Vom 2D- zum 3D-Druck

2D und 3D scheinen auf den ersten Blick nichts miteinander zu tun zu haben. Bei Mimaki glaubt man jedoch an die kontinuierliche Annäherung der beiden Druckdimensionen.

Das japanische Unternehmen Mimaki ist in der grafischen Industrie für seine Grossformatdrucksysteme bekannt. Seit einigen Jahren bietet die Firma auch Lösungen für 3D-Druck und profitiert dabei von der Erfahrung im 2D-Druck. Wir haben uns mit Jordi Drieman, Spezialist für 3D-Druck bei Mimaki über die Technologie und deren Entwicklung unterhalten.

Welche Technologien setzen Sie bei Mimaki ein und wie heben sich diese von anderen Lösungen ab?

Unser Vollfarb-3D-Drucker, der Mimaki 3DUJ-553, ist das erste 3D-Drucksystem überhaupt, das mehr als 10 Millionen verschiedene Farbtöne ermöglicht. Basierend auf der UV-härtenden Inkjet-Technologie baut es Objekte durch das Sprühen von aufeinander folgenden Farbschichten auf, die bei jedem Durchgang durch LED-UV-Licht ausgehärtet werden. Der 3DUJ-553 verwendet CMYK-, weisse und klare Tinten, um fotorealistische Produkte in satten Farben einschliesslich Schmuckfarben und mit Schattierungen sowie Farbverläufen herzustellen.

Farbe ist jedoch nicht die einzige Stärke unserer Kerntechnologie. Neben der Möglichkeit, fotorealistische Modelle zu produzieren, sind wir auch stolz auf unsere lange Tradition im industriellen 2D-Inkjetdruck. Dank unserer Erfahrung im 2D-Druck können wir gewährleisten, dass die Qualität der mit dem 3DUJ-553 gefertigten Produkte konstant hochwertig bleibt und die Maschine eine lange Betriebszeit ohne Unterbrüche hat.

Wo liegen die Grenzen dieser Technologie?

Unsere Maschine verwendet vorerst nur ein Material, nämlich UV-härtbares Photopolymerharz. Momentan können wir Modelle von bis zu 500 × 500 × 300 mm drucken. Ausserdem ist die Druckzeit von 3D-Maschinen definitiv höher als die von 2D-Inkjetdruckern, da wesentlich mehr Schichten aufgetragen werden müssen.

3D-Druck findet bereits breite Verwendung in der Medizinaltechnik, bei der Herstellung von Ersatzteilen und in der industriellen Produktion. Welche Anwendungen sind speziell für das grafische Gewerbe interessant?

In der grafischen Industrie geht es vor allem darum, Botschaften mit Hilfe von Informationsträgern, meist im 2D-Format, zu kommunizieren. Da sich die 3D-Drucktechnologie jedoch weiter entwickelt, erwarten wir, dass das grafische Gewerbe zukünftig vermehrt auch 3D-Druckprodukte bzw. kombinierte 2D/3D-Drucke nutzen wird.
Bisher wurden bereits 3D-Drucke für Fassadenbeschriftungen sowie im Bereich Outdoor/Indoor-Signage produziert und Kombinationen von 2D/3D-Drucken für Einzelhandelsdisplays und Messen sowie für Figuren und Modelle verwendet.

Wo liegt das Zukunftspotenzial der ­Technologie für die grafische Industrie?

Wie bereits erwähnt, erwarten wir, dass die Drucktechnologien 2D und 3D immer stärker miteinander verflochten werden. Wir beschäftigen uns bei Mimaki intensiv damit. So halfen uns unserer Erfahrungen im 2D-Inkjetdruck beispielsweise, die ICC-Farbprofile, das Zirkulationssystem im Druckkopf und die automatische Düsenreinigung des 3DUJ-553 zu entwickeln. Auf der anderen Seite haben wir kürzlich den Mimaki JFX200-2513 EX Flachbett-UV-Drucker mit 2,5D Texture Maker vorgestellt. In diese 2,5D-Funktion, mit der wir den mehrschichtigen Druck für unsere Kunden so einfach wie möglich gestalten, ist unser Wissen aus dem 3D-Bereich eingeflossen.

Was heisst das für konkret für die ­Anwender?

Mit der Aufnahme des 3D-Drucks in ihr Portfolio können Druckereien der grafischen Industrie 2D- und 3D-Drucktechnologien kombinieren. So können sie beispielsweise mit unserem Mimaki 3DFF-222 Vorrichtungen oder Halterungen fertigen, die sie in Verbindung mit unseren UV-Druckern zur Herstellung von Werbeartikeln verwenden können. Darüber hinaus eröffnet ein 3D-Vollfarben-Drucker wie der Mimaki 3DUJ-553 eine Vielzahl neuer Möglichkeiten in unterschiedlichen Branchen, in denen die Prototypen und Modelle Objekte im realen Leben eins zu eins nachahmen müssen.

Das Thema 3D-Druck ist populär, aber in der grafischen Industrie noch nicht weit verbreitet. Wo liegen die Gründe dafür?

Obwohl sich beide mit Drucktechnologien befassen, unterscheidet sich der 3D-Markt stark vom 2D-Markt. Das spiegelt sich auch in den Kundenerwartungen wider: die Anforderungen der 3D-Kunden sind andere als die der Kunden im grafischen Gewerbe. In der grafischen Industrie gilt: Je schneller eine Maschine drucken kann, desto besser. Druckgeschwindigkeiten werden dort in Quadratmetern oder Bögen pro Stunde angegeben. Bei einer 3D-Maschine funktioniert es anders, weil wir aufeinanderfolgende Schichten drucken. Je nach Grösse, Farbe und Komplexität des Modells kann es Stunden oder Tage dauern, bis es fertig ist.

Herzlichen Dank für das Gespräch.