Ink-jet - digitální tisk budoucnosti? - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

2. března 2000, 00.00 | Budou se knihy nebo tapety již brzy tisknout digitálně technologií ink-jetu? Odpověď naleznete v podrobném článku.

Hovoříme-li o malonákladovém digitálním tisku, máme dnes na mysli většinou zařízení pracující na bázi elektrografie. Především proto, že právě touto technologií jsou dnes vybavena zařízení umožňící tisknout dostatečně kvalitně a především rychle. Stále více se však o své slovo hlásí i ink-jet, o jehož kvalitě dnes při pohledu na různé nátiskové tiskárny pracující na bázi této technologie snad nikdo nepochybuje. Hlavním omezením technologie ink-jetového tisku z dnešního pohledu je však rychlost tisku a nutnost používání kvalitnějších a dražších médií. I tato technologie jde však velmi rychle dopředu a v budoucnu o ní uslyšíme pravděpodobně stále více.

Technologií ink-jetových systémů se dnes samozřejmě zabývá velká řada firem po celém světě. V našem článku se zaměříme na řešení firmy Aprion, neboť právě provozy této společností v izraelském Tel Avivu jsme měli možnost nedávno navštívit.

Z tvůrčí dílny této velmi mladé firmy vychází rodina ink-jetových systémů, založených zejména na nové technologii tiskových hlav. Ta má všechny předpoklady k tomu, aby podstatně ovlivnila současný trh velkoformátových ink-jetových tiskáren.
Nejprve si ale představíme firmu Aprion podrobněji. Vzhledem k jejímu zaměření a místu vzniku nepřekvapí, že její kořeny sahají ke Scitexu. Ten založil zhruba před dvěma roky divizi Advanced Printing Products. Po pouhém roce jejího fungování se ale Scitex rozhodl, že vývojový potenciál, vyjádřený mimo jiné 20 patenty, nejlépe využije firma nová, samostatná, atraktivní pro investory. Tak vznikla před rokem firma Aprion Digital Ltd., která skutečně přilákala vysoké investice - celkem 33 milionů dolarů umožnilo Aprionu aktivovat výzkumné a vývojové kapacity, vybavit výrobu a zajistit uvedení celé řady nových technologií na trh. V čele společnosti stojí samozřejmě lidé úspěšní dříve ve Scitexu (který má dnes ve společnosti Apricon 47% podíl), Dr. Miki Nagler a Avi Huppert, který mimo jiné stál u zrodu úspěšné série zařízení Lotem CtP.

Jádrem řešení tiskových hlav je technologie MAGIC (Multiple Array Graphic Ink-jet Color). Tiskové hlavy jsou složeny z několika vrstev, jejichž celková tloušťka je ale jen několik milimetrů. Rozměry tiskové hlavy mohou být přitom teoreticky libovolné - první generace používá hlavy o rozměrech cca 150 x 20 mm a rozlišení 600 dpi. Podle zamýšleného využití (například tisk z plochy nebo z rolí) mohou být ale hlavy seskupovány do větších ploch.
Nejdůležitějšími součástmi konstrukce hlavy jsou tři vrstvy. Vrchní vrstva obsahuje stovky piezoelektrických pístků. Pod ní se nachází vrstva porézního kovu, přes kterou inkoust protéká ke třetí vrstvě, kterou tvoří laserem vypálená mřížka trysek. Díky této struktuře inkoust spolehlivě protéká velkou plochou tiskové hlavy a je ho vždy a všude dostatek i při vysoké frekvenci vypuzování kapiček. Zde nacházíme rozdíl oproti běžným technologiím, založeným na dopravě inkoustu soustavou mikrokanálků - naopak tu vidíme podobné výhody jako u systémů s kontiunuálním oběhem inkoustu, ovšem bez obvyklých ztrát a nutnosti udržovat uzavřený oběh inkoustu.
Hlavy pracují navzdory stálému průtoku inkoustu opravdu na principu Drop-on-demand, to znamená, že piezoelektrický pístek nad každou z trysek vytvoří tlakovou vlnu, která vystřelí kapičku jen tehdy, když má daná tryska tisknout. Protože je inkoustu vždy dostatek a kapky jsou vystřelovány velmi rychle, nesetkáváme se tu se známými nepříjemnými "přeslechy" mezi tryskami. Aby toho nebylo málo, je nová konstrukce relativně výrobně levná a slibuje extrémní spolehlivost.

Stávající první generace strojů Aprion je schopna produkovat až 25 000 kapiček za vteřinu. To znamená tisk při rychlosti pohybu 1m/s při 600 dpi, v jiném vyjádření se pohybujeme v řádech 200 m2/hod. Možnosti použité konstrukce tím ale vyčerpány nejsou, frekvenci je možné výhledově až zčtyřnásobit, stejně tak i tiskové rychlosti.
Ve vývoji je i verze, která dokáže prostřednictvím různého počtu kapek, směřovaných do daného místa, vytvářet tisk ve stupních šedi (opět se tu objevuje vzdálená reminiscence na systém Iris).
Pro plánované široké využití strojů Aprion bude klíčová otázka použitelnosti tisku na pokud možno široké spektrum podkladových materiálů (substrátů). K tomu přistupuje i požadavek (ale v podstatě ekologický imperativ dneška) na tisk vodou ředitelnými inkousty.
Aprion proto pro své stroje vyvinul speciální vodou ředitelné inkousty, které lze "vyladit" k tisku na běžné podklady, navíc ale i pro tisk na podklady obecně považované za obtížně ink-jetem potisknutelné, jako třeba vinyl. Použité inkousty odolávají vodě i světlu a mají vysokou odolnost proti otěru, to vše při uvedených vysokých tiskových rychlostech. Ve vývoji jsou inkousty vhodné do průmyslového prostředí (odolnost proti rozpouštědlům apod.).

Digitální tiskový stroj pro výrobu tapet

Firma Aprion se zatím rozhodla prosadit v prvních třech průmyslových oborech - výrobě tapet, potisku obalů z kartonu a lepenky a v kusovém a malonákladovém tisku knih. Pro výrobu tapet bude vyvinut speciální stroj, tisknoucí jak na papír, tak i na různé druhy vinylu. Doposud bylo nutné pro finanční náročnost strojů a tiskových forem vyrábět velké série tapet, to se s příchodem výkonných digitálních strojů Aprion samozřejmě změní. Jako první bude tapety na stroji Aprion vyrábět firma Polytex Co. z New Yorku. V segmentu obalové techniky se Aprion v první řadě soustředí na potisk vlnitého kartonu a lepenek (ve spolupráci s Belcom Corporation, Chicago).

BookNet - stroj na kusovou výrobu knih

Konečně je tu BookNet, stroj na kusovou výrobu knih. Stroj samozřejmě tiskne z rolí a bude schopen vyrobit kompletní knihu, tedy včetně knihařského zpracování a barevné obálky za méně než 10 minut. Je zřejmé, že můžeme očekávat vznik například samoobslužných míst, kde bude možné objednat si rychlé vytištění prakticky jakékoliv knihy (záleží jen na objemu databáze a vyřešení autorských práv). Stejně tak mohou tyto stroje přispět ke vzniku center, tisknoucích knihy na objednávku čtenářů po Internetu - možností je nepočítaně.

V konečném důsledku budou zřejmě stroje Aprion nejdůrazněji ze všech doposud známých digitálních technologií konkurovat i samotnému ofsetovému tisku - v kvalitě, sortimentu potisknutelných materiálů i cenové nenáročnosti. Navíc si zachovávají výhodu digitálních strojů v ekonomičnosti malých nákladů a pružnosti tisku i výhodu ink-jet systémů - levné náplně inkoustu.

Takže jakým směrem půjde digitální tisk? Na tuto otázku dnes jednoznačnou odpověď nemá pravděpodobně nikdo. Zlé jazyky tvrdí, že ink-jet je zde již řadu let, a přesto si zatím nedokázal cestu na pole malonákladového barevného komerčního tisku najít cestu, tak proč by tomu mělo být v blízké budoucnosti jinak. Na druhé straně stojí dnes již konkrétní technologie, které samy ukáží, nakolik jsou plány jejich tvůrců realistické. Každopádně z našeho pohledu je již dnes ink-jet velice zajímavou technologií pro výrobu tiskovin s běžnými požadavkami na kvalitu (různé účty, formuláře, brožury), jež navíc nabízí oproti jiným technologiím nízké provozní náklady, vysokou rychlost a samozřejmě možnost personalizace tištěných materiálů.