インクジェット技術の普及は4～5年ほど前から始まっているものの、ここ2年間は技術全体の進歩は目立ったものではなかった。機械製造技術とインク製造技術は成熟期を迎え、安定している。しかしながら、インクジェットに関する疑問は依然として存在し、機器調達、インク選定、日々の生産において時折衝突が生じる。こうした状況が原因で不快な事態が発生するケースも少なくない。印刷ヘッドとインクは、印刷効果と機械の継続的な正常使用を左右する最も重要な要素である。本稿では、これら2つの重要なポイントに関するよくある疑問をまとめ、業界関係者の参考となるよう分析する。
デジタル印刷は15年前にセラミック業界に導入され、プリントヘッドの選定は常に最も重要な要素であり、継続的な改良と競争が繰り広げられてきました。競争の結果（市場シェア）は単一の要因ではなく、印刷効果、実用性、使いやすさ、不良率、損失率、インクの適合性、価格など、さまざまな要因によって主に決定されます。過去5年間で、インクジェットは世界中で最も急速に普及しました。特に中国では、2000台以上が突如として市場に投入され、世界市場シェアのほぼ半分を占めるに至ったようです。
現在使用されているセラミックプリントヘッドには、Sail、Polaris、Starfire、Seiko、Konikなどがあります。市場シェアに関しては、国内外を問わず、Sailが70%以上のシェアを占めています。主な理由は、前述の複数の決定要因に基づいて評価すると、Sailがトップになるからです。例えば、独自の8段階グレースケール技術により、総合的なレンダリング効果が最高で、特に今日の人気の高精細スタイルにおいて優れています。大理石、翡翠、木目などの最も人気のある色はすべて、高精細かつ高シミュレーションで表現されます。独自のボトムループ（TF）技術のように、プリントヘッドのインクへの適応性は、当初の予想をはるかに超えています。数年前、使用を開始した当初は、数時間の停電でプリントヘッドが詰まるのではないかと心配していました。実際の使用では、機械が1～2日間停止することはよくあり、数日間停止するケースも多くあります。しかし、インクの品質が正常であれば、プリントヘッドが大量に故障することはありません。そのため、弊社を例にとると、最も古いプリントヘッドは3年近く使用していますが、大規模な交換はまだ行っていません。したがって、ほとんどのプリントヘッドの寿命は5年、あるいはそれ以上になると推定しています。これは、以前の推定値である1～2年よりもはるかに長い期間です。つまり、インクジェットの使用コストは今後もさらに低下していくということです。
しかし、Sailのような高占有率でユーザーフレンドリーなプリントヘッドにも限界があります。例えば、あるモデルのプリントヘッドでは、非常に幅広いインク量を必要とするセラミック製品の製造要件を満たすことができません。セラミックのアートワークは非常に複雑です。淡色のチャンネルを合わせたインク印刷容量は1平方メートルあたりわずか2～3グラムですが、濃色のチャンネルだけでも1平方メートルあたり30～40グラムに達し、その差は10～20倍にもなります。現在使用されているプリントヘッドの開口部は固定されていることは周知の事実です。同じ生産ライン速度（噴霧時間）では、現在、これほど広い範囲のインクジェット量を持つプリントヘッドは存在しません。そのため、Sail社は独自の多段階可変インク滴技術を用いても、プリントヘッドに対するすべてのセラミックデザインの要件を完全に満たすことはできません。そこで、この問題を解決するために、常に複数のインクジェットプリントヘッドを組み合わせて使用してきました。現在使用されているのは、GS6（インク量6～42PL）とGS12（インク量12～84PL）です。 5月に広州展示会で発表されるGS40は、インクジェット容量を40～160PL（5段階グレースケール）にさらに拡大します。これにより、プリンターに2～3種類のプリントヘッドが搭載されている場合、選択可能なインク滴サイズは6PLから160PLまでとなり、約30倍になります。これは、特に近年人気の高いヨーロッパ風アンティークレンガやセメントレンガなどの濃い模様など、図面の印刷範囲を大幅に向上させます。もちろん、これには、プリンターメーカーとインクサプライヤーが、プリンターのマッピング適合性を最大限に高めるために、これらのプリントヘッドモデルをどのように組み合わせるかを深く研究する必要があります。インクの色は万能ではないため、顧客から提供される製品のスタイルに基づいて、最適な配置（色とソートの選択）を行う必要があります。一方、そのためには、現在のほとんどの機種が4～5色であるのに対し、6～8色といったより多くの印刷チャンネルを備えた機械が必要となる。このような組み合わせによって、セラミックインクジェット機の印刷能力は新たなレベルへと飛躍することが期待される。
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投稿日時：2024年6月3日