Da li je Nanografija budućnost?

Is Nanography future?

Klaudio Pap, Rajendrakumar Anayath, Marin Milković

Sažetak

Nanografski proces bi trebao biti primjenjiv na svim vrstama papira - premazni ili mat - kao i na mnogim vrstama plastičnih filmova i folija što ga čini pogodnim za tisak na ambalažu. Tehnologija koristi pigmente u nano-veličinama pa apsorbiraju više svjetla od drugih pigmenata pa se CMYK opseg obojenja može može još više proširiti i obuhvaća više mogućih Panton boja nego u offset tisku. Nanografija se postiže uklanjanjem apsorpcije nosača tekuće boje od strane podloge . Ultra mali NanoInk pigmenti - i njihova sposobnost formiranja vrlo tankog nanosa boje - omogućuje digitalni tisak na vrlo visokim brzinama. Čestice pigmenta su u veličini nekoliko desetaka nanometara dok su čestice ofset boje veličine od 500 nm. Ne očekuje se implementacija nanografsog tiska za naredne 2 do 3 godine. Na ispisu se mogu pojaviti ogrebotine I teorija sušenja nanografije nije jasna.
Ključne riječi: Nanografija, Digitalni tisak, Grafička tehnologija

Abstract

The process is claimed to work well on any type of paper – coated or uncoated – as well as a range of common plastic films and foils making it suitable for packaging printing. The process uses nano-sized pigments to absorb more light than other pigments so CMYK color gamut can be expanded and covering more Pantone colors than offset printing. Nanography is achived by eliminating the absorption of the liquid ink carrier by the substrate. Ultra-small NanoInk pigments – and their ability to form a very thin layer of ink – allow digital printing at very high speeds. Pigment particles are in the tens of nanometers in size while offset inks have a particle size of 500 nm. It is not expected implementation of Nanography press for the next 2 to 3 years. It can be scratches on the print and the drying theory of Nanography is not clear.
Key words: Nanography, Digital Printing, Graphics technology

Uvod

Pojam „nanografija“ ili nanografski tisak je ušao u uho mnogim grafičkim inžinjerima na zadnjoj Drupi 2012. godine koja se svake četiri godine održava u Njemačkoj u Düsseldorfu. Svaki put kada se održava taj najutjecajniji sajam grafičke tehnologije daje mu se neki nadimak kao na primjer 2008 „InkJet Drupa“, a 2012-te je iskovan naziv „Landa Drupa“ po Benny Landi koji je tada napravio prvo veliko predstavljanje svoje tehnologije zaštićeno pod imenom „Nanographic printing™“. Uvijek je predstavljanje novih tehnologija težak i zahtjevan zadatak, naročito kada se živi u današnjem okruženju grafičke tehnologije koja je doživjela već nekoliko razvojnih revolucija koje su se događale i paralelnim razvojem drugih grana industrije kao automatika i računarstvo na primjer. Nanografija je predstavljena kao nova tehnologija na kojoj će se bazirati slijedeća revolucija u tiskarskoj industriji. Zato je potrebno  započeti analizu te prognoze jer je takvih prognoza, pesimističnih i optimističnih, bilo i prije, ali su se neke tehnologije ili samo integrairale s postojećim ili su jednostavno kao ideje nestale.

Nanografski proces tiska

Nanografija je tehnika tiska koja koristi novu vrstu bojila pod nazivom Landa NanoInk™, a cijeli proces nanošenja se naziva Nanographic printing™ s kojim se otiskuju istovremeno četiri boje. Istovremenost tiska s četiri boje je inače svojstvo digitalnih tiskarskih tehnologija koje su se ponajviše razvile za inkjet glave za pisanje tipa "kapljica na zahtjev" (eng. drop on demand).
U nanografiji prefiks "nano" se koristi da bi se naglasila mala veličina nanešenog pigmenata, a i debljine samog otiska. Zapravo još nije jasno da li se radi o novom revolucionarnom procesu tiska ili o novoj vrsti bojila ili oboje istovremeno.
Sama tehnika otiskivanja je u biti čistog ofsetnog principa koji koristi umjesto klasičnog gumenog cilindra pomičnu traku zagrijanu na projektiranoj radnoj temperaturi na koju se apliciraju nanočestice tiskarske boje (Slika 1).

Slika 1. Shematski prikaz nanografskog procesa tiska (preuzeto iz [1])

Kada NanoInk bojilo koje je na bazi vode kontaktira sa zagrijanom trakom posljedično se grije i kapljica aplicirane boje. Zbog toga dolazi do isparavanja vode iz kapljice boje koja u konačnici ostane suha na gumenoj traci (Slika 1 – Blanket) pa se od kapljice tvori kružni nanodebljinski (500 nm) sloj boje (Slika 2).

Slika 2. Nanometarski nanos na pomičnoj zagrijanoj traci
Source: http://www.landanano.com/nanography/nanoink

Zbog isparavanja vode boja na gumenoj traci je suha, ali zbog tople trake i dalje fleksibilna. Na traci će se tako deponirati sve četiri boje istovremeno pa se sve boje odjednom prenose na papir koji je niže temperature od trake [2]. Zbog toga se prenesena boja na papir skruti i otisak postaje suh bez ikakve upotrebe dodatnog sušenja arka. Posljedično tome izlazni broj araka je neograničen ili se može koristiti za tisak direktno na rolu (eng. web print). Na slici 3 je prikazan usporedni snimak otisnute ofsetne točkice i Landa NanoInk točkice na mat papiru gdje se vidi skoro savršen kružni oblik u odnosu na ofsetni otisak.

Slika 3. Usporedni snimak otisnute ofsetne točkice i Landa NanoInk točkice na mat papiru
Source: http://www.landanano.com/nanography/nanoink

Takav ultratanki sloj na pomićnoj traci se silom pritiska prenosi na papir s kojim će se vezati na površinskom sloju, a neće penetrirati u dubinu kao na primjer obično inkjet bojilo. Zbog toga se može upotrijebiti na bilo kojem materijalu u različite svrhe. U Landa službenom dokumentu naglašavaju da tako nastaje otisak koji je otporan na habanje, bez potrebe za dodatnim sušenjem i ne ostavlja otpadno bojilo na prenosnoj traci što je itekako bitno za slijedeći tiskovni ciklus.

Slika 4. Usporedba otiska Landa NanoInk™ točkice u odnosu na Inkjet točkicu na papiru
Source: http://www.landanano.com/nanography/nanoink

Predviđanje budućeg razvojnog ciklusa

Uz tako najavljeni tehnološki iskorak postavlja se pitanje kada će takva tehnologija vidjeti svjetlo dana na konkretnom tiskarskom stroju. To je najavljeno od strane Landa korporacije u vidu razvojne "S" krivulje (Slika 5) koja ima za cilj prezentirati razvoj kvalitete otiska u odnosu na kvalitetu ofset tehnologije.

Slika 5. Predviđanje budućeg razvojnog ciklusa – Landa „S“ krivulja
Izvor: Landa Corporation presentation

Sama objava takve razvojne budućnosti dokazuje, a to Landa ni ne skriva, da je takva tehnologija još u povojima. O tome raspravljaju neki autori [3] [4] na način da je svaki slijedeći grafički sajam ujedno i poboljšanje kvalitete samog otiska te tehnologije, ali ne potpuno po očekivanjima. Sada momentalno tu tehnologiju mući pojavljivanje bijele crte [3]  koja je proizvod nesavršenog usaglašavanja glava za pisanje s obećanjem da će se po "S" krivulji to popraviti u budućnosti. Pitanje je da li je i u sadašnjem vremenskom trenutku zadovoljena "S" krivulja jer se spominje lako otiranje boje kada su imali probne dobro čuvane otisnute uzorke [4].

Da li je Nanografija budućnost?

Nakon analize predstavljanja nanografije kao nove tehnologije koja će revolucionizirati tisak u ovom trenutku se ne može s velikom dozom sigurnosti donijeti takav zaključak. Možda može utjecati na njegov razvoj s pojavom novih patenata, ali pitanje je da li će promjeniti potpuno novi smjer u grafičkoj industriji.
Koncept praćenja razvoja kvalitete neke nove tehnologije preko „S“ krivulje možda je dobar za biznismen ljude koji se bave ulaganjem u nove tehnologije budućnosti kada se ima višak novaca, ali nije dobar za grafičke znanstvenike koji na ocjenu  kvaliteta tiska gledaju znanstvenim metodama. Tu je upitna i sama usporedba s pojmom ofset kvalitete koji znanstveno uopće ne postoji jer je sama Nanografija ofset tehnologija [4]. Teorija sušenja treba biti jasnija kao i sigurnosni i zdravstveni (zelena tehnologija) utjecaj. Nije jasan cilj dostizanja kvalitete otiska jer se nezna do kojeg nivoa kvalitete se zapravo teži i što uopće znaći savršen otisak. Nije jasan model monopola za rezervne dijelove i njihovu distribuciju. Ekonomski razlozi su naznačeni ali ipak i dalje nejasni.Zadnji veliki grafički sajam Drupa 2012 je prvenstveno bio "drupa uspješnih poslovnih modela". Nažalost i dalje vrijedi spoznaja da će se razvoj mnogih budućih tehnologija voditi s desecima godina starim odlukama. Da li je to slučaj i s nanografijom tek će se vidjeti u budućnosti oko 2016. godine što stoji u najavama Landa korporacije.
U nanotehnologijama je sigurno velika budućnost. To je i te kako jasno ako se pogledaju tehnološki pomaci i razvojni koraci objavljeni još 2010 godine [5]. Nanografija bi po svom prefiksu trebala biti nanotehnologija, a da li će biti prekretnica u grafičkoj industriji biti će ipak jasnije za tri do pet godina.

Literatura

[1] Landa Corporation Ltd., The Nanographic Printing™ process, White paper, November 2012, (http://go.landanano.com/nanography-whitepaper.html?utm_medium=banner2&utm_source=website&utm_campaign=WP01)
[2] Tzori, G , The nanographic printing™ process,  Landa Digital Printing Conference Proceeding, Rehovot, Israel, ISBN: 978-089208302-2
[3] Sherburne, C., Commentary & Analysis after Graph Expo, "Latest on Landa Nanographic Printing...and more", October 19, 2012 (http://whattheythink.com/articles/60648-latest-landa-nanographic-printing-more/)
[4] Rajendrakumar, A., "DRUPA 2012: IMPRESSIONS ON NANOGRAPHY"
[5] Meador, M.A.; Files, B.; Li J.; Manohara H.; Powell D.; Siochi E.J., Draft Nanotechnology Road map Technology Area 10, NASA, Washington DC, November 2010, (http://www.nasa.gov/pdf/501325main_TA10-Nanotech-DRAFT-Nov2010-A.pdf)