3D 인쇄
3D 인쇄는 입체 인쇄라고도 하며, 일반적으로 스테레오리소그래피 인쇄를 가리킵니다. 이는 사람의 눈이 인지하는 공간적 차이를 모방하는 원리를 이용하여 감광 재료에 서로 다른 각도와 깊이의 화소를 기록합니다. 그런 다음 렌티큘러 소재와 결합하여 2차원 평면 이미지 위에 입체 효과 또는 가상 현실까지 구현합니다. 이 방법을 통해 사람들은 별도의 도구 없이 눈으로 직접 입체 이미지를 감상하는 특별한 즐거움을 느낄 수 있습니다. 입체 스테레오그램과 마찬가지로 3D 인쇄물은 컴퓨터 화면에서는 입체 효과가 나타나지 않습니다. 그러나 인쇄 후에는 렌티큘러 소재의 특수한 성질 때문에 입체 안경 없이도 입체 효과를 볼 수 있습니다.
초기 이미지는 흑백(단색)으로 표현되었고 이후 컬러로 발전했습니다. 현재는 3D 인쇄와 가상 현실에 더 중점을 두고 있습니다. 평면 이미지를 입체로 변환하는 기술은 30여 년 전에 도입되었지만 소재와 해결되지 않은 핵심 기술의 한계로 인해 작은 영역에만 적용할 수 있었고, 이미지 변위 기법으로 만든 애니메이션에서 흔히 볼 수 있는 것처럼 최대 4층의 유사 3D(3D 인쇄)까지만 구현할 수 있었습니다.
얇은 시트 인쇄에서 깊이를 표현하거나 마법 같은 애니메이션 효과를 만들기 위해 현재는 렌티큘러 시트를 사용하여 인쇄합니다. 홀로그램 레이저 필름은 실제 색상을 재현할 수 없습니다. 현재 국제적으로 가장 널리 사용되는 렌티큘러는 PET 원주형 렌티큘러입니다. PET는 투명도가 높고 경도가 적당하며 환경 분해가 가능하다는 장점이 있어 접지 상자에 더 적합하고 PP보다 이미지가 더 선명합니다. 원하는 이미지 정밀도를 얻으려면 일반적으로 100선에서 161선(1인치당 렌티큘러 줄무늬 수)의 렌티큘러를 사용합니다. 포장 상자는 보통 75선 렌티큘러를 사용합니다.
렌티큘러 인쇄는 출판 및 인쇄 장비에 대한 높은 기준과 선명하고 미적으로 뛰어난 입체 이미지나 애니메이션 그림을 설계하고 인쇄하기 위한 공장 직원의 상당한 전문 경험을 필요로 합니다.
현재 무독성, 무해, 재활용 가능, 친환경 PET 소재로 만든 입체 포장 상자, 입체 플라스틱 시트, 입체 렌티큘러 시트는 담배, 주류, 화장품, 의약품 등의 입체 방지 및 미적 포장에 널리 사용됩니다. 또한 판촉 광고, 포스터, 웨딩 사진, 문구, 달력, 각종 카드, 엽서, 행택, 토트백 등 다양한 분야에도 사용됩니다. 3D 기술은 정치, 경제, 군사, 과학, 문화, 예술 등 다양한 분야에 적응할 수 있어 세계 경제와 사회의 광범위한 요구를 충족합니다.
3D 입체 양각 기술
3D 입체 양각 기술은 일련의 줄무늬, 아이콘, 상표 및 기타 패턴으로 특별한 입체 효과를 만드는 새로운 입체 인쇄 기술입니다. 심도는 임의로 제어할 수 있으며 초심도 이미지도 만들 수 있습니다.
입체 원주형 렌티큘러의 구조적 특성 때문에 전통적인 입체 인쇄 기술과 인쇄 장비가 아무리 발전해도 입체 이미지의 급변 현상을 극복할 수 없습니다. 정밀한 입체 인쇄 기술 제어로도 이미지에 2~6회의 급변이 나타날 수 있습니다. 입체 인쇄 기술이 기준에 미치지 못하면 깜박이는 점이 이미지 주위를 이동하는데, 이는 많은 사람이 입체 이미지를 볼 때 어지러움을 느끼는 근본적인 이유입니다.
인쇄된 이미지가 아무리 정교해도 입체 인쇄 기술로 인해 소비자에게 불편을 주면 제품 이미지에 어느 정도 영향을 미칩니다. 이제 3D 입체 양각 기술을 사용하면 어지러움이 사라질 뿐만 아니라 제품 등급도 향상되어 소비자의 관심을 끌고 일정한 방지 수단이 됩니다.
3D 입체 양각 기술과 전통적인 입체 인쇄 기술의 가장 큰 차이점은 입체 효과에 급변과 깜박임이 없다는 것입니다. 이미지는 어느 각도에서나 입체 효과가 있지만 깜박이는 점은 없습니다. 즉, 어느 각도에서 보아도 깜박임 없이 편안하게 볼 수 있으며, 이는 전통적인 입체 인쇄 기술로는 달성할 수 없습니다.
간단히 말해, 입체 인쇄는 평면 위에 입체감을 만들어 이미지가 생생하고 손에 잡힐 듯 보이게 합니다. 이러한 특성 때문에 시장에 출시된 이후 인쇄 산업에서 항상 중요한 위치를 차지해 왔으며, 많은 분야에서 입체 인쇄 제품을 사용합니다. 그 참신함, 독특함, 사실적인 효과는 기억에 남아 더 많은 기업이 제품을 효과적으로 홍보할 수 있게 합니다.
입체 인쇄의 원리는 사람 눈 사이의 거리를 모방하는 것입니다. 좌우 눈의 서로 다른 각도에서 이미지를 캡처하여 감광 재료에 좌우 화소를 기록하고, 볼 때 왼쪽 눈은 왼쪽 화소를, 오른쪽 눈은 오른쪽 화소를 봅니다. 이 원리에 따라 만든 제품을 입체 인쇄라고 합니다. 입체 인쇄는 물체를 사실적으로 재현할 수 있으며, 원고가 설계되거나 촬영된 풍경이기 때문에 일반적으로 고품질 동판지와 내열 잉크를 선택하여 인쇄합니다. 따라서 광택이 좋고 색상이 밝으며 쉽게 퇴색되지 않고, 인쇄물 표면에 요철 원주형 렌티큘러 층이 덮여 있어 파노라마 이미지를 입체적으로 직접 볼 수 있는 등의 특징이 있습니다. 입체 이미지의 효과는 디스플레이 기술로 입증해야 합니다. 여기서 입체 디스플레이는 이미지의 3차원 공간 정보 재현을 말하며, 이는 입체 시각을 얻기 위한 또 다른 기본 조건입니다. 입체 디스플레이를 구현하는 방법은 주로 양방향 디스플레이와 다방향 디스플레이 두 가지가 있습니다.
입체 인쇄의 원고는 촘촘히 배열된 화소로 구성되어 있으므로 제판 및 인쇄 후 렌티큘러 판과 합성해야 합니다. 따라서 스크린 각도를 선택할 때 스크린 판 사이에 형성되는 모아레 패턴 외에도 각 스크린의 각도와 화소선 및 렌티큘러 판 선에 의해 형성되는 모아레 패턴에도 주의해야 합니다. 예를 들어 입체 인쇄에서는 0도를 선택하는 것이 적합하지 않은데, 수평 스크린 선이 가장 두드러지고 0도는 화소선 및 렌티큘러 선과 직교하여 이미지의 선명도와 깊이를 방해하기 때문입니다. 입체 인쇄에서 청색과 흑색 판의 각도는 그 특성에 따라 동일합니다. 입체 인쇄 제품은 플라스틱 판과 합성해야 하고 이러한 렌티큘러 판 대부분이 어느 정도 회색도를 가지므로, 300선의 미세 스크린을 사용할 때 제판 중 약 85%에서 90%의 노광만 필요합니다. 그렇지 않으면 판이 흐려지기 쉽고, 어두운 톤 영역의 잉크 양을 늘려 90%에서 95% 효과를 얻어야 합니다. 따라서 입체 인쇄의 컬러 잉크 밀도는 평면 4도 인쇄보다 높습니다. 일반적으로 평면 오프셋 인쇄의 경우 Y: 1-1.1, M: 1.4-1.5, C: 1.5-1.6이고, 입체 인쇄의 경우 Y: 1.33-1.35, M: 1.31-1.33, C: 2입니다. 3색 잉크 중첩이 중성 회색에 가까우면 네 번째 중첩으로 인한 오차를 줄이기 위해 흑색 판을 다시 인쇄할 필요가 없으며, 청색과 흑색 판에 동일한 각도를 사용하여 유연하게 제어할 수 있습니다. 소형 연속 노광 중 노광 광원의 온도로 인해 필름이 수축하여 전후 노광 간 스크린 거리가 변해 인쇄 방향 정밀도에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 서브 컬러 필름으로 구성된 연속 필름을 사용하여 노광하는 것이 이상적입니다. 포지티브를 복사할 때는 필름과 감광 필름에 밀착된 라인 필름이 필요하며, 동일한 모아레 거리를 포함합니다. 표현력이 좋은 사진 식자판을 제판에 사용해야 합니다. 입체 인쇄에 선택하는 인쇄 방법은 인쇄로 인해 입체감이 손실되지 않고 중첩 정밀도가 좋으며 대량 생산에 적합해야 합니다. 평면 오프셋 인쇄의 경우 제판, 인쇄 중첩 정밀도, 인쇄 내구성이 비교적 좋고 인쇄물의 입체감이 더 좋으며 제판이 안정적이고 대량 생산이 가능합니다. 포토그라비어는 제판 및 인쇄 중첩 정밀도가 좋지 않지만 인쇄 내구성은 비교적 좋고 인쇄물의 입체 효과는 좋지만 다색 인쇄 효과는 좋지 않습니다. 콜로타이프는 제판 조절이 불안정하고 인쇄 내구성이 낮으며 인쇄물의 인쇄 정밀도는 비교적 좋고 입체감은 더 좋지만 대량 생산에는 적합하지 않습니다. 입체 인쇄는 일반적으로 평면 오프셋 인쇄 기술을 사용합니다. 입체 인쇄의 품질은 입체 이미지의 시각 효과에 상당한 영향을 미칩니다. 렌티큘러의 집광 및 방해 효과로 인해 선명한 스크린 선과 정확한 중첩이 필요하며, 색상 정합 오차는 0.02mm를 넘지 않아야 하고 잉크는 깨끗하고 쉽게 퇴색되지 않아야 합니다. 고정밀 4색 인쇄기를 사용하여 인쇄하며 정합선이 엄격하게 수렴해야 합니다. 또한 작업장은 항온 항습 조건을 갖추어야 합니다. 위 조건과 비교할 때 입체 사진은 일반적으로 오프셋 제판 방법을 채택합니다. 촬영된 입체 이미지의 필름은 전자적으로 색 분해되거나 직접 스크린됩니다.
입체 인쇄에 사용되는 소재와 평면 인쇄에 사용되는 소재의 주요 차이점은 렌티큘러 소재의 사용입니다. 렌티큘러 시트 소재는 주로 경질 플라스틱 입체 렌티큘러 시트와 연질 플라스틱 입체 렌티큘러 시트를 포함합니다. 경질 플라스틱 입체 렌티큘러 시트는 폴리스티렌 원료를 사출 성형으로 가공하여 요철 원주형 렌티큘러 시트를 만듭니다. 폴리스티렌은 무색 투명(투명도 88%-92%)이고 굴절률은 1.59-1.6입니다. 늘어나지 않고 가연성입니다. 높은 굴절률은 좋은 광택을 줍니다. 투명 플라스틱 가공은 복굴절 응력, 광학 효과를 생성합니다. 인장 강도는 3.52-6.33 MPa, 굽힘 강도는 6.12-9.84 MPa, 열변형 온도는 70°C-98°C입니다. 폴리스티렌의 화학적 성질은 특정 미네랄 오일, 유기산, 알칼리, 염, 저급 알코올 및 그 수용액에 대한 저항성을 포함합니다. 탄화수소, 케톤, 고급 지방산 에스테르에 공격을 받으면 연화되고 톨루엔, 자일렌, 스티렌과 같은 방향족 탄화수소 및 단량체에 용해됩니다. 일부 경우 어닐링 및 응력 완화 조치로 화학 시약의 폴리스티렌 공격 정도를 줄일 수 있습니다. 연질 플라스틱 입체 렌티큘러 시트는 주로 폴리염화비닐 기재를 금속 렌티큘러 드럼 또는 렌티큘러 판으로 압착하여 연질 플라스틱 입체 렌티큘러 시트로 만듭니다. 폴리염화비닐은 염화비닐을 중합하여 만든 고분자 화합물이며 타기 어렵습니다. 폴리염화비닐과 폴리에틸렌은 모두 유백색이지만 폴리염화비닐은 가소제 함량에 따라 무색 투명 광택 필름 및 다양한 연질 필름으로 만들 수 있습니다. 이 소재는 또한 펄스 열봉합, 고주파 열봉합 및 접합에 대한 저항성이 높습니다. 폴리염화비닐의 화학적 성질은 화학적 부식에 대한 저항성이 좋지만 열 안정성과 내광성이 나쁩니다. 140°C에서 염화수소 분해가 시작되므로 제조 중 안정제를 첨가해야 합니다. 폴리염화비닐의 염소 함량은 56%-58%이며 저분자량 폴리염화비닐은 케톤, 에스테르, 염소화 탄화수소 용매에 용해됩니다. 고분자량 폴리염화비닐은 용해도가 낮습니다.