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工业型喷墨打印技术的新应用发展方向

2021-07-06 来源:淄博机械信息网

工业型喷墨打印技术的新应用发展方向

本文向大家介绍正在转型的喷墨印刷产业,从以往的家用和办公室喷墨打印扩展到标签和条码的制作、CAD图以及大幅面图像的打印。下面我们将逐个来介绍喷墨打印的种种最新应用。

英国曼彻斯特大学里的科学家正在开发一项新的技术——运用喷墨系统——把活的人体干细胞印到受伤的病人身上,即医生要给病人移植一些替代的细胞,让它们长成合适的尺寸、形状,起到相应的作用,从而完成治疗。如果是从病人自己身体里取得的干细胞,那么它被人体排斥的机率就会很明显地降低。曼彻斯特的材料学专家BrianDerby认为,曼彻斯特大学已经成功地运用这项特别的技术来存储和培养人类的造骨细胞和纤维母细胞,这些细胞是用来形成骨骼和肌肉组织的。Derby说:“我们对那些软骨、骨骼和血管组织很感兴趣,皮肤也是一个应用领域,但即使印刷已经进入了这个领域,那它也不是我们的研究重点。我们研究小组正在与打印头的开发者Xaar密切合作,共同完善用于传送骨骼修复或细胞移植等人体细胞的喷墨打印设备。”

如果我们是在一个与世隔绝的地方听到上面的故事,它也许会让我们感到惊讶、好奇等等,但这并不是一个虚构的故事。喷墨打印技术正突破常规,进入到了许多神奇和我们所不熟悉的市场里,例如:生物技术、生物工程、法学、金属沉淀学、微结构制造、电子制造、网络连接、制药、玻璃、陶瓷装饰及显示器制造等领域——简直无法一一列举。

问题是这些让人感到兴奋的事情十分琐碎,缺乏一个范围或一个焦点。是的,我承认有一些研究小组的努力是很严肃的,例如:日内瓦的IMI最近就举行了题为《作为制造工艺的喷墨打印技术的商业化》的专题研讨会。尽管如此,这类研讨会也具有局限性,那就是他们似乎要形成一个供喷墨打印机制造者之间进行交流的有趣的论坛,一个喷墨打印产业内的“老男孩俱乐部”。这种会议的组织者的目的就是在一定的范围和广告预算内,引起新成员和潜在的新企业的使用者对喷墨技术的兴趣——除非这些新成员和终端用户已经体会到了喷墨技术的好处,或者通过他们的数字化合作伙伴的介绍来参加这次会议。

所以,接下来要强调两件事情。第一,什么才能有效地促进产业化喷墨印刷技术的发展?第二,如果我们已经在某些传统的丝网印刷市场上接触到了喷墨技术——或者是作为一个制造商、经销商或图文和纺织品的加工者——我们为什么积极看到喷墨技术产业的发展?我想首先回答第二个问题,并想借此与更多的读者建立起联系。

工业市场的重要性

在按需喷墨印刷方面,只有4家公司拥有真正大量(数百万)的打印头库存:惠普、爱普生、佳能和Lexmark(利盟)。这是因为只有这4家公司成功地把自己的打印头卖进了办公室和消费者喷墨市场。通过调节喷墨墨盒进入上述市场的门槛,这些公司已经具有了对新型打印头技术和高水准制造过程进行投资的经济实力,比如说:目前,打印头上的一个喷嘴的价格降到了极低的水平了。

从这些厂商的业绩来说,目前有3个打印头的制造商受限于热泡式按需喷墨(thermalDOD)技术,这一点限制了他们选择黏度较低的水性喷墨材料。这样一来,这些公司也就被排斥在大多数潜在的工业应用和市场之外。而爱普生的打印头是一种压电式的按需喷墨(DOD)打印头,虽然人们很难获得爱普生打印头的销售权,但它也具有一定的工业应用潜能。

第二个问题是,上述所有打印头喷出的墨滴尺寸都非常小,这可能也是它在工业应用方面上的一个局限性。在丝网印刷中,我们需要大、中、小三种类型的网眼来把油墨根据不同的需要印刷在承印物表面;同样道理,我们在喷墨印刷领域也需要不同直径和不同喷射频率的喷嘴来满足不同的需要。我们前面所提到的大批量生产目前还不能够为新产业的大众服务。

这也为Spectra、Xaar、Ricoh(以前的日立)、柯尼卡和其他一些生产高产打印头的工业喷墨打印机制造商留下了市场的空间。但这也有不好的方面,那就是由于这些打印头相对来说不是批量生产的,制造商的成本比较高。由于这些工业制造商都纷纷要开发多种不同的喷墨打印头来满足不同市场的需求,所以这个问题会不断加剧,更加影响他们的产量,增加他们的开发成本。最终的结果有两个,要么就是打印头的价格非常高,要么就是打印头的制造商通过卖油墨来盈利,从而把钱投到R&D和生产技术上去。

所以,为什么与图形或文本的喷墨打印有关的印刷厂和供应商们迫切地需要开发工业化喷墨技术?因为这样可以保证打印头制造商的产量不断增长,从而保证喷嘴和打印油墨的价格不断下降,使得喷墨打印机对大批量的印刷生产和较大范围内的客户群形成更强的吸引力。

促进工业型喷墨技术的扩张

现在我们可以回到第一个问题上来:“什么才能够有效地促进产业化喷墨印刷技术的发展?”这似乎蕴含着两个问题:那就受益于工业喷墨技术的企业之间的交流和觉醒。

在图像方面,我们曾经举办了很多次的贸易展览和会议吸引传统的喷墨打印业务。当然现在我们不再需要这样做了。但工业喷墨领域中的情况与传统喷墨截然不同。目前还没有一个真正能够吸引新客户的工业喷墨技术展览会,而且没有人能够在这类展会或会议中清楚地知道谁是目标,如何能找到目标。现在有很多关于生物技术、医药、包装、电子学等传统产业的贸易展览会,但很少有关于工业喷墨技术的这类展会。对于特殊的打印头/油墨/硬件的制造商来说,投资者这种开拓新市场的展会的成本是很高的,而且ROI的准备时间也是很长的。在有些情况下,喷墨技术可能会跟其它的技术相抗衡,而且在人们醒悟的初期,传统制造商的基础似乎比机会更有威胁。我们以前已经在图像产业看到过这种反应。

这也就引起了人们对“我们需要一种单纯关于工业喷墨技术的新的展览和会议氛围”这一说法的激烈讨论。这就需要有一个能够为企业家,冒险资本家,喷墨技术公司,领先的教育研究机构和创新技术的用户提供见面、交换看法、制定实现喷墨技术发展计划等机会的地方。

在我看来,一共有两个贸易组织能够根据自己在丝网印刷和凹版印刷的工业应用中的经验和对喷墨打印产业的了解来解释和理解这些目标——它们是专业印刷协会(SpecialtyGraphicImagingAssociation)和它在欧洲的兄弟单位,FESPA。

对工业喷墨技术的扶植需要大量的投资,而且不能够向任何人保证马上会成功。上述两个组织只能向它们的会员保证,这个项目可能在不远的将来取得成功。在争取成功的初级阶段,需要这些组织加强与有竞争力的数字化展会的组织者之间的合作。作为这样一个新兴的产业,我们不能够让它失败。

我还想告诉那些打印头、硬件、媒体、油墨和软件的开发者和制造商们,如果你想请类似于SGIA和FESPA这样的组织来帮你更有效的宣传工业喷墨技术,你就需要给他们足够的钱去做这些。你需要确定,他们在以你喜欢的方式花你的钱,而且你还要请这方面的资深人士来给帮你给他们制定出目标和方向。

喷墨是一个用途如此广泛的产业。如果我们能够改善资金和资源配置的方式,对它的新技术进行投资,那么它必将会我们带来事业发展的机会和长远的经济利益。我想,这是该在所有人都开始争抢这块蛋糕之前,把它做大的时候了。

信息来源:pack.cn

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