Denne gigantskriveren skriver i 2,5D
Canon har ikke bare 3D-skrivere på gang. Vi tok en kikk på skriveren som skriver i relieff.
Tek.no/Holmlia: Det er mye snakk om 3D-skrivere om dagen, men et område som ikke er like kjent er såkalt 2,5D-utskrifter – altså teknologi hvor man kan skrive ut i høyden på et underlag. Med 2,5D-utskrifter vil man kunne skrive ut for eksempel et verdenskart hvor fjellene stikker opp fra overflaten, gjenskape malerier hvor det ser ut som at oljemalingen ligger i tykke lag på overflaten, eller for den saks skyld skrive ut blindeskrift. Og utskriftskvaliteten og detaljnivået skal være like bra som på vanlige 2D-utskrifter.
Océ, som nå er en del av Canon, har en stund jobbet med løsninger for 2,5D-utskrifter, gjennom det selskapet kaller «Project Eiger». Teknologien baserer seg på vanlige storformatskrivere som til nå har vært brukt til for eksempel plakatproduksjon.
Vi tok turen ut til Canons norske hovedkontor på Holmlia for å se nærmere på teknologien. Der holder Canon på å bygge opp et stort showroom hvor de vil vise frem flere av sine storformatskrivere – inkludert en skriver som kan skrive i høyden i skikkelig fotokvalitet. Utskriftene vi fikk se, og som er vist på bildene her, hadde en tykkelse på fra rundt 1 millimeter og opp til noen få millimeter.
I tillegg til 2,5D-utskrifter, fikk vi også demonstrert hvordan man nå kan skrive ut på nesten hva det skulle være av materialer – som glass, keramiske fliser, tre, aluminum og gulvtepper.
Vil du ha en personlig benkeplate eller noen fliser ingen andre har maken til på kjøkkenet, er dette nå altså forholdsvis enkelt å få til.
Begynte som et kunstprosjekt
Utskrifter i 2,5D baserer seg på en helt vanlig storformatskriver hvor man skriver ut mange ganger oppå hverandre, slik at trykkfargen etter hvert danner forhøyninger på det man trykker på.
For Canon sin del startet det hele som et kunstprosjekt for å se på hvordan man kunne gjenskape strøkene i maling.
– Vi lanserte for en del år tilbake en flatbedløsning med vakumbord, og begynte å se på hva vi kunne gjøre med UV-blekk i andre sammenhenger, sier Henning Hagelund i Canon til Tek.no.
UV-farge kan brukes til å trykke på en rekke ulike materialer, og brukes ofte til blant annet skilter og reklamebannere. Du kan også trykke på både bøyelige og helt stive materialer – for eksempel for å skrive på glass, tre, aluminium eller andre ting.
Når UV-fargen er påført materialet, herdes fargen ved hjelp av et kraftig ultrafiolett lys (UV).
Hagelund forteller at det er enkelt å bygge opp lag på lag med farger og herde fargene for hvert lag. På samme måte som i en vanlig blekkskriver for privatbruk skriver man ut ved å blande fargene cyan, magenta og gul, i tillegg til at man bruker svart. Men man gjør dette mange ganger oppå hverandre, helt til man har fått den tykkelsen man vil ha.
Penere med firefargers trykk tvers igjennom
Det betyr at det faktisk er firefargers trykk inni relieffene som produseres – ikke bare på overflaten. Den første tanken som slo undertegnede var at det kanskje var bortkastet å ha fotorealisme under overflaten av et bilde, når det kun er utsiden du ser. Men ifølge Hagelund er det ikke noe poeng å bruke for eksempel svart på innsiden og farger kun på utsiden, siden det koster det samme uansett farge.
Det er også et poeng at hvis man for eksempel skal simulere et malingsstrøk i kunst, så blir det ikke like bra om man gjør det på den måten man har gjort det på til nå – nemlig å først legge på en billig grunnfarge som bygger opp, og så legge på et CMYK-lag på toppen.
– Man får ikke de samme nyansene når man ser det fra sidene, og hvis man har et bilde som er ganske mye forhøyet, så vil det bli skarpt på toppen og uskarpt nedover, forteller Hagelund. Årsaken er at det er vanskelig å få god nok presisjon på blekket når man skal trykke både på toppene og i fordypningene.
Ved å bruke farger tvers igjennom vil motivene også tåle mer slitasje.
Mange bruksområder
Ifølge Hagelund er det stor interesse for denne typen utskrifter innenfor kunst og utsmykning i moderne hjem, men også innenfor reklame. Som eksempel fikk vi se en reklameplakat som viser et skoavtrykk, hvor avtrykket er bygget opp noen millimeter på overflaten slik at det ser ut som om noen har tråkket foten i gjørme og satt igjen fotavtrykket sitt.
Også innenfor miljøer hvor det jobbes med å lage prototyper eller designforslag kan det være et marked for denne typen utskrifter, men Hagelund har mest tro på at dette vil slå an innenfor dekor.
Et annet bruksområde Hagelund har stor tro på er innenfor skilting for svaksynte. Ett av eksemplene vi fikk se viste et kart over et område i farger, men hvor det var brukt relieff slik at blinde og svaksynte kan føle seg frem og «se» objekter i landskapet og hvor de befinner seg i forhold til der man står. Stedsnavn var påført med både tekst og blindeskrift. Ved å lage kart på denne måten vil kartene ha nytteverdi både for seende, for svaksynte og for blinde. En av utskriftene vi fikk se viste også et kartutsnitt av London, hvor bygninger og broer var opphøyd.
Hagelund forteller også at de ser for seg at blinde og svaksynte vil kunne ha glede av å lage en 2,5D-versjon av et fotografi av for eksempel en slektning – slik at man kan føle ansiktet til personen med fingrene.
– Vi skal besøke Norges Blindeforbund for å diskutere dette med dem, sier han.
I Norge har man en standard for hvordan utsmykning skal være, hvor det stilles krav til at skilter både skal ha blindeskrift og at de skal være taktile – altså at man skal kunne føle seg frem.
– Det å lage slike skilter tradisjonelt er ekstremt dyrt og tidkrevende. Vi tror at dette kan være et massemarked.
For eksempel på sykehus og andre steder hvor det egentlig er påbudt å ha denne typen skilt, mangler det ofte, ifølge Hagelund.
Han tror det vil være skiltmakere som vil se på denne typen relieffutskrift som en forretningsmulighet, i tillegg til at kanskje enkelte byråer også vil ønske å ta ibruk teknologien. Det kan være byråer som produserer utsmykning for bedrifter, for eksempel.
Kostbart utstyr
Det å skrive ut i 2,5D er ikke noe du uten videre gjør på gutterommet, det er høyst kostbart utstyr som brukes til utskriftene. Den skriveren vi fikk se hos Canon var en Arizona 480XT som kan skrive ut på utskriftsmedier inntil 2,5 x 3 meter, med en hastighet på opptil 35 kvadratmeter i timen. De raskeste skriverne klarer opptil 100 kvadratmeter i timen. De rimeligste skriverne med mulighet for å skrive i relieff koster fra 700 000 kroner og oppover, den vi fikk se koster rundt 1,8 millioner. Disse skriverne er altså først og fremst beregnet på produksjonsbedrifter, som trykkerier.
– Med denne kan vi skrive opptil én millimeter uten å modifisere den, og i modifisert tilstand så har vi på forskningssenteret vårt i Holland laget opptil 1,5 centimeter tykke objekter, sier Hagelund.
Selv om selve skriverne ikke er noe du vil se overalt, skal det være enkelt å klargjøre bildene for utskrift. Målet var derfor å lage en løsning som skulle være så enkel å bruke som mulig for de som skal skape innholdet, og man ønsket også å se på om det var mulig å bruke eksisterende skrivere uten å modifisere dem.
– Det man gjorde var at man konstruerte en egen RIP-software hvor du tar bildeinformasjonen slik den foreligger og sender til RIP-en. I tillegg lages det en svart/hvitt-versjon av bildet, som er laget slik at gråtonene bestemmer høydene.
RIP står for «Raster Image Processor», og er programvare som tar en digital bildefil med fonter og vektorgrafikk og gjør den om til en bitmap-fil klar for utskrift. På konsumentskrivere gjør gjerne skriverdriveren denne jobben, men innenfor profesjonelle utskrifter benyttes gjerne en RIP som har mange tilleggsfunksjoner utover det vi finner i en vanlig skriverdriver.
Utskriftene koster i dag rundt 1000 euro – altså 8500 kroner – per kvadratmeter, og det går med rundt en halv liter med blekk om man skal printe i fem millimeter tykkelse over en kvadratmeter. Men normalt er det jo ikke like tykt overalt.
I dag kan man skrive ut på tre ulike materialer: komposittplater, PVC og akryl.
Plugin til Adobe Illustrator
Svart/hvitt-filen som inneholder høydeinformasjon fungerer slik at hvis den maksimale høyden man kan printe er for eksempel 5 millimeter, så er helt svart 5 millimeter, mens hvitt er 0 millimeter. Skriveren løfter skriverhodene etter hvert som den legger på hvert lag med farge, basert på informasjonen som ligger i svart/hvitt-filen.
Slik det gjøres i praksis, er at man laster ned en plugin til Adobe Illustrator, som man bruker for å lage høydedataene til bildefilen. Det er også mulig å lage svart/hvitt-filen manuelt i Photoshop.
– Vi tilbyr nå som en tjeneste at kundene kan sitte hos Canon og gjøre designet sitt, og så sender Canon det ned til forskningssenteret vårt hvor det produseres. Da har man satt en maksgrense på 5 millimeter.
Hagelund forteller at de frem til 1. juli vil evaluere og finne ut hva de skal gjøre med Project Eiger videre. Antagelig vil det komme mulighet til å skrive ut i høyder opptil 1 millimeter uten å modifisere skriverne, og så vil det komme modifiserte versjoner av skriverne for de som har spesielle behov og ønsker å printe veldig tykt.
3D-printing
Det er ikke bare innenfor 2.5D-utskrifter at Canon nå satser, det har i lang tid gått rykter om at selskapet skal inn i markedet for 3D-skrivere. Dette kan nå Hagelund bekrefte.
– Veldig lite er foreløpig kjent om disse produktene. Vi har egentlig bare fått bekreftet at det skal komme, sier han.
De første 3D-skriverne fra Canon kommer i løpet av året, og de vil også komme til Norge. Det er snakk om skrivere for det profesjonelle markedet, og det vil være den samme avdelingen i Canon som jobber med storformatskrivere som vil ha med 3D-skrivere å gjøre. Dermed ser det foreløpig ikke ut til at Canon har tenkt å satse på 3D-skrivere for forbrukermarkedet – slik blant annet MakerBot gjør.
Snart kan vanlige 3D-skrivere lage gjenstander som ikke kun er i plast:
Nytt konsept fra MakerBot gir 3D-skrevne gjenstander tre-, stein- og metallegenskaper »
