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陶瓷喷墨打印时代如何突破墨水成本压力

发布:2013-12-13 9:02:44  来源: 网兴网络 [字体: ]

    前期,记者参观了具有世界陶瓷发展风向标之称的意大利博洛尼亚陶瓷及卫浴展CERSAIE和意大利里米尼国际陶瓷技术展TECNARGILLA。展会让记者印象最深刻的莫过于一张张逼真的“数码陶瓷画”,喷墨打印技术与陶瓷生产技术的完美结合,使冰冷的瓷砖拥有了生命力,色彩及质感效果让人震撼。

    不甘落后的中国陶瓷企业家们,对喷墨打印技术在陶瓷生产领域的应用关注度极高。早在2008年开始引入国外先进的喷墨打印设备应用于生产及研发中,国内更有多家陶瓷设备企业开始生产研发并供应喷墨打印设备。具海外知名媒体报道,截至2010年4月份,全球有约370台喷墨设备在使用,并预测未来5年内将增加至1000台。世界陶瓷生产已进入喷墨打印年代,而作为全球陶瓷生产第一大国,中国成为了该技术运用的潜力最大的市场之一。随华东地区的陶瓷企业率先引用喷墨打印技术后,另外,众多新兴陶瓷企业也高度关注该技术,希望能通过该技术提高自我产品的竞争力,在市场中分一杯羹。

    喷墨技术.历史

    喷墨打印技术发展分两个阶段。第一阶段是2000年-2006年,喷墨系统只有可溶性墨水。在这一阶段,由于所使用的可溶性墨水的低色彩范围、稳定性差和成本高,大大限制了产品所能实现的各种可能性,制约了发展。第二阶段,随着颜料墨水的技术进步,喷墨系统发生了质的飞跃。使用这些颜料墨水,喷墨打印系统几乎可以打印市场上的常规颜色,而且价格也具竞争力。这种技术的飞跃影响甚至可扩大到景观设计,并带动了更多的新设备厂家进入市场及将一些新元素引入到新的色彩制作中。一些公司开始专门研究陶瓷领域的最佳解决方案。

    喷墨技术.优势

    喷墨技术之所以在欧洲被广泛应用,有以下几点优势:

    第一,产品更加逼真细腻。使用喷墨打印最高像素可达360dpi,这种工艺使产品更细腻逼真,这是目前其他任何陶瓷印花设备所不具备的优势。

    第二,节约企业成本。使用传统的平板印刷和辊筒印刷技术,瓷砖的研制需要准备底片、网版、胶辊和釉料等设备和材料,而采用喷墨印刷只需在电脑上进行配色试验后就可进行产品试制,大大节约了成本,这是当喷墨打印机推出后很多企业争相想拥有的另一个重要原因。

    第三,降低破损率。使用喷墨打印无需接触坯体就可装饰各种瓷片和浮雕,破损率可降到最低。

    第四,设计更加灵活快速。使用喷墨打印实现了大尺寸设计图案无重复,便于创造更多设计方案;由于模式和图案更换快速,可提高效率。

    第五,工作时更环保、安全及健康。

    另外,问及喷墨技术是否可以解决异型配件生产难题,喷墨技术可以通过两种方式实现异性配件的打印。第一:改变喷头的角度来迎合陶瓷配件的异性方位。第二:利用强力喷头。这种喷头离砖面的有效距离达到12mm。

    喷墨技术.待解决的难题

    从采访得知,目前喷墨墨水仍存在三大问题:保质期短、红色墨水难以突破和喷出颜色偏浅。

    喷墨墨水的保质期只有2-3个月,容易造成沉淀。尽管喷墨打印机的喷头内部装有循环系统,但陶瓷墨水与家用的液体墨水不同,它是陶瓷色料和液体墨水的混合体,加上色料的比重较高,因此循环系统只能减少墨水沉淀的情况。由于墨水的保质期短,目前国外的喷墨墨水都通过空运送到中国市场,这也造成了高成本问题。

    据采访,尽管现在喷墨墨水已经发展到11种颜色,但喷墨印刷技术不能喷出深红色或鲜红色,只能喷到粉红色的程度。邱子良说,由于包裹红的颗粒太粗,无法通过喷墨打印机的喷头,因此现在行业内还不能调配出红色墨水。

    “目前喷墨打印机的最大缺陷是所喷墨水的颜色偏浅,如果要研制颜色较深的瓷砖,最终要靠辊筒印刷去弥补喷墨印刷的不足。”为了追求逼真度,在意大利有一家公司专门生产扫描器,配合特定的软件,扫描瓷砖后,设备可告知使用者,这片砖由喷墨打印和辊筒印刷各占多少比例。另外,意大利陶瓷设备制造商西斯特姆(SYSTEM)也推出了结合辊筒印刷技术及喷墨技术的设备,以降低企业成本及解决墨水色浅的问题。

 喷墨技术.海外企业现状

    目前西班牙销售喷墨墨水的色釉料企业有Esmalglass-itaca、Torrecid、Ferro、Frit等。作为全球前三大的色釉料供应商Esmalglass-itaca,墨水也是他们目前主推的产品,针对墨水颜色偏浅的状况,Esmalglass-itaca推出了HCR(高色彩范围)喷墨墨水和HCP(高色彩性能)釉料。

    据了解,HCR喷墨墨水分为黄色、米色、粉色、蓝色、棕色和黑色六种,加上稳定的物理和化学性能,因此颜色更强烈,亮度更亮和颜色更深,且扩大了颜色范围,使色调更一致和更均匀,有效降低墨水的消耗量。HCR喷墨墨水已通过陶瓷行业内所有喷墨机器设备厂家和现有打印喷头厂家的验证和测试。

    另外,为了提高色彩强度和墨水的颜色范围,Esmalglass-itaca研制出HCP釉料以加深喷墨墨水颜色。一方面,通过HCP釉料提高喷墨墨水的色彩强度,每块瓷片即可减少所需墨水的使用量,但却能取得同样的色调,对每块瓷片降低生产成本具有重要意义。另一方面,Esmalglass-itaca已设法扩大墨水的色彩范围,确保了其墨水在任何生产软件上都能达到最大的安全性和颜色性能。

    同时,Esmalglass-itaca还特意引进一种锆白色的和一种透明亮光的喷墨用釉料,称DPG(数字打印釉料)。前者可以加强深色或彩色墨水的特殊装饰效果,并可在深色背景上勾勒出白色条纹;后者专门为在哑光或高光媒介上增添明亮区域,使瓷砖设计的高光和哑光的对比同时达到最佳效果,使覆盖设计完全数字化。

    喷墨技术.在中国

    因2000年Kerajet所研制的喷墨打印机受到专利保护,全世界的其它公司只能内部研发。该专利权在2008年开放后,其它原本内部研制喷墨打印机的公司才开始向外销售。因此,喷墨打印机的使用在国内也是近几年的事情。

    在金融危机中受挫的西班牙和意大利喷墨设备企业,它们目前都极力向作为金砖四国之一的中国推广喷墨打印机。喷墨打印机自2008年引入中国以来,去年国内生产商的订单达到近30台,估计今年订单至少增加20台。

    另据了解,目前国内的喷墨印刷技术主要应用在瓷片和仿古砖的生产上。冠军、斯米克和金牌亚洲则运用该喷墨印刷技术生产内墙砖。诺贝尔和唯美已经将该技术运用到仿古砖研制上并推出了新产品。而新明珠、蒙娜丽莎、金意陶和兴辉等运用该技术所研发的仿古砖也在试产中。受到仿古砖生产成本的限制,目前大多数陶瓷企业都将喷墨印刷技术应用在内墙砖的研制上。

       蓄势待发

    喷墨打印技术的优势无疑引起了众多国内陶瓷企业的关注,但是,高成本仍是目前它们对该技术望而却步的主要原因。喷墨打印机在未来5年要全球突破1000多台,关键要突破设备和墨水的成本问题。

    陶瓷印刷行业经历了从平板印刷、辊筒印刷到喷墨印刷的过程。伴随着工业的发展,国内陶瓷企业对平版印刷和滚筒印刷的需求越来越大,平板印刷机由最初的每台十几万变为现在的每台三万多,相比之前价值一百多万的辊筒印刷机,现在只需六十多万。因此,针对目前价格为三百多万的喷墨打印机,如果企业的需求量越大,其成本也将降得越快。另外,经过多年的努力,目前也有多家国内陶瓷设备供应商先后成功研发攻关了喷墨打印机技术,大大降低了国内陶瓷生产企业使用喷墨打印机的成本。

    因此,墨水成为了喷墨技术中影响成本的关键,2008年刚开始引入喷墨印刷技术时,墨水售价为100万/吨,而现在价格为36万/吨。虽然价格在两年间下降了64%,但墨水的价格与普通色釉料的价格相差高达30倍,成为众多应用喷墨技术生产的陶瓷企业烦恼的问题。据业内人士介绍,墨水的原料成本其实并不高,只是由于目前国内仍未能在技术上突破,无法自主研发生产,常依赖进口国外墨水,而国外墨水进口运输受墨水保质期的限制,空运方式导致高昂的成本难以下降。

    但是,随着海外企业对中国市场的重视,越来越多海外墨水供应商选择在中国建厂,以最大的努力解决中国企业使用喷墨技术成本高的难题,希望率先赢得中国市场。当墨水不再需要空运时,成本大大降低将成为可能。另外,国内企业对喷墨技术研究的不懈追求,相信在不久的将来,必将攻破墨水的技术难关,成本将不再是制约国内企业运用喷墨技术的关键。中国陶瓷的喷墨时代即将到来,2013我们关注喷墨技术的风云变幻!

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