잉크젯 기술이 대중화된 지는 4~5년이 되었지만, 지난 2년간 전반적인 기술 발전은 뚜렷한 진전이 없었습니다. 장비 제조 및 잉크 생산 기술은 현재 성숙하고 안정적인 단계에 접어들었지만, 그럼에도 불구하고 잉크젯에 대한 의문점들이 여전히 남아 있어 장비 구매, 잉크 선택, 그리고 일상적인 생산 과정에서 갈등을 야기하고 있습니다. 이로 인해 불편한 상황이 발생하는 경우도 적지 않습니다. 프린트 헤드와 잉크는 인쇄 품질과 장비의 원활한 작동을 좌우하는 가장 중요한 요소입니다. 본 글에서는 업계 전문가들의 참고를 위해 이 두 가지 핵심 요소에 대한 일반적인 의문점들을 정리하고 분석합니다.

디지털 프린팅 기술이 세라믹 산업에 도입된 지 15년이 되었고, 프린트 헤드 선택은 항상 가장 중요한 요소로 자리매김하며 지속적인 개선과 경쟁을 거듭해 왔습니다. 경쟁의 결과(시장 점유율)는 단일 요인이 아니라 인쇄 품질, 실용성, 사용 편의성, 불량률, 손실률, 잉크 적응성, 가격 등 다양한 요소에 의해 결정됩니다. 지난 5년간 잉크젯 프린팅은 전 세계적으로 가장 빠르게 보급되었으며, 특히 중국에서는 2,000대 이상이 갑자기 시장에 진입하여 전 세계 시장 점유율의 거의 절반을 차지하는 놀라운 성장을 보였습니다.

현재 사용되는 세라믹 프린트 헤드로는 Sail, Polaris, Starfire, Seiko, Konik 등이 있습니다. 국내외 시장 점유율 면에서 Sail은 70% 이상의 점유율을 차지하고 있습니다. 이는 앞서 언급한 여러 결정 요소를 기준으로 평가했을 때 Sail이 최상위에 위치하기 때문이라고 생각합니다. 예를 들어, 독자적인 8단계 그레이스케일 기술 덕분에 특히 오늘날 인기 있는 고화질 스타일에서 최고의 종합적인 렌더링 효과를 제공합니다. 대리석, 옥, 나무결 등 가장 인기 있는 색상들을 고화질 및 고감도 시뮬레이션으로 표현할 수 있습니다. 또한 독자적인 바텀 루프(TF) 기술처럼 잉크 적응성 또한 기대를 훨씬 뛰어넘습니다. 몇 년 전 처음 사용하기 시작했을 때는 몇 시간 동안 정전이 발생하면 프린트 헤드가 막힐까 봐 걱정했지만, 실제 사용 환경에서는 기계가 하루 이틀, 심지어 며칠 동안 가동을 중단해도 문제없이 작동합니다. 하지만 잉크 품질이 정상이라면 프린트 헤드가 대량으로 고장나는 일은 없을 것입니다! 저희 회사를 예로 들자면, 가장 오래된 프린트 헤드는 거의 3년 동안 사용되었지만 아직 대규모 교체는 없었습니다. 따라서 대부분의 프린트 헤드 수명은 5년 이상까지 될 것으로 예상합니다! 이는 기존의 1~2년 예상치보다 훨씬 긴 기간입니다! 즉, 잉크젯 프린터 사용 비용은 앞으로도 계속 감소할 것이라는 뜻입니다.

하지만 Sail처럼 높은 가동률과 사용자 편의성을 갖춘 프린트 헤드조차도 한계가 있습니다. 예를 들어, 특정 모델의 프린트 헤드는 매우 다양한 잉크량을 요구하는 세라믹 생산 요구 사항을 충족할 수 없습니다! 세라믹 디자인은 매우 복잡합니다. 밝은 색상 채널의 잉크 분사량은 모두 합쳐 평방미터당 2~3g에 불과하지만, 어두운 색상 채널만 따로 분사할 경우 평방미터당 30~40g에 달하며, 분사량 차이가 10~20배에 이릅니다. 현재 사용되는 프린트 헤드의 분사구는 고정되어 있다는 것은 누구나 아는 사실입니다. 동일한 생산 라인 속도(분사 시간)에서 이처럼 넓은 잉크 분사량 범위를 가진 프린트 헤드는 현재 존재하지 않습니다! 따라서 Sail은 독자적인 다단계 가변 잉크 방울 기술을 보유하고 있음에도 불구하고 모든 세라믹 디자인의 프린트 헤드 요구 사항을 완벽하게 충족할 수 없습니다. 그래서 이 문제를 해결하기 위해 여러 개의 잉크젯 프린트 헤드를 조합하여 사용해 왔습니다. 현재 사용 중인 프린트 헤드는 GS6(잉크 분사량 6~42PL)과 GS12(잉크 분사량 12~84PL)입니다. 5월 광저우 전시회에서 곧 출시될 GS40은 잉크젯 용량을 40~160PL(5단계 회색조)까지 더욱 늘릴 예정입니다. 이를 통해 프린터에 2~3가지 유형의 프린트 헤드를 장착할 경우 선택 가능한 잉크 방울 크기가 6PL에서 160PL까지 확대되어 기존보다 거의 30배 더 커집니다. 이는 도면 인쇄, 특히 최근 인기를 얻고 있는 유럽풍 벽돌이나 시멘트 벽돌과 같은 어두운 패턴 인쇄에 있어 인쇄 범위를 크게 향상시킬 것입니다. 물론 이를 위해서는 프린터 제조업체와 잉크 공급업체가 프린터의 매핑 적합성을 극대화하기 위해 이러한 프린트 헤드 모델들을 어떻게 조합해야 할지 심층적인 연구를 진행해야 합니다. 잉크 색상은 모든 상황에 적용 가능한 것은 아니므로 고객의 제품 스타일을 고려하여 최적의 색상 및 분류 구성을 결정해야 합니다. 또한 이를 위해서는 현재 대부분의 프린터가 사용하는 4~5색 잉크 대신 6~8색과 같은 더 많은 인쇄 채널을 확보해야 합니다. 이러한 조합을 통해 세라믹 잉크젯 프린터의 인쇄 능력이 새로운 차원으로 도약할 것으로 기대된다!

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