데비 맥키건이 디지털 텍스타일 인쇄의 역사와 현재 사용 가능한 디지털 텍스타일 기술에 대해 살펴봅니다.
요약하자면, 우리는 종종 디지털 섬유 산업이 고품질 인쇄와 함께 속도를 추구하면서 얼마나 멀리 발전해 왔는지 잊어버립니다. 또한 오늘날 우리 손끝에 있는 기술이 끊임없이 변화하는 시장의 요구를 충족하기 위해 섬유 산업과 함께 발전해 왔다는 사실도 잊고 있습니다. 약 20년 후, 즉각적인 만족, 맞춤화 및 개인화가 일상적인 생산의 요소인 온디맨드 세상에 우리가 살게 될 것이라고 누가 생각했을까요?
2000년대 초반에는 스캐닝 멀티 패스 기계의 디지털 텍스타일 인쇄 속도가 시간당 50선형 미터를 넘지 못했기 때문에 연간 300만 미터 이상을 인쇄해야 하는 대량 텍스타일 인쇄 기업에서는 로터리 스크린 인쇄가 최고로 군림했습니다. 그로부터 약 10년이 지난 후 고속 생산의 미래가 보이기 시작했고, 새로운 10년이 시작되면서 인쇄와 잉크 기술이 융합되기 시작하면서 진정한 생산성 혁명이 시작된 것은 2010년이었습니다.
캡션: MS는 2012년에 싱글 패스 텍스타일 프린터인 Lario를 출시했습니다. 이미지 크레딧: MS Lario.
2012년에 출시된 싱글 패스 텍스타일 프린터는 원단과 프린트헤드가 아닌 원단 자체만 움직이는 제품입니다. MS에서 출시한 Lario는 대량 섬유 생산을 위해 전례 없는 속도로 작동하는 새로운 기술의 시대를 열었습니다. 이 세계 최초의 단일 패스 디지털 텍스타일 인쇄기는 디지털 텍스타일 인쇄의 패러다임을 완전히 바꾸어 놓았습니다.
이 제품은 스크린 인쇄의 단점을 최소화하면서 분당 75미터의 생산 속도를 달성하여 회전식 인쇄기의 세계에 도전장을 내밀었습니다. 이 획기적인 개발은 이후 몇 년 동안 다른 주요 디지털 인쇄 제조업체의 싱글 패스 기계에 의해 이어졌습니다.
2015년 코니카미놀타에서 해상도에 따라 시간당 1,500~6,000 선형 미터를 인쇄하는 1.85m 폭의 Nassenger SP-1을 출시했습니다. 1.6m 폭의 프린트헤드 모듈은 코니카미놀타의 독자적인 잉크 토출 제어 기술을 사용하여 소형, 중형 또는 대형 드롭 크기를 지원하므로 미세한 패턴이나 컬러 그라데이션을 위해 더 높은 해상도를 선택할 수 있습니다.
캡션: SPG프린트는 2015년에 단일 패스 잉크젯 프린터인 PIKE를 출시했습니다. 이미지 크레딧: SPGPrints.
또한 2015년에는 SPG프린트에서 고속 싱글 패스 디지털 텍스타일 인쇄의 새로운 성능 표준을 제시하는 PIKE를 출시했습니다. PIKE는 43개의 프린트 헤드로 구성된 전폭 어레이를 기반으로 최고의 순 생산성을 보장하며, 이 디지털 프린트 헤드는 특수 전자 장치와 잉크 조절 및 전달 시스템인 Archer® 기술을 포함하여 매우 정확하면서도 사용자 친화적인 프린트 바 기술에 통합되어 있습니다. PIKE는 최고의 품질과 성능을 위해 특별히 개발된 새로운 고성능 잉크 제품군인 SPG프린트(PIKE 잉크)를 사용하는 데 최적화되어 있습니다.
그리고 마침내 2015년에 중국에서 Atexco Vega One이 출시되었습니다. Atexco의 싱글 패스 베가 원 고속 프린터는 분당 80m를 인쇄하여 하루에 8,000~10,000미터를 생산할 수 있습니다. 고정밀 프린트헤드 노즐은 인치당 최대 1,900픽셀로 인쇄할 수 있습니다.
세월이 흐르면서 위에서 언급한 각 기술은 사용 가능한 잉크 기술의 효율성과 다양성을 높이기 위해 발전해 왔습니다.
캡션: 2020년 인터테크 상을 수상한 EFI 레지아니 볼트. 이미지 크레딧: EFI-Reggiani.
그리고 2018년에는 생산 가동 시간과 안정성을 높이고, 전반적으로 높은 성능, 탁월한 인쇄 균일성과 정확성, 탁월한 프린트 헤드 수명, 최소한의 유지보수 필요성 등 최첨단 기술을 갖춘 EFI Reggiani BOLT가 출시되었습니다. 분당 90미터가 넘는 생산 속도를 자랑하는 BOLT는 심사위원들로부터 이 싱글 패스 잉크젯 텍스타일 프린터가 인쇄 직물 분야에 혁신을 일으킬 잠재력을 가지고 있다는 평가를 받아 2020 Intertech 어워드에서 수상했습니다.
그러나 이 기간 동안 스캐닝 기계도 발전하여 속도가 시속 800미터 이상으로 빨라졌고, 어떤 기술을 선택해야 하는지에 대한 판단이 훨씬 더 미묘해졌습니다. 로터리 스크린 인쇄의 주요 장점은 스크린 조각과 스크린 보관, 그리고 점점 더 까다로워지는 고객층을 충족시키기 위한 회전 속도였습니다.
설계 변경 및 생산 속도가 비슷한 스캐닝 기계와 비교할 때, 어떤 기술을 선택할 것인지에 대한 판단이 더 중요해졌습니다. 최적의 활용도를 평가하기 위해서는 모든 비즈니스 모델의 출발점에서 연간 사용 면적과 운영 기간을 예측해야 합니다.
이제 싱글 패스는 연간 400만 미터를 초과하여 인쇄하려는 기업에서만 선택해야 한다는 인식이 널리 퍼져 있으며, 스캔 기계는 스캔 길이가 1,000미터까지 경쟁력이 있지만 그 이상에서는 싱글 패스 기계가 점점 더 비용 효율성이 높아집니다.
단일 패스 기계 구성에서 가장 큰 비용 중 하나는 프린트헤드의 수이며, 이는 고장, 마모 및 일반 유지보수 비용 측면에서 여전히 주요 단점으로 여겨지고 있습니다. 프린트헤드의 단일 비용은 장비가 제공하는 전체 가치에서 재정적, 운영적으로 상당한 요소입니다. 따라서 싱글 패스 마킹기를 선택할 때 적용 분야와 비용을 검토할 때 이 모든 것을 고려해야 합니다. 스캐닝 머신은 그 특성상 말 그대로 수백 개의 고가의 프린트헤드를 사용하는 반면, 단일 패스 머신은 4개 정도의 헤드만 사용할 수 있습니다.
이로 인해 싱글 패스 기계의 비용이 로터리 기계의 비용보다 높아지며, 투자 회수를 위해 24시간 교대 근무로 기계를 가동해야 하는 등 효율성을 극대화해야 하는 경우가 많습니다.
그럼에도 불구하고 싱글 패스 기계는 대량 텍스타일 인쇄 시장에서 장비 교체 주기를 거치면서 고객의 새로운 요구 사항(배송 속도, 디자인 다양성 및 친환경 프로세스)에 적응하면서 상당한 발전을 이루었습니다.
5대의 싱글 패스 장비가 모두 전시된 ITMA 2019에서 EFI는 볼트가 전 세계에 30개 이상 설치되었다고 발표했고, MS는 자사의 라리오 프린터가 전 세계에 ‘수십 개의 설치’를 달성했으며 2021년 2월까지 7억 2500만 미터 이상을 자사 장비로 인쇄했다고 말했습니다.
대당 가격이 수백만 달러에 달하는 기계에 있어 중요한 성과입니다. 지난 10년 동안 싱글 패스 디지털 인쇄기는 모든 대륙의 대량 텍스타일 프린터에서 실행 가능한 제품을 채택하면서 진화하고 성숙해졌습니다.
싱글 패스는 섬유 업계에 대량 디지털 텍스타일 인쇄를 위한 산업용 솔루션을 제공합니다. 싱글 패스가 로터리 생산을 추월할까요? 섬유 인쇄 업계는 프린트헤드를 더 저렴하고 안정적으로 만들 수 있도록 혁신할 수 있다면 싱글 패스의 장밋빛 미래를 기대하고 있습니다. 싱글 패스가 로터리 생산에 필적하고 아날로그 시장을 계속 혼란에 빠뜨리려면 디지털 잉크 비용도 절감되어야 합니다.
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