УФ-струменевий 3D-друк з використанням деревних шарів для реалістичних текстур

Візерунки з деревними текстурами широко використовуються для покращення декоративної привабливості інженерних дерев'яних панелей та штучних плит. У цьому дослідженні представлено вдосконалений підхід до моделювання нашарування зображень для керування струменевим друком, що затвердіває УФ-випромінюванням, для створення високоточних 3D-моделей деревини. Метод спрощує створення цифрових файлів з деревними текстурами, що дозволяє швидко створювати друковані 3D-моделі, придатні для промислового застосування. За допомогою цієї техніки реалістичні 3D-тактильні покриття з деревними текстурами з автентичними візуальними та сенсорними властивостями можна безпосередньо наносити на штучні дерев'яні підкладки.

У процесі стандартні зображення текстури деревини перетворюються на багатоканальні цифрові файли за допомогою спеціалізованої обробки зображень. Канал плашкових кольорів контролює нанесення білої фарби зі 100% щільністю та 300% об'ємом, створюючи три шари фарби, що утворюють рельєфні 3D-структури. Тим часом кольорові канали відображають та друкують точні пігментні візерунки безпосередньо на білу рельєфну текстурну поверхню, досягаючи ідеального вирівнювання на рівні пікселів між рельєфним та кольоровим шарами.

Оцінку продуктивності проводили на відбитках, виготовлених за допомогою промислових планшетних УФ-принтерів, включаючиYC2513L, YC2030L, YC2513H, YC2030H та YC3321LМоделі від Winscolor. Серед ключових протестованих властивостей поверхні були профіль шорсткості, значення кольору CIE LAB, рівень блиску, адгезія та твердість. Результати показують, що метод 3D-розрізання на основі моделі зображення успішно створює стереоскопічну текстуру деревини, де рельєф білої фарби та кольорові шари осідають у точній відповідністі точка до точки. Остаточний декоративний шар демонструє висоту осадження фарби приблизно 300 мкм, коливання значення LAB від -5 до +5, діапазон блиску 10–18 (під кутом падіння 85°), коефіцієнт адгезії 2-го ступеня та твердість олівця 4H, що повністю відповідає стандартним вимогам до декоративних покриттів для поверхонь панелей.

Цей інноваційний підхід до струменевого УФ-друку, перевірений на платформах Winscolor та Ntek, пропонує ефективне, високоякісне рішення для виготовлення реалістичних 3D-покриття з деревним малюнком на інженерних панелях з чудовою промисловою придатністю.