프린트헤드는 인쇄 품질과 생산성의 핵심 요소입니다. 후지필름의 Dimatix SKYFIRE SF600과 같은 혁신적인 제품은 높은 해상도와 속도를 제공하며, Epson의 PrecisionCore 기술은 정확성과 신뢰성에 중점을 둡니다. JBD의 MicroLED 프린트헤드 모듈은 레이저 인쇄 효율을 향상시키고, ROHM Semiconductor의 감열식 프린트헤드는 저전력으로 고품질을 제공합니다. 이러한 지속적인 발전은 인쇄 속도, 품질 및 전반적인 효율성을 개선하여 업계를 발전시키고 있습니다.

새로운 프린터가 시장에 출시되면 많은 사람들이 기계의 성능과 생산할 수 있는 제품에 초점을 맞춥니다. 최고 인쇄 속도, 인쇄할 수 있는 재료의 종류, 최대 인쇄 영역 등 모든 것이 구매자에게 중요한 요소입니다.

그러나 기계의 핵심 부품 중 하나인 프린트헤드에 대해서는 잘 알려지지 않았습니다. 프린트헤드는 인쇄 애플리케이션에서 중요한 역할을 담당함에도 불구하고 언론의 헤드라인이나 기계의 핵심 사항에서 거의 언급되지 않습니다. 간단히 말해, 프린트헤드는 기계에서 생산되는 인쇄물의 품질을 결정합니다.

이를 염두에 두고 최근 프린트헤드의 발전 상황을 살펴보고 관련 혁신가들과 이야기를 나누며 이러한 발전이 인쇄 회사를 어떻게 지원할 수 있는지 알아봤습니다.

혁신을 위한 노력

먼저 후지필름은 작년에 Dimatix SKYFIRE SF600 잉크젯 프린트헤드를 출시했습니다. 새로운 헤드인 이 혁신적인 제품은 실리콘 미세 전자 기계 시스템(Si-MEMS) 제조 기술을 기반으로 한 Dimatix의 독자적인 압전 잉크젯 기술을 활용합니다.

캡션: 후지필름은 작년에 Dimatix SKYFIRE SF600 잉크젯 프린트헤드를 출시했습니다.

이 헤드는 5-25pL의 드롭 크기 범위와 노즐 레이아웃으로 600dpi 해상도를 제공하며, 후지필름은 다양한 용도에 맞게 높은 투사 거리를 구현할 수 있다고 설명합니다. 또한 통합 트리밍 히터와 온도 센서가 장착되어 있으며, 수성 및 UV 잉크를 최적으로 사용할 수 있도록 REDIJET 코팅이 적용되어 있다고 제조업체는 설명합니다.

추가 기능으로는 고속 분사 설계와 소음 감쇠 기술 및 이중 재순환으로 고속 분사를 지원하며, 프린트헤드는 분당 130미터 이상에서 컬러당 11그램의 잉크를 4단계의 그레이 스케일로 분사할 수 있는 고속 분사 설계가 있습니다.

후지필름 디마틱스의 사장 겸 CEO인 스티브 빌로우는 이 헤드가 아날로그에서 디지털 잉크젯 인쇄로 전환하려는 제조업체의 의지를 반영한다고 말했습니다.

“우리 고객들은 다양한 잉크를 견디고 고속으로 인쇄할 수 있으면서도 높은 품질과 내구성을 제공하는 프린트헤드를 필요로 합니다.”라고 그는 말합니다. “Dimatix SKYFIRE SF600의 독특한 디자인과 기능은 혁신을 향한 당사의 지속적인 노력을 강조하며, 다양한 애플리케이션에서 생산성을 향상시킬 수 있도록 안정적이고 고품질의 지속적인 인쇄를 제공합니다.”라고 덧붙였습니다.

성능 최적화

한편, Epson의 제품 매니저인 제시카 쇼튼 후드는 제조업체의 최신 개발 현황에 대한 통찰력을 제공했습니다. 그녀는 최근 압전 잉크젯 혁신의 핵심 강점인 프리시전 코어 프린트헤드 기술을 크게 발전시켜 왔다고 말했습니다.

캡션: 제시카 쇼튼 후드, Epson의 C&I 제품 매니저는 자사의 PrecisionCore 프린트헤드 기술이 크게 발전했다고 말했습니다.

“당사의 최신 개발은 산업용 인쇄 속도에서 더욱 뛰어난 정확성과 신뢰성을 제공하기 위해 노즐 아키텍처와 잉크 흐름 제어를 최적화하는 데 중점을 두고 있습니다.”라고 후드는 말합니다. 그 결과 다양한 인쇄물에서 더 선명한 디테일, 부드러운 그라데이션, 높은 색상 정확도를 구현할 수 있습니다.”라고 말합니다.

“또한 헤드 자체의 자체 모니터링 및 유지보수에 대한 접근 방식을 개선하여 가동 중단 시간을 최소화하고 수동 개입을 줄였습니다. 이 모든 것은 확장 가능한 프린트헤드 설계에 대한 지속적인 투자로 뒷받침되며, 대량 생산 환경과 다품종 생산 환경 모두 동일한 신뢰할 수 있는 Epson 기술의 이점을 누릴 수 있습니다.”

후드는 앞으로 엡손은 진화하는 인쇄 시장의 요구를 충족하기 위해 프린트헤드 기술을 지속적으로 발전시키는 데 주력하고 있다고 말했습니다. 그녀는 현재 진행 중인 연구가 인쇄 속도, 정밀도, 내구성을 개선하는 동시에 제품의 환경적 지속 가능성을 향상하는 데 중점을 두고 있다고 말했습니다.

“그 한 가지 예로 고객과 파트너에게 CO₂ 계산기를 지원하는 것이 있습니다.”라고 그녀는 말합니다. “우리는 잉크 공급을 최적화하고 폐기물을 줄이는 새로운 방법을 모색하고 있으며, 고객의 가동 중단 시간을 최소화하고 유지보수를 간소화하는 자가 진단 기능의 혁신도 추진하고 있습니다.

“인쇄 비즈니스에서 짧은 처리 시간과 다양한 애플리케이션 요구 사항에 대한 수요가 증가함에 따라 빠른 속도로 정밀도를 제공하는 능력이 중요해지고 있습니다. 당사의 최신 프린트헤드 개선 사항은 이러한 요구를 충족하도록 설계되었으며, 장시간 생산에도 견고한 성능을 유지하고 시간이 지나도 성능 저하를 최소화합니다.”

레이저 초점

최근의 또 다른 혁신은 레이저 인쇄에 사용되는 JBD의 새로운 MicroLED 프린트헤드 모듈입니다. 한 줄의 MicroLED 픽셀 어레이와 원통형 렌즈 어레이로 구성된 미니멀한 구성으로 레이저 모듈과 일반적으로 관련된 거울, 기계식 반사판 및 확산 렌즈를 제거하여 공간 요구 사항을 크게 줄였다고 제조업체는 설명합니다.

1200dpi 해상도를 지원하는 이 모듈은 정밀한 스팟 제어 및 다중 그레이 레벨 기술을 활용하여 “선명한 텍스트와 풍부하고 디테일한 이미지”를 렌더링하는 MicroLED의 기술을 활용합니다.

“작은 픽셀 크기를 활용하여 MicroLED 프린트헤드의 기술 로드맵은 2400 또는 4800dpi까지 확장되어 초고화질 인쇄에 대한 특수한 요구를 충족할 수 있습니다.”라고 MicroLED는 말합니다.

다른 장점으로는 기존 레이저 모듈에 비해 에너지 사용량이 적고, 마이크로LED를 사용하면 구형 모듈보다 더 빠르게 인쇄할 수 있다고 제조업체는 설명합니다.

이렇게 말했습니다: “레이저 모듈의 노출은 기계식 스캐너가 한 번에 한 점씩 노출하여 기계적 회전에 의해 속도를 제한하는 0차원 방식으로 작동합니다. 이와 대조적으로 MicroLED 모듈은 1차원 접근 방식을 사용합니다. 선형 LED 어레이는 한 번에 전체 행을 노출하고 LED의 빠른 전환으로 인쇄 효율이 크게 향상되어 사용자의 소중한 시간을 절약할 수 있습니다.

“MicroLED는 최대 1,000시간의 T95 작동 수명으로 안정적인 성능도 제공합니다. 기계 부품이 없는 솔리드 스테이트 구조를 특징으로 하는 이 프린트헤드 모듈은 레이저 모듈의 일반적인 마모와 기계적 고장을 방지하여 잠재적인 유지보수 비용을 줄여줍니다. 이러한 특성은 마이크로LED 프린트헤드 모듈의 장기적인 경제적 이점을 보여줄 뿐만 아니라 최종 제조업체에게 더욱 신뢰할 수 있는 솔루션을 제공합니다.”

더 작은 형식

또한 올해 초 열전사 프린트헤드 KA2008-B07N70A를 발표한 로옴 세미컨덕터도 새로운 혁신을 시장에 선보이고 있습니다. 이 제품은 낮은 전력 소비로 높은 인쇄 품질을 제공하고 최대 210mm 폭의 A4 사이즈 프린터에 최적화되도록 설계되었다고 합니다.

캡션: 로옴반도체는 올해 A4 모바일 프린터용 감열식 프린트헤드 KA2008-B07N70A를 발표했습니다.

“높이가 기존 14mm에서 11.67mm로 약 16% 줄어들어 더욱 컴팩트한 프린터 디자인이 가능해졌습니다.”라고 로옴은 설명합니다. “또한 드라이버 IC와 배선 레이아웃을 개선하면서 발열체 구조를 최적화하여 7.2V 작동을 지원함으로써 인쇄에 필요한 에너지를 기존 12V 드라이브에 비해 약 66% 절감할 수 있습니다.”라고 설명합니다.

“저항 소자의 개별 배선을 조정하여 균일한 열 발생을 보장하고 인쇄 품질을 안정화하며 최대 100mm/s의 속도에서도 선명한 고해상도 203dpi 인쇄를 가능하게 합니다.”

또한 작년에 출시된 KR2002-Q06N5AA 감열식 프린트헤드는 ROHM의 최신 제품입니다. 단일 리튬 이온 배터리 셀 배터리 드라이브와 호환되는 이 제품은 고성능 인쇄를 실현하는 동시에 에너지를 약 30% 절감할 수 있다고 제조업체는 설명합니다.

프린트헤드 개발은 멈추지 않을 것 같습니다. 제조업체는 변화하는 시장의 요구에 지속적으로 대응하고 전 세계 인쇄 회사가 더 빠른 속도로 고품질 인쇄를 제공할 수 있도록 새로운 혁신 기술을 출시하고 있습니다. 귀사의 시스템을 최신 상태로 유지하고 이러한 최신 기술을 활용할 수 있도록 추가적인 혁신에 주목하세요.