Vilka är för- och nackdelarna med bläckstråleskrivare?

Industrial Inkjet (IIJ) är ett tillväxtsegment inom digitaltryck och är fortfarande en populär teknik. Sonja Angerer diskuterar teknikerna, fördelarna och nackdelarna med industriell inkjet och marknadsmöjligheterna för tryckerier inom IIJ.

Industrial Inkjet avser användning av bläckstråleskrivare i industriella applikationer. Det kan handla om olika miljöer för att producera massprodukter, men också individualiserade varor och till och med enskilda delar. Dessutom kallas användningen av bläckstråleskrivare för märkning ofta för ”Industrial Inkjet”.

Använda industriell bläckstråleskrivare

Industriell inkjet används i ett brett spektrum av branscher, bland annat:

• Konsumtionsvaruindustrin: IIJ används mest för att tillverka provbitar eller små serier, t.ex. stänkskydd av glas. Men bläckstråleskrivare används också i allt större utsträckning för att producera stora kvantiteter, till exempel för golvbeläggningar och kakel.

• Förpackningsindustrin: Här används IIJ för att skriva ut streckkoder, serienummer, bäst före-datum och annan viktig information direkt på förpackningarna.
• Elektronik: Inom elektroniktillverkningen används IIJ för att märka kretskort och elektroniska komponenter.
• Textilindustrin: Med IIJ kan mönster och design tryckas på textilier från rulle till rulle utan behov av stenciler eller tryckplåtar. Dessutom kan kläder enkelt dekoreras med hjälp av inkjet-teknik, t.ex. för sportkläder, arbetskläder eller merchandise.
• Medicinsk teknik: IIJ används för att förse medicintekniska produkter och förpackningar med viktig information, t.ex. i punktskrift.
• Fordonsindustrin: Här används IIJ för att märka delar och komponenter, vilket underlättar spårbarhet och kvalitetskontroll.

Teknologier inom industriell bläckstråleskrivning

Inom grafiskt tryck har Continuous Inkjet (CIJ) till stor del ersatts av snabba single-pass-huvuden. Men Continuous Inkjet är fortfarande ganska vanligt inom förpackningstryck samt inom märkning, t.ex. med Videojet-moduler.

Vid tryckning på mattor och andra textilier med hög lugg används mikromunstycken i stället för bläckstrålehuvuden, redo att applicera de stora mängder bläck som krävs för att färga tjocka textilier i Chromojet-system från Zimmer Austria.

Piezo Drop-on-Demand-huvuden är dock mycket vanliga i industriella inkjetapplikationer idag. För mycket höga hastigheter används ofta single-pass-huvuden, dvs. skrivhuvuden som bara behöver en passage för att skapa designen på ytan. Multi-pass-huvuden installeras ofta i stort antal i industriella inkjetmoduler för att uppnå mycket hög produktivitet.

Beroende på användningsområde kan industrikunderna välja en standardmaskin, t.ex. modeller för den grafiska industrin som Durst Alpha-serien . De kan också köpa anpassade tryckmoduler för installation i produktionslinjer, t.ex. från Thieme, eller huvuden och utvecklingsmiljöer för intern utveckling, t.ex. . från Konica Minolta.

Det finns också specialmaskiner för individuella industriella inkjetapplikationer, t.ex. EFI Cretajet-skrivaren för tillverkning av keramiska plattor med dekor.

Kommer Industrial Inkjet att ersätta andra tekniker?

Industriell inkjet används allt oftare i stället för traditionella analoga trycktekniker som screen-, tampong-, flexo- och offsettryck. I vissa fall ersätts även andra beläggnings- och infärgningsprocesser. Detta beror på att den digitala tekniken gör det möjligt att avstå från tryckmallar och stenciler. Detta förenklar produktionen av konsument- och kapitalvaror och gör tillverkningen mer flexibel och snabbare.

Inom Industrial Inkjet används både direkttryck och transferprocesser med inkjet. I de flesta fall är dock en digital skrivare eller en utskriftsmodul bara en liten del av en omfattande produktionsprocess.

Om IIJ ersätter en analog tryckprocess med en digital är det inte säkert att fördelarna är lika stora. Detta beror på att bläck för bläckstråleskrivare nästan alltid är betydligt dyrare än vätskor för traditionellt tryck. När IIJ används måste därför processer och produktportföljer ofta anpassas och förändras avsevärt.

Fördelar och nackdelar med industriell bläckstråleskrivare

Även om Industrial Inkjet på några få år helt har förändrat enskilda segment, t.ex. produktionen av högkvalitativa plattor, finns det också nackdelar. Till exempel kan bläckförbrukningen vara ganska hög, särskilt för utskrifter med stora ytor.

En industriell bläckstråleskrivare, t.ex. en bläckstråleskrivare för den grafiska industrin, måste underhållas regelbundet, vilket kan medföra betydande kostnader. Dessutom har bläckstråleskrivare svårt att klara av mycket vibrerande, dammiga, varma eller mycket kalla miljöförhållanden.

Därför måste industriella bläckstråleskrivare skyddas i vissa utmanande produktionsmiljöer. Detta uppnås vanligtvis genom ett separat, luftkonditionerat rum. Detta genererar dock höga kostnader. Dessa tillkommer utöver de ibland mycket höga priserna för själva skrivaren.

Det är dock de obestridliga fördelarna med Industrial Inkjet som har lett till att bläckstråleskrivare i stor utsträckning ersätter analoga tekniker i många branscher. Detta beror på att IIJ kan skriva ut på ett brett spektrum av material och ytor, inklusive ojämna och böjda substrat som annars bara kan bearbetas med tampongtryck.

Bläckstråletekniken ger en hög utskriftsupplösning och en precision som är omöjlig eller mycket svår att uppnå med analoga processer. Digitaltryck möjliggör också flerfärgade och repeteringsfria mönster som inte kan återges med traditionella processer.

Framtiden för industriell bläckstråleskrivning

Populariteten kring Industrial Inkjet har i viss mån minskat inom tryckeribranschen. Det är ofta inte lätt för tryckerier att få fotfäste i segmentet. Industriföretag fortsätter att överväga eller använda bläckstråleteknik för att producera konsumentvaror. Men de förstår ofta inte sig själva som en del av tryckeribranschen.

IIJ har ändå etablerat sig som en mångsidig och effektiv tryckteknik som används i många branscher. I framtiden kommer tekniken säkert att fortsätta att förbättras. Framsteg inom materialvetenskap och nanoteknik kan leda till ännu mer exakta och effektiva tryckprocesser. Dessutom kommer integrationen av Industrial Inkjet att ytterligare främja automatiseringen av produktionsprocesser.

Vissa högt specialiserade tryckerier har lyckats etablera sig som tillverkare av konsumentvaror eller som IIJ-leverantörer. I de flesta fall rör det sig om företag som redan tidigare har erbjudit analoga tryckeritjänster specifikt för industrin, t.ex. screentryck.

Många tillverkare av grafiska bläckstråleskrivare erbjuder även produktlinjer för industriellt bläckstråleskrivande, särskilt inom områdena roll-to-roll textiltryck samt för produktion av golvbeläggningar och tryckt glas. För de flesta medelstora tryckerier kommer dock Industrial Inkjet sannolikt att förbli ett nischat ämne i framtiden.

För att ta del av det senaste innehållet som täcker ett brett spektrum av sektorer, inklusive bläck och digitaltryck, registrera dig för FESPA:s kostnadsfria månatliga nyhetsbrev FESPA World som finns på engelska, spanska och tyska.