Η Debbie McKeegan συζητά το μέλλον της βιομηχανικής εκτύπωσης υφασμάτων και πώς η ψηφιακή εκτύπωση συμβάλλει στη μείωση του περιβαλλοντικού αποτυπώματος.
Η παραδοσιακή βιομηχανία μεταξοτυπίας κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων αντιπροσωπεύει πάνω από το 94% του όγκου των τυπωμένων υφασμάτων παγκοσμίως. Οι ψηφιακές τεχνολογίες, ενώ θεωρούνται πλέον ευρέως ως το μέλλον της βιομηχανικής εκτύπωσης κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων, εκτιμάται ότι αντιπροσωπεύουν το υπόλοιπο 6% – τα μηχανήματα ψηφιακής εκτύπωσης έχουν σταδιακά αντίκτυπο, αλλά έχουμε ακόμη πολύ δρόμο να διανύσουμε για να επιτύχουμε τη μέγιστη δυνατή αποτελεσματικότητα και μειωμένο περιβαλλοντικό αποτύπωμα. Το EFI-Bolt – βιομηχανικό μηχάνημα ψηφιακής εκτύπωσης κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων μονής διέλευσης – έφτασε πρόσφατα το ορόσημο των 50 εκατομμυρίων εκτυπωμένων μέτρων – και σηματοδοτεί το μέλλον της βιομηχανικής παραγωγής κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων με τη χρήση ψηφιακού εξοπλισμού.
Είναι γνωστό ότι τα παραδοσιακά συστήματα εκτύπωσης κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων καταναλώνουν πολύ νερό και ενέργεια. Για παράδειγμα, υπολογίστηκε πρόσφατα ότι τα αναλογικά συστήματα παραγωγής κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων χρησιμοποιούν περίπου 93 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού ετησίως. Μεγάλο μέρος αυτού του νερού λαμβάνεται από τους τοπικούς υδροφόρους ορίζοντες και είναι γνωστό ότι προκαλεί προβλήματα σε περιοχές με έλλειψη νερού σε όλο τον κόσμο. Πάνω από το 20% της βιομηχανικής ρύπανσης των υδάτων παγκοσμίως οφείλεται στη βαφή και την επεξεργασία των κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων. (Ίδρυμα Ellen Macarthur).
Σε σύγκριση με τα αντίστοιχα αναλογικά συστήματα μεταξοτυπίας, όλα τα ψηφιακά συστήματα εκτύπωσης υφασμάτων είναι συγκριτικά αδιάβροχα.
Μια πρόσφατη έκθεση της Research and Markets (Μάρτιος 2021) κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι κύριοι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη της αγοράς ψηφιακής εκτύπωσης κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων περιλαμβάνουν τη μετάβαση σε βιώσιμες πρακτικές εκτύπωσης κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων με τη χρήση καθαρότερων αναλωσίμων – όπως μελάνια εκτύπωσης χωρίς ουρία και πτητικές οργανικές ενώσεις. Και ότι ορισμένοι από τους παράγοντες που οδηγούν στην υιοθέτηση της τεχνολογίας ψηφιακής εκτύπωσης περιλάμβαναν επίσης την ενεργειακή και υδάτινη αποδοτικότητα και τη μειωμένη σπατάλη χημικών ουσιών.
Οι καινοτομίες συνεχίζονται στον τομέα αυτό- το νερό είναι ένας σπάνιος και πολύτιμος πόρος. Η απλούστευση της παραγωγικής διαδικασίας για την εξάλειψη της περιττής χρήσης νερού είναι υψίστης σημασίας. Τα μελάνια χρωστικής προσφέρουν επομένως μια αποτελεσματική λύση όταν συνδυάζονται με ψηφιακές τεχνολογίες. Η παραγωγή ενός βήματος προχωράει ακόμη περισσότερο – καταργώντας την ανάγκη για προ-επίστρωση και μετα-φινίρισμα των υφασμάτων. Η Kornit Digital προσφέρει μια διαδικασία ενός βήματος στη μηχανή της Kornit Presto, η οποία επικαλύπτει το ύφασμα χρησιμοποιώντας τεχνολογία ink-jet in-line, καθώς το μελάνι εφαρμόζεται, στην επιφάνεια του υφάσματος (υγρό σε υγρό) και στη συνέχεια το στεγνώνει με ένα πέρασμα – εξοικονομώντας νερό και ενέργεια. Η υψηλή ποιότητα εκτύπωσης επιτυγχάνεται με τη χρήση της κεφαλής εκτύπωσης Fujifilm – Dimatix Starfire και δημιουργεί ακρίβεια χιλιοστού του σημείου εκτύπωσης χωρίς σπατάλες.
Η ψηφιακή εκτύπωση κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων μπορεί να εξοικονομήσει έως και 95% της βιομηχανικής χρήσης νερού, ενώ η κατανάλωση ενέργειας μπορεί να μειωθεί κατά 75% – οδηγώντας στην ελάχιστη χρήση πόρων και αποβλήτων κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων (Advanced Market Analytics).
Ο κύριος λόγος για αυτό έγκειται στην ίδια τη διαδικασία ψηφιακής εκτύπωσης:
Στην κεφαλή ψηφιακής εκτύπωσης, υπάρχουν πολύ μικρότερες φυσικές δυνάμεις που πρέπει να ξεπεραστούν κατά την εφαρμογή του μελανιού. Η πιεζοηλεκτρική κεφαλή εκτύπωσης παράγει ένα σταγονίδιο μελανιού αφού ένα ηλεκτρικό φορτίο ενεργοποιήσει μια πλάκα δόνησης στο εσωτερικό της κεφαλής εκτύπωσης. Κάθε σταγονίδιο αποτελείται από μια ακριβή ποσότητα μελανιού που εκτοξεύεται ακριβώς τη σωστή στιγμή σύμφωνα με μια ηλεκτρονική φόρτιση που σχετίζεται με τη λεπτομέρεια ενός σχεδίου που εκτυπώνεται. Για παράδειγμα, μια κεφαλή εκτύπωσης Epson Precisioncore στην Epson ML8000 μπορεί να αποδώσει μόλις 1,5 πικολίτρο ανά σταγονίδιο, αναπαράγοντας επακριβώς την ηλεκτρονική εικόνα του σχεδίου ή του μοτίβου που εκτυπώνει.
Λεζάντα: Epson Precisioncore. Πίστωση εικόνας: Epson.
Η ταχύτητα εκτύπωσης των ψηφιακών κλωστοϋφαντουργικών μηχανημάτων έχει αυξηθεί, χάρη στις καινοτομίες στον σχεδιασμό της κεφαλής εκτύπωσης. Η Ricoh TH5241 παράγει με ακρίβεια 1200 dpi από 1280 ακροφύσια, ενώ η Kyocera KJ4 EX χρησιμοποιεί τη δύναμη και την ακαμψία της κατασκευής της για τη δημιουργία λεπτών σταγονιδίων που επιτρέπουν την εκτύπωση υψηλής ποιότητας με ταχύτητα. Η XAAR, με την κεφαλή εκτύπωσης 2002, παρέχει σημαντικά αυξημένες ταχύτητες εκτύπωσης έως και 75 μέτρα ανά λεπτό σε 720dpi, χρησιμοποιώντας την πλήρη ικανότητα της κεφαλής εκτύπωσης, όπου είναι πλέον δυνατές πολύ υψηλότερες συχνότητες πυροδότησης έως και 36 kHz. Σε αυτόν τον συνδυασμό ταχύτητας και ακρίβειας επιτυγχάνονται οικονομίες νερού και ενέργειας.
Ως αποτέλεσμα, ο μέσος όγκος κατανάλωσης νερού στην ψηφιακή εκτύπωση υφασμάτων, 5-9 κυβικά εκατοστά ανά μέτρο, έρχεται σε αντίθεση με τη μεγάλη ποσότητα υγρού, 50-60 κυβικά εκατοστά ανά μέτρο, που καταναλώνεται για την τοποθέτηση μιας εκτύπωσης στο ύφασμα μέσω περιστροφικής ή επίπεδης οθόνης. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η εκτύπωση με κόσκινο βασίζεται στη φυσική προώθηση του γαλακτώματος του μελανιού εκτύπωσης μέσω του πλέγματος ενός κόσκινου, το οποίο είναι χαραγμένο από έναν χρωματικό διαχωρισμό του σχεδίου που εκτυπώνεται. Ανεξάρτητα από το πόσο λεπτό είναι το πλέγμα, ή πόσο ακριβής είναι η χάραξη, αυτή είναι ουσιαστικά μια ακατέργαστη διαδικασία σε σύγκριση με την ψηφιακή εκτύπωση.
Στην εκτύπωση με μεταξοτυπία, το ποσοστό θιξοτροπικής ανάκτησης ενός γαλακτώματος εκτύπωσης είναι ζωτικής σημασίας, εάν πρόκειται να αντισταθεί στις τεράστιες διατμητικές δυνάμεις που δέχεται το γαλάκτωμα καθώς εξαναγκάζεται να περάσει μέσα από το πλέγμα της μεταξοτυπίας και αυτό επιτυγχάνεται μόνο μέσω μιας πολύπλοκης χημικής σύνθεσης που απαιτεί διασπορά όγκου για να είναι αποτελεσματική. Επιπλέον – το ιξώδες του γαλακτώματος μελανιού πρέπει να μεταβάλλεται από χρώμα σε χρώμα ανάλογα με το πλέγμα της σήτας και την πολυπλοκότητα του σχεδιασμού.
Η διατήρησή του είναι ζωτικής σημασίας για την ποιότητα της διαδικασίας μεταξοτυπίας, καθώς απαιτείται ένα σταθερό γαλάκτωμα με ελεγχόμενο ιξώδες για να διατηρούνται σταθερά το χρώμα και το σήμα εκτύπωσης κατά τη διάρκεια μιας εκτύπωσης. Με απλά λόγια, η ίδια η μέθοδος της μεταξοτυπίας καταναλώνει μεγάλες ποσότητες γαλακτώματος μελανιού με βάση το νερό, επειδή ως ανακριβής φυσική διαδικασία, βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στη χημική σταθεροποίηση λόγω όγκου για την επίτευξη ικανοποιητικής εκτύπωσης.
Εκτός από τη διαφορά μεταξύ της πραγματικής φυσικής κατάστασης του περιστροφικού εκτυπωτή μεταξοτυπίας σε σύγκριση με έναν ψηφιακό εκτυπωτή υφασμάτων, η ποσότητα νερού που πρέπει να στεγνώσει στην ψηφιακή εκτύπωση υφασμάτων είναι πολύ μικρότερη, με αποτέλεσμα να επιτυγχάνεται στεγνό ύφασμα με ένα κλάσμα της ενέργειας που χρησιμοποιείται στην παραδοσιακή μεταξοτυπία.
Σε έναν κόσμο όπου οι καταναλωτές εστιάζουν όλο και περισσότερο στο περιβάλλον, τα οικολογικά διαπιστευτήρια έχουν αποκτήσει ζωτική σημασία. Η ψηφιακή κλωστοϋφαντουργική εκτύπωση, με την ακριβή μεταφορά του μελανιού στο ύφασμα, εξασφαλίζει ότι χρησιμοποιείται η ελάχιστη δυνατή ποσότητα νερού κατά τη δημιουργία των όμορφων υφασμάτων και σχεδίων για τα οποία είναι δικαίως γνωστή. Η ακρίβεια και η λιτότητα συνδυάζονται για να καταστήσουν την ψηφιακή διαδικασία κλωστοϋφαντουργίας σχεδόν χωρίς νερό, και έτσι σταδιακά όλο και πιο ελκυστική τόσο για τους καταναλωτές όσο και για τους οικολόγους.
Ανακαλύψτε τις τελευταίες καινοτομίες στην ψηφιακή εκτύπωση κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων στηνGlobal Print Expo 2021, την κορυφαία ευρωπαϊκή έκθεση για την εκτύπωση με μεταξοτυπία και την ψηφιακή εκτύπωση μεγάλου μεγέθους, την εκτύπωση κλωστοϋφαντουργικών προϊόντων και τη σήμανση. Ανακαλύψτε τα τελευταία προϊόντα, δικτυωθείτε με ομοϊδεάτες και εξερευνήστε νέες επιχειρηματικές ευκαιρίες. Εγγραφείτε τώρα και χρησιμοποιήστε τον κωδικό προσφοράς FESH101 για να λάβετε έκπτωση 30 ευρώ.