Цифровая печать связующим

Цифровая печать связующим

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится, в общем, к области декоративных поверхностей, создаваемых цифровым способом, предпочтительно строительных панелей, таких, как панели пола и стен. Изобретение относится к способам и оборудованию для получения таких декоративных поверхностей.

Область применения

Варианты осуществления данного изобретения пригодны, в частности, для использования в полах, которые можно формировать из панелей пола, содержащих сердцевину, декоративный слой и прозрачный износостойкий структурированный 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 слоистого пластика или настилы с упругим поверхностным слоем.

Следует подчеркнуть, что варианты осуществления этого изобретения можно использовать для получения цифрового изображения на любой поверхности, но - плоских панелей, например, таких, как строительные панели в целом, при этом предпочтительны панели стен, потолки, а также компоненты мебели и аналогичные им компоненты, которые имеют большие поверхности с декоративными рисунками. Способ также применим для нанесения отпечатка на любой поверхности, которая может быть плоской, криволинейной, структурированной или аналогичной, на бумаге, пленках, текстильных материалах, металле, древесном шпоне, пробковом слое, полимерном материале, и аналогичных поверхностях.

Предпосылки создания изобретения

Большую часть из всех полов из слоистого пластика изготавливают в соответствии со способом изготовления, обычно именуемым способом получения ламината прямого давления (DPL). Изготовленные таким способом полы содержат сердцевину из древесноволокнистой плиты толщиной 6-12 мм, верхний декоративный поверхностный слой ламината толщиной 0,2 мм и нижний балансирующий слой ламината, пластмассы, бумаги или аналогичного материала толщиной 0,1-0,2 мм.

Поверхностный слой пола из ламината 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.

Печатную декоративную бумагу и оверлей пропитывают меламиноформальдегидными смолами и наслаивают на сердцевину из древесноволокнистой плиты высокой плотности (HDF) в крупногабаритных прессах прерывистого или непрерывного действия для формования ламинатов, где смола вулканизируется под действием сильного нагрева и высокого давления, а упомянутые бумаги наслаиваются на материал сердцевины. Поверхностную структуру формирует тисненая плита пресса или стальная лента. Иногда в качестве прессующей матрицы используют структурированную бумагу.

Полы из ламината 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.

Панели пола с поверхностью из слоистого пластика прямой печати содержат сердцевину из HDF такого же типа, как DPL. Декор печатают непосредственно на сердцевину. Процесс изготовления довольно сложен и рентабелен только при очень больших объемах производства. Для печати декора посредством многокрасочной печатающей машины с валиками, которые осуществляют печать непосредственно на заранее уплотненную сердцевину, используют водные типографские краски.

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.

Цифровую печать можно также использовать для печати на листе бумаги, который используется в обычном производстве ламинатов и наслаивание которого осуществляется под действием тепла и давления. Печать можно выполнять перед пропиткой или после нее.

В качестве поверхностных слоев в полах можно использовать бумагу и полимерные пленки, и на таких материалах также можно выполнять цифровую печать.

Недавно разработаны полы нового типа - «безбумажные» - с твердыми поверхностями, содержащими по существу гомогенную смесь волокон, связующих и износостойких частиц.

Порошкообразная смесь может содержать частицы оксида алюминия, меламиноформальдегидные смолы и древесные волокна. В большинстве применений, 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 HDF и отверждать под действием тепла и давления с получением сплошного слоя толщиной 0,1-1,0 мм. Порошок перед прессованием стабилизируют с помощью влаги и ламп ультрафиолетового излучения (УФ-ламп) таким образом, что порошок образует верхний покровный слой, аналогичный слою бумаги, и это предотвращает сдувание порошка во время прессования. Меламиноформальдегидную смолу и древесные волокна можно заменить термопластичными частицами.

Можно получить несколько преимуществ над известной технологией, особенно - над традиционными настилами из ламината, таких, как повышенная износостойкость и стойкость к ударным воздействиям, глубокое тиснение и сниженные затраты.

Весьма подходящей для получения декоративного поверхностного слоя, который является копией камня и керамики, является порошковая технология. Вместе с тем, труднее создавать дизайны, например, такие, как антураж древесины. Однако недавно разработана цифровая порошковая печать, и теперь возможно создание весьма перспективных дизайнов любого типа путем впрыска типографской краски в порошок и создания цифрового отпечатка перед прессованием. Поверхностную структуру выполняют так же, как для настила из ламината - посредством структурированной плиты пресса, стальной ленты или тисненой матричной бумаги, которую припрессовывают к порошку.

Полы c поверхностью древесины получают многими разными способами. Разработаны традиционные полы из цельной древесины, являющиеся встраиваемыми полами со слоями древесины, нанесенными на сердцевину, выполненную из деревянных пластинок, HDF или фанеры. Большая часть таких полов поставляются в виде заранее отделанных полов c поверхностью древесины, которая покрыта несколькими прозрачными слоями на предприятии-изготовителе. Недавно изготовлены также деревянные настилы с рисунком, полученным цифровым способом, что улучшает дизайн структуры волокон древесины в породах древесины, которые не обладают достаточным качеством поверхности.

В полах нескольких типов для создания декора используют цифровую печать. Однако объемы использования все еще очень малы из-за высокой стоимости типографской краски и больших капитальных вложений в промышленные печатающие устройства. Если бы оказалось возможным снижение стоимости типографской краски и если бы оказалось возможным использование более рентабельного оборудования в промышленном масштабе, это стало бы основополагающим преимуществом.

Определение некоторых терминов

В нижеследующем тексте видимая поверхность установленной панели пола именуется «передней стороной», а противоположная поверхность панели пола, обращенная к основанию пола, называется «задней стороной». Под «поверхностным слоем» понимаются все слои, которые придают панели ее декоративные свойства и ее износостойкость.

Под «отпечатком» понимается декор или изображение. Под словом «вверх» понимается направление к передней стороне, а под словом «вниз» - направление к задней стороне. Слово «вертикально» означает перпендикулярно поверхности, а слово «горизонтально» - параллельно поверхности.

Под «пигментами» понимается высокодисперсный порошок твердых частиц окрашивающего вещества.

Под «типографской краской на основе красителя» понимается окрашенное вещество, полностью растворяющееся в текучей среде-носителе, а получаемая типографская краска представляет собой истинный раствор, полностью растворимый в воде подобно сахару.

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.

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 способом.

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.

Под «связующим» понимается вещество, которое соединяет две частицы или два материала, либо вносит вклад в это соединение. Связующее может быть жидким, на основе порошка, термореактивной или термопластичной смолой и аналогичным веществом.

Известный метод и сопутствующие ему проблемы

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 данного изобретения.

В цифровых печатающих устройствах высокого разрешения используются процессы безударной печати. В печатающем устройстве имеются печатающие головки, которые очень точно «выстреливают» капли типографской краски из печатающих головок на подложку.

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.

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 печатающая головка печатает одним цветом. Такие печатающие устройства можно изготавливать на заказ для каждого приложения.

На фиг. 1a 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. Печатающие 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 перемещает панель под печатающими головками с высокой точностью, чтобы гарантировать высококачественное изображение, содержащее несколько цветов.

На фиг. 1b показан отпечаток Р волокон древесины, обеспечиваемый на поверхности 2 панели. Поверхность панели пола часто подвергают тиснению с помощью стандартной структуры 17, которая является одной и той же для нескольких базовых декоров, как показано на фиг. 1c. В улучшенных полах используется оттиск 17 с приводкой печатного рисунка Р, как показано на фиг. 1d.

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.

Для характеристики разрешения и качества печати посредством цифрового печатающего устройства используется количество точек на дюйм или DPI. 300 DPI в общем случае достаточно, например, для печати структур волокон древесины того же качества, которое используется в обычных настилах из слоистого пластика. Промышленные печатающие устройства могут печатать рисунки c разрешением 300-1000 DPI, и даже больше, на скорости, превышающей 60 м/мин.

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. Цвет слоя порошка или базовый цвет бумаги в таком варианте осуществления имеет, в основном, ограниченное влияние на видимый рисунок или декор.

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 дизайном полной печати можно получить снижение затрат. Однако частичный отпечаток не так быстро переналаживается, как полный отпечаток, поскольку изменять базовые цвета труднее, чем в случае использования полного отпечатка.

Отпечаток может быть основан на принципе цветов модели CMYK. Это 4-цветная 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. Смешение цветов и управление ими осуществляют с помощью совокупности программных и аппаратных средств (процессоров печати и/или печатающих головок).

Компания Valinge Innovation AB разработала новую технологию, которая делает возможным введение цифрового отпечатка в слой порошка. 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. Отпечаток можно позиционировать горизонтально и вертикально на разных глубинах. Это можно использовать для создания эффектов объемности, когда используются прозрачные волокна, и для повышения износостойкости. Защитные слои, которые искажают исходный рисунок, не нужны.

Способ DIP можно использовать во всех материалах на основе порошка, которые можно отверждать после печати. Вместе с тем, способ DIP оказывается особо пригодным к использованию, когда порошок содержит смесь древесных волокон, малых жестких частиц и меламиноформальдегидной смолы. 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.

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 «выстреливать» капли типографских красок («Drop on demond» - DOD - технология струйной печати с дозированием краски). Объем каждой капли можно изменять в зависимости от типа типографской краски и типа головки, обычно - в диапазоне от 1 до 100 пиколитров. Можно выполнить печатающие головки, которые смогут «выстреливать» капли большего объема - вплоть до величины более 200 пиколитров. Некоторые головки печатающих устройств могут «выстреливать» капли разных объемов и способны печатать в пределах полутоновой шкалы. Другие головки могут «выстреливать» только капли одного - фиксированного - объема.

Для выстреливания капель из сопла можно использовать разные технологии.

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.

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 струйная печать (именуемая также струйной 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.

Типографские краски на основе пигментов в общем случае по отдельности смешиваются друг с другом за счет использования цветных пигментов и нескольких химических веществ. Пигмент - это высокодисперсный порошок твердых частиц окрашивающего вещества, которые суспендированы или диспергированы по всей жидкости-носителю. Пигменты, используемые в типографской краске для цифровой печати, имеют средний размер частиц 0,1 микрона. Обычный размер сопел составляет примерно 20 микрон, и это означает, что частица пигмента имеет достаточно места, чтобы пройти по каналам сопла в печатающей головке. Сопла по-прежнему будут блокироваться самóй типографской краской и пигментами, которые образуют скопления частиц. Высококачественная пигментная типографская краска должна поддерживать пигмент, суспендированный в текучей среде-носителе, в течение длительного периода времени. Это трудно выполнить, в частности - при низких вязкостях, которые требуются для приемлемого функционирования печатающих головок. Пигменты имеют естественную склонность к оседанию и выпадению в осадок в жидкости-носителе. В высококачественной пигментной типографской краске оседание пигмента обычно происходить не должно.

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. Пигментные типографские краски в общем случае являются более светостойкими и более стойкими к потере первоначальных свойств, чем типографские краски на основе красителей.

Пигменты не липнут к поверхности. Они аналогичны частицам песка и могут быть легко удалены с большинства сухих поверхностей. Поэтому, чтобы обеспечить специальную типографскую краску и свойства печати, текучую среду-носитель на водной основе в общем случае смешивают с малыми количествами других добавок, таких, как связующие, которые обеспечивают адгезию пигментов к поверхности, увеличение размеров растровых точек, уровень pH, формирование капель, борьбу с коррозией печатающей головки, стойкость к потере первоначальных свойств краски, и т.д.

Цветные пигменты как таковые довольно конкурентоспособны по цене, но производство пигментных типографских красок и других типографских красок для цифровых печатающих устройств является очень сложным и дорогостоящим, а это приводит к высокой стоимости типографской краски, которая находится обычно в диапазоне примерно 100 евро/литр. Одним литром типографской краски можно осуществить печать примерно на 100 м² покрытия, если наносят высококачественный отпечаток, и это приводит к затратам 1 евро/м². Затраты на поверхности полов, получаемые способом обычной печати в случае использования печатных цилиндров, составляют лишь 10% затрат на поверхности полов, получаемые способом цифровой печати.

Цифровые струйные печатающие устройства предусматривают использование бесконтактного способа нанесения типографской краски на поверхность. Вместе с тем, лазерная печать основана на контактном способе, в котором луч лазера проецирует изображение на электрически заряженный вращающийся барабан. Тогда сухие частицы типографской краски, обычно именуемые тонером, электростатически улавливаются заряженными зонами барабана. Типографская краска содержит мелкие частицы сухого порошка пластмассы с сажей или окрашивающими агентами. Материал термореактивной пластмассы действует как связующее. Барабан печатает изображение на бумаге за счет непосредственного контакта или нагрева, который приводит к слиянию типографской краски с бумагой посредством связывания порошка пластмассы с бумагой. Цветные лазерные принтеры предусматривают использование принципа цветов модели CMYK с помощью цветной сухой типографской краски, в типичном случае - таких цветов, как голубой, пурпурный, желтый и черный, которые смешивают, чтобы обеспечить высококачественное цветное изображение.

Лазерная технология с ударным способом не используется для печати на плоских поверхностях панелей, таких, как поверхности панелей пола.

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.

В заключение, следует упомянуть, что цифровая печать является очень быстро переналаживаемым способом, но ее нельзя использовать полностью из-за высокой стоимости типографской краски. Затраты обуславливаются главным образом необходимостью измельчения цветных пигментов до четко определенных очень мелких частиц и диспергирования этих частиц по всей текучей среде-носителю. Если бы можно было создавать цифровые изображения с помощью типографской краски, которая не содержит цветные пигменты или цветные вещества, это стало бы основополагающим преимуществом.

Для получения преимуществ, связанных с возможностью быстро переналаживаемого создания изображения с высоким разрешением, используют только цифровую технологию нанесения. Вместе с тем, не полностью используются или не разработаны другие аспекты этой технологии, связанные главным образом с возможностью очень точного нанесения жидкого вещества бесконтактным способом.

Известно, что порошок, наносимый на жидкое вещество, можно использовать для создания приподнятых участков или изображения главным образом на бумажной подложке, и что жидкое вещество можно наносить цифровым способом посредством струйной печати.

В US 3083116 описан порошок для печати приподнятых участков и процесс печати приподнятых участков, заключающийся в том, что распыляют порошкообразную смолу на вновь отпечатанный лист, удаляют с него избыточный порошок, которые не прилипает к влажной типографской краске, и прикладывают тепло к порошку, закрепившемуся на листе, таким образом, что частицы порошка будут течь вместе и прилипать к листу. Порошок может содержать фенольную смолу.

В US 3446184 описан способ формирования липкой копии изображения. Порошок тонера наносят на жидкое образование, и часть порошка закрепляется жидким покрытием, что приводит к формированию видимого изображения. Сыпучий порошок удаляют, а лист пропускают через нагревательный блок, где закрепившийся порошок растворяется, образуя долговременное изображение.

В US 4312268 описан способ, посредством которого осуществляют цифровое нанесение типографской краски на водной основе на непрерывное полотно, а растворимый одноцветный порошковый материал наносят и на полотно, и на типографскую краску. Часть порошкового материала связывается с жидкостью, а несвязанный порошковый материал удаляют с полотна перед нагревом полотна для высушивания жидкости и для слияния порошкового материала с полотном за счет растворения порошка. Упоминается, что порошковый материал может иметь размер частиц в диапазоне от 5 до 1000 микрон и может иметь температуру растворения или температуру слияния в диапазоне от 50 до 300 градусов по Цельсию. Порошковый материал можно получать путем разжижения или диспергирования, соответственно, красителя или пигмента в смоле или композиции смолы, после чего следует измельчение, охлаждение распылением и т.п. для превращения материала в тонкоизмельченный. Порошковый материал может придавать типографской краске, которая может содержать фенольную смолу, качества стойкости к абразивному истиранию. Жидкий материал, который наносят струями, может быть прозрачной и бесцветной водой.

В US 6387457 описан способ печати с использованием сухих пигментов. Материал связующего наносят на поверхность подложки равномерно или в виде рисунка. Сухой пигмент наносят на материал связующего в виде рисунка или равномерно. Материал сухого пигмента содержит хлопья неметаллического материала, имеющие размер частиц, меньший, чем примерно 100 микрон. Хлопья выравниваются в направлении, параллельном поверхности подложки.

В EP 0403264 A2 описан способ переноса для формирования многоцветного изображения на барабане, который переносит это изображение на бумагу. Цифровое скрытое (латентное) изображение последовательно проявляют на станции проявления, где окрашенный порошок наносят на подвижное скрытое изображение и фиксируют, получая видимое долговременное изображение. Можно использовать несколько цифровых печатающих головок, которые печатают бесцветными текучими средами, содержащими смесь воды с многоатомными спиртами и их разновидностями типа этиленгликоля, глицерина, диэтиленгликоля и полиэтиленгликоля. Поперек поверхности бумаги наносят порошковый тонер, а во время проявления прикладывают напряжение. Потом изменяют знак напряжения на противоположный, чтобы удалить тонер из зон фона. Фиксация достигается посредством обычных способов слияния для копировальных аппаратов.

В EP 0657309 A1 описан многокрасочный способ переноса, предусматривающий использование переносящей бумаги, несущей рисунок, сформированный посредством струйной печати и порошка аналогично вышеописанным способам. Этот способ переноса предназначен для декоративной керамики.

В WO 2011/107610 описан способ создания возвышения или оттиска на панели пола во избежание использования дорогостоящих плит пресса. Этот способ является таким же, как известные способы создания приподнятого отпечатка. В рассматриваемом документе описывается способ получения половицы путем печати на отверждаемой подложке для создания возвышения на панели. Возвышение можно наносить на базовый декоративный рисунок, который непосредственно отпечатан или наслоен на панели. Отверждаемое вещество может содержать износостойкие частицы. Отверждаемое вещество можно печатать цифровым способом на панели посредством осуществляемой сначала печати жидкостью с приданием заранее определенного рисунка и последующей подачи промежуточного вещества, которое может содержать порошок. Отверждаемое вещество может быть отверждаемым посредством ультрафиолетового (УФ) излучения или может быть лаком.

Известные способы непригодны для создания высококачественного многоцветного изображения на строительной панели, в частности - не на панели пола, где следует использовать пигменты, стойкие к УФ излучению и где нужно внедрять изображение в износостойкую поверхность. Неизвестна и возможность использования известных принципов для создания изображения на поверхности настила, которую прессуют, в частности - неясно как следует адаптировать упомянутые принципы для печати на поверхностях полов, аналогичных древесноволокнистым полам (WFF), где порошок, типографская краска и способы нанесения следует адаптировать к конкретным смолам, материалам и параметрам прессования, которые должны обуславливать эффективное формирование износостойкой, стойкой к ударным воздействиям и стойкой к образованию пятен высококачественной многоцветной поверхности.

Задачи и сущность изобретения

Задача по меньшей мере некоторых вариантов осуществления изобретения состоит в том, чтобы разработать способ и оборудование для изготовления отпечатанной цифровым способом строительной панели, предпочтительно панели пола, которую можно изготавливать более рентабельным образом без типографской краски, которая содержит окрашивающее вещество, например - без цветных пигментов, манипулирование которыми в цифровой печатающей головке является сложным.

Вышеупомянутые задачи являются примерными, и варианты осуществления изобретения могут предусматривать решение других или дополнительных задач.

Первый аспект изобретения представляет собой способ формирования отпечатанного цифровым способом изображения с помощью цветных пигментов на поверхности строительной панели, включающий в себя этапы, на которых:

рассеивают сухие цветные пигменты на поверхности;

связывают часть сухих цветных пигментов с поверхностью; и

удаляют несвязанные сухие цветные пигменты с поверхности таким образом, что посредством связанных сухих цветных пигментов формируется созданное цифровым способом изображение.

В соответствии с первым принципом первого аспекта, рисунок или изображение можно формировать посредством цифровой головки для нанесения покрытия, которая наносит на поверхность только связующее. Пигменты рассеивают случайным образом поверх рисунка посредством вспомогательного устройства. Связующее соединяет некоторые пигменты, формирующие такой же рисунок, как связующее, а другие - несвязанные - пигменты удаляют.

Этот двухэтапный процесс, в котором пигменты и жидкое связующее наносят отдельно, может обеспечить изображение, качество которого сравнимо с достигаемым посредством обычной технологии цифровой печати, например, сравнимо с разрешением, составляющим по меньшей мере 300 DPI.

В соответствии со вторым принципом первого аспекта, пигменты можно рассеивать на поверхности на первом этапе, а цифровая печатающая головка, которая наносит только связующее на рассеянную смесь, после этого формирует рисунок или изображение цифровым способом. Связующее, нанесенное цифровым способом, может содержать воду, которая растворяет, например, меламиноформальдегидные частицы, которые можно смешивать с пигментами, предпочтительно по существу гомогенно смешивать с пигментами. Связующее соединяет некоторые пигменты, которые образуют такой же рисунок, как связующее, а несвязанные пигменты удаляют.

В соответствии с третьим принципом первого аспекта, пигменты можно рассеивать на поверхности на первом этапе, а луч лазера, который связывает некоторые пигменты с поверхностью путем плавления или отверждения связующего, которое может быть смешано с пигментами или включено в поверхность под пигментами, после этого формирует рисунок или изображение цифровым способом. Связующее соединяет некоторые пигменты, которые образуют такой же рисунок, как связующее, а несвязанные пигменты удаляют.

Сухие цветные пигменты можно связывать со связующим на поверхности строительной панели. Связующее можно наносить на поверхность строительной панели отдельно.

Сухие цветные пигменты можно смешивать со связующим.

Связующее может быть порошком, предпочтительно сухим порошком, или жидким веществом.

Связующее может содержать термореактивную или термопластичную смолу. Поверхность строительной панели может содержать термореактивную смолу, предпочтительно меламиноформальдегидную смолу.

Поверхность может представлять собой слой бумаги, фольгу, слой древесины или слой на древесной основе, или слой порошка. Слой порошка может содержать смесь, содержащую древесно-целлюлозные или целлюлозные частицы, связующее и, оптимально, износостойкие частицы, например, оксида алюминия. Связующее предпочтительно является термореактивным связующим, таким, как меламиноформальдегидная смола.

Строительная панель может иметь поверхность бумаги, пропитанной смолой, термопластичной пленки или фольги, слоя порошка, содержащего древесно-целлюлозные или целлюлозные частицы и связующее. Строительную панель можно формировать путем приложения тепла и давления.

Строительная панель может быть панелью пола. Поверхность может быть частью панели пола.

Панель пола может содержать систему механической блокировки для вертикальной и горизонтальной блокировки.

Строительная панель может быть панелью стены или компонентом мебели. Поверхность может быть частью панели стены или компонента мебели.

Пигменты можно удалять потоком воздуха.

Этап связывания упомянутой части сухих цветных пигментов с поверхностью может включать в себя нанесение жидкого вещества посредством цифровой головки для нанесения покрытия. Жидкое вещество можно наносить на поверхность перед нанесением сухих цветных пигментов на поверхность, или можно наносить на поверхность после того, как сухие цветные пигменты нанесены на поверхность.

Жидкое вещество может быть на водной основе.

Жидкое вещество можно подергать воздействию УФ излучения.

Жидкое вещество может быть полиуретаном на водной основе, отверждаемым УФ излучением (УФ-отверждаемым полиуретаном на водной основе).

Жидкое вещество может содержать связующее, такое, как термореактивное или термопластичное связующее.

Жидкое вещество можно наносить с помощью пьезоголовки для печати типографскими красками.

Этап связывания упомянутой части сухих цветных пигментов с поверхностью может включать в себя подачу луча лазера для связывания сухих цветных пигментов с поверхностью.

Способ может дополнительно включать в себя приложение тепла и давления к поверхности строительной панели. Поверхность строительной панели можно прессовать после того, как связанными цветными пигментами сформировано созданное цифровым способом изображение. Заключительное связывание сухих цветных пигментов с поверхностью строительной панели может происходить за счет приложения тепла и давления к поверхности строительной панели. Например, связующее, которое связывает сухие цветные пигменты с поверхностью строительной панели, можно отверждать за счет приложения тепла и давления к поверхности строительной панели. Связующее, например, термореактивную, смолу, такую, как меламиноформальдегидная смола, связывающую сухие цветные пигменты с поверхностью строительной панели, можно отверждать одновременно со связующим, например термореактивной смолой, такой, как меламиноформальдегидная смола, поверхности строительной пан