УФ-отверждаемого полиуретана на водной основе, который соответствует пленке с массой 10 г/м2, использовали печатающую пьезоголовку с объемом капли 50 пиколитров. Вышеупомянутый материал отверждали в УФ-печи и получали цифровое изображение c прозрачным слоем, нанесенным цифровым способом.To apply a transparent layer of UV-curable water-based polyurethane, which corresponds to a film with a mass of 10 g / m 2 , a printing piehead with a drop volume of 50 picoliters was used. The above material was cured in a UV oven and a digital image was obtained with a transparent layer deposited digitally.
Пример 2Example 2
Наносили цифровое изображение на панель, представляющую собой ДВПВП. Изображение создавали c помощью однопроходного печатающего устройства, содержащего 5 неподвижных печатающих пьезоголовок. Типографская краска была типографской краской на водной основе и содержала цветные пигменты.Put a digital image on the panel, which is a fiberboard. The image was created using a single-pass printing device containing 5 stationary printing piezo heads. Ink was water-based inks and contained color pigments.
Для нанесения прозрачного слоя УФ-отверждаемого полиуретана на водной основе, который соответствует пленке с массой 10 г/м2, использовали печатающую пьезоголовку с объемом капли 50 пиколитров. Вышеупомянутый материал отверждали в УФ-печи.To apply a transparent layer of UV-curable water-based polyurethane, which corresponds to a film with a mass of 10 g / m 2 , a printing piehead with a drop volume of 50 picoliters was used. The above material was cured in a UV oven.
C помощью печатающей пьезоголовки с объемом капли 50 пиколитров наносили второй - аналогичный - прозрачный слой c массой 5 г/м2. Этот слой наносили как прозрачное изображение, координированное c цифровым изображением.Using a printing piezo head with a droplet volume of 50 picoliters, a second - similar - transparent layer was applied with a mass of 5 g / m 2 . This layer was applied as a transparent image coordinated with a digital image.
Вышеупомянутый материал отверждали в УФ-печи и получали дизайн волокон древесины со структурой волокон древесины, предусматривающей приводку дизайна волокон древесины.The above material was cured in a UV oven and a wood fiber design was obtained with a wood fiber structure including a register of wood fiber design.
Цифровой способ нанесения покрытия также можно использовать для того, чтобы уплотнить края и/или систему 9, 10 блокировки с предотвращением проникновения влаги, исключить звук скрипа или изменить фрикционные свойства активных поверхностей в системе блокировки. Основное преимущество заключается в том, что жидкое вещество можно наносить с высокой точностью и можно избежать, например, нежелательных потеков на поверхности. Печатающую головку обычно используют для вертикального нанесения жидкого вещества c расстояния в несколько миллиметров до поверхности. Печатающие головки можно использовать для нанесения жидких веществ с расстояния до 10 мм и более, и можно проводить нанесение под различными углами к поверхности, например, 0-10, 10-20, 20-45 градусов, или даже более 45 градусов, сверху или снизу. Это обеспечивает возможность использования систем блокировки с улучшенными геометриями вместе с совокупностью нескольких печатающих головок, расположенных под несколькими углами. Жидкое вещество может быть жидким воском, который после охлаждения до комнатных температур становится мягким слоем.The digital coating method can also be used to seal the edges and / or the
Claims (28)
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261671249P | 2012-07-13 | 2012-07-13 | |
US61/671,249 | 2012-07-13 | ||
SE1250830 | 2012-07-13 | ||
SE1250830-5 | 2012-07-13 | ||
PCT/SE2013/050884 WO2014011110A1 (en) | 2012-07-13 | 2013-07-10 | Method of coating a building panel with digital printing/coating technique |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015103149A RU2015103149A (en) | 2016-09-10 |
RU2636516C2 true RU2636516C2 (en) | 2017-11-23 |
Family
ID=49916398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015103149A RU2636516C2 (en) | 2012-07-13 | 2013-07-10 | Method for applying coating on construction panel by method of digital printing or digital coating |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2872260B1 (en) |
CN (2) | CN110076060A (en) |
BR (1) | BR112015000295A2 (en) |
CA (1) | CA2878266A1 (en) |
HR (1) | HRP20230085T1 (en) |
RU (1) | RU2636516C2 (en) |
WO (1) | WO2014011110A1 (en) |
Families Citing this family (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10017950B2 (en) | 2011-08-26 | 2018-07-10 | Ceraloc Innovation Ab | Panel coating |
US10369837B2 (en) | 2012-04-30 | 2019-08-06 | Valinge Innovation Ab | Method for forming a decorative design on an element of a wood-based material |
US9409382B2 (en) | 2012-11-28 | 2016-08-09 | Valinge Innovation Ab | Method of producing a building panel |
EP3981595A1 (en) | 2013-10-23 | 2022-04-13 | Ceraloc Innovation AB | Print layer for digital printing |
EP3096961B1 (en) | 2014-01-24 | 2022-03-02 | Ceraloc Innovation AB | Digital print with water-based ink on panel surfaces |
US9605168B2 (en) | 2014-01-31 | 2017-03-28 | Ceraloc Innovation Ab | Digital print with water-based ink |
ES2664105T3 (en) * | 2014-06-12 | 2018-04-18 | Flooring Technologies Ltd. | Procedure for the manufacture of a panel |
WO2016034597A1 (en) | 2014-09-03 | 2016-03-10 | Oce-Technologies B.V. | Method of printing |
DE202016000367U1 (en) | 2016-01-20 | 2016-02-05 | Rolf Espe | Press pad for single and multi-day presses whose silicone elastomer padding layer is applied in a 3D printing process. |
US11186997B2 (en) | 2016-03-24 | 2021-11-30 | Valinge Innovation Ab | Method for forming a décor on a substrate |
EP3246175B1 (en) | 2016-05-20 | 2018-06-27 | Flooring Technologies Ltd. | Method of producing an abrasion resistant wooden panel and production line for same |
EP3484704A1 (en) | 2016-07-13 | 2019-05-22 | Knauf Gips KG | Non-flammable panel with real wood veneer and method of manufacture |
CN110121581A (en) * | 2016-12-23 | 2019-08-13 | Xylo科技股份公司 | The plate for imitating organic plank including special decoration edge |
US20210008886A1 (en) * | 2018-01-22 | 2021-01-14 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Encapsulating layer for printhead assemblies |
US11834557B2 (en) | 2018-06-28 | 2023-12-05 | Lanxess Corporation | Modifiers for luxury vinyl tile to increase hardness and rigidity |
EP3659805B1 (en) * | 2018-11-29 | 2023-11-01 | Ding Yi Lu | Method of making plastic flooring having backing |
ES2870156T3 (en) | 2019-01-22 | 2021-10-26 | Flooring Technologies Ltd | Procedure for the manufacture of a board of material derived from wood resistant to abrasion |
EP3686029B1 (en) * | 2019-01-23 | 2022-04-20 | Flooring Technologies Ltd. | Method for producing an abrasion-resistant and waterproof multilayer panel |
CN110696516A (en) * | 2019-10-12 | 2020-01-17 | 浙江晶通塑胶有限公司 | Processing technology of digital printing floor |
CN110576497B (en) * | 2019-10-16 | 2024-04-09 | 朱国泉 | Full-automatic digital edge banding machine and edge banding process thereof |
US11927020B2 (en) | 2020-01-31 | 2024-03-12 | Champion Link International Corporation | Floor panel and method of manufacturing a floor panel |
US11718565B2 (en) | 2020-01-31 | 2023-08-08 | Champion Link International Corporation | Panel for forming a floor covering and such floor covering |
WO2021190728A1 (en) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | PolymerTrend LLC. | Production of a lignocellulose-containing, plastic-coated and printable molding |
NL2025620B1 (en) * | 2020-05-19 | 2021-12-07 | Champion Link Int Corp | Decorative panel |
US11326356B2 (en) | 2020-07-15 | 2022-05-10 | Champion Link International Corporation | Floor or wall panel |
US11530536B2 (en) | 2020-07-15 | 2022-12-20 | Champion Link International Corporation | Panel |
EP4041560A1 (en) * | 2020-09-28 | 2022-08-17 | Hymmen GmbH Maschinen- und Anlagenbau | Method and device for producing a base layer with different degrees of hardness and workpiece with different degrees of hardness |
BE1028813B1 (en) * | 2020-11-18 | 2022-06-21 | Dovy Keukens Nv | PROCEDURE FOR FINISHING A SUBSTRATE WITH A HIGH GLOSS AND SUBSTRATE OBTAINED BY THIS |
NL2027284B1 (en) * | 2021-01-07 | 2022-07-22 | I4F Licensing Nv | Decorative panel, in particular a wall, ceiling or floor panel, and a covering constructed by a multitude of such panels |
US11529800B2 (en) * | 2021-03-26 | 2022-12-20 | Electronics For Imaging, Inc. | Ultraviolet (UV) heat-activated laminating adhesive for an inkjet printing process |
US20220379654A1 (en) * | 2021-05-27 | 2022-12-01 | Armstrong World Industries, Inc. | System and device for printing upon textured surfaces of building panels, and methods thereof |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030108718A1 (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-12 | Jean-Yves Simon | Polyurethane coated resilient surface covering having improved fidelity of texture and process of manufacture |
GB2419110A (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-19 | Nicholas John Murray | An authentication article encapsulated in a curable coating on a substrate |
WO2007033031A2 (en) * | 2005-09-12 | 2007-03-22 | Electronics For Imaging, Inc. | Metallic ink jet printing system for graphics applications |
US20080010924A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Pietruczynik Christopher B | Exterior building material having a hollow thin wall profile and an embossed low gloss surface |
JP2008156573A (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Dainippon Printing Co Ltd | Sheet for building material being improved in environmental safety and adhesion between layers |
RU2329877C2 (en) * | 2005-06-29 | 2008-07-27 | Нитиха Ко., Лтд. | Structural panel and method of its producing |
JP2008265229A (en) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Decorative material and surface coating method for base material |
JP2009173003A (en) * | 2007-12-25 | 2009-08-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Woodgrain decorative panel and method for manufacturing the same |
RU2398803C2 (en) * | 2007-12-04 | 2010-09-10 | Нитиха Ко., Лтд. | Method of forming coating film on construction material |
RU2405798C2 (en) * | 2007-02-02 | 2010-12-10 | Нитиха Ко., Лтд. | Building board |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE516696C2 (en) * | 1999-12-23 | 2002-02-12 | Perstorp Flooring Ab | Process for producing surface elements comprising an upper decorative layer as well as surface elements produced according to the method |
SE520783C2 (en) * | 2001-06-28 | 2003-08-26 | Pergo Europ Ab | Method of making decorative surface elements |
US20050132930A1 (en) * | 2003-12-23 | 2005-06-23 | Schlegel Grant E. | Antique and faux finish powder coatings and powder coating methods |
CN1803463A (en) * | 2006-01-11 | 2006-07-19 | 王天晓 | Method for forming digital image at brick surface |
US7918062B2 (en) * | 2006-06-08 | 2011-04-05 | Mannington Mills, Inc. | Methods and systems for decorating bevel and other surfaces of laminated floorings |
US7914098B2 (en) * | 2006-11-07 | 2011-03-29 | Homag Holzbearbeitungssysteme Ag | Device for patterning workpieces |
CN101532331A (en) * | 2007-07-30 | 2009-09-16 | 诺瓦利斯股份有限公司 | Floor covering with interlocking design |
DE102009044802B4 (en) * | 2009-11-30 | 2017-11-23 | Hymmen GmbH Maschinen- und Anlagenbau | Method and device for producing a three-dimensional surface structure on a workpiece |
ES2538470T3 (en) * | 2010-01-13 | 2015-06-22 | Kronoplus Technical Ag | Light panel printed directly |
PL2839957T3 (en) * | 2010-04-13 | 2019-08-30 | Välinge Innovation AB | Embossed and digital printed building panel and method for its fabrication |
US10899166B2 (en) * | 2010-04-13 | 2021-01-26 | Valinge Innovation Ab | Digitally injected designs in powder surfaces |
CN102381062A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-21 | 上海商务数码图像技术有限公司 | Control system for color digital printer |
-
2013
- 2013-07-10 EP EP13817601.1A patent/EP2872260B1/en active Active
- 2013-07-10 RU RU2015103149A patent/RU2636516C2/en active
- 2013-07-10 CN CN201910112411.2A patent/CN110076060A/en active Pending
- 2013-07-10 CN CN201380047467.5A patent/CN104640643A/en active Pending
- 2013-07-10 CA CA2878266A patent/CA2878266A1/en not_active Abandoned
- 2013-07-10 BR BR112015000295A patent/BR112015000295A2/en not_active Application Discontinuation
- 2013-07-10 WO PCT/SE2013/050884 patent/WO2014011110A1/en active Application Filing
- 2013-07-10 HR HRP20230085TT patent/HRP20230085T1/en unknown
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030108718A1 (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-12 | Jean-Yves Simon | Polyurethane coated resilient surface covering having improved fidelity of texture and process of manufacture |
GB2419110A (en) * | 2004-10-14 | 2006-04-19 | Nicholas John Murray | An authentication article encapsulated in a curable coating on a substrate |
RU2329877C2 (en) * | 2005-06-29 | 2008-07-27 | Нитиха Ко., Лтд. | Structural panel and method of its producing |
WO2007033031A2 (en) * | 2005-09-12 | 2007-03-22 | Electronics For Imaging, Inc. | Metallic ink jet printing system for graphics applications |
US20080010924A1 (en) * | 2006-07-12 | 2008-01-17 | Pietruczynik Christopher B | Exterior building material having a hollow thin wall profile and an embossed low gloss surface |
JP2008156573A (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Dainippon Printing Co Ltd | Sheet for building material being improved in environmental safety and adhesion between layers |
RU2405798C2 (en) * | 2007-02-02 | 2010-12-10 | Нитиха Ко., Лтд. | Building board |
JP2008265229A (en) * | 2007-04-24 | 2008-11-06 | Matsushita Electric Works Ltd | Decorative material and surface coating method for base material |
RU2398803C2 (en) * | 2007-12-04 | 2010-09-10 | Нитиха Ко., Лтд. | Method of forming coating film on construction material |
JP2009173003A (en) * | 2007-12-25 | 2009-08-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | Woodgrain decorative panel and method for manufacturing the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2878266A1 (en) | 2014-01-16 |
BR112015000295A2 (en) | 2017-06-27 |
CN110076060A (en) | 2019-08-02 |
EP2872260A4 (en) | 2016-08-17 |
EP2872260B1 (en) | 2023-01-04 |
HRP20230085T1 (en) | 2023-03-17 |
WO2014011110A1 (en) | 2014-01-16 |
RU2015103149A (en) | 2016-09-10 |
CN104640643A (en) | 2015-05-20 |
EP2872260A1 (en) | 2015-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2636516C2 (en) | Method for applying coating on construction panel by method of digital printing or digital coating | |
US20190284819A1 (en) | Digital coating and printing | |
US11833846B2 (en) | Digital embossed in register surface | |
RU2642767C2 (en) | Surface with changed digital impression with register | |
RU2643975C2 (en) | Digital printing with binding | |
CN110341336B (en) | Method and apparatus for forming a digital print on a building panel comprising a surface | |
EP2558306B1 (en) | Digitally injected designs in powder surfaces | |
US10899166B2 (en) | Digitally injected designs in powder surfaces | |
CN106414100B (en) | Digital printing on plate surfaces using water-based inks | |
US20140199495A1 (en) | Digital printing and embossing | |
EA035277B1 (en) | Method of forming a decorative wear resistant layer | |
RU2661835C2 (en) | Digital embossing | |
RU2667589C2 (en) | Digital printing with transparent blank ink | |
JP6580491B2 (en) | Dry ink for digital printing | |
JP6911068B2 (en) | Dry ink for digital printing | |
CN104684737B (en) | The digital embossed surface being mutually aligned |