陶瓷墙地砖的装饰经历了丝网印花、辊筒印花之后，近二年又掀起了喷墨打印的高潮，喷墨打印技术已被称为中国陶瓷墙地砖印花技术的第三次革命，被越来越多的国内陶瓷企业看好。喷墨打印机，较之丝网印花和辊筒印花，具有许多无可比拟的优势。它能在极短的时间内达到个性化的要求，更加适合当今瓷砖装饰时装化、个性化、小批量、多花色的发展趋势。喷墨打印产品的精细度与高清晰的图片并没有太大区别，并且传统技术的产品都会受到规格方面的限制，而喷墨打印技术在理论上没有规格限制。另外，近几年来仿古砖生产迅猛发展，一些高端品种诸如仿树皮、仿原木之类的饰釉砖表面是凹凸不平的立体面，其采用丝网印花和辊筒印花都无法实现的，只有喷墨打印可以得心应手、随心所欲，不仅更真实地还原自然材料的纹理和效果，还能在凹凸面上实现装饰。
 背景墙瓷砖UV打印机。。
　　陶瓷墙地砖主要功能之一是装饰，因此产品的竞争主要是表面装饰效果的竞争。陶瓷墙地砖不断追求回归自然、个性化装饰效果，正符合喷墨打印技术的优势和特点，预示着这一技术将引领陶瓷产品设计和生产取得突破。
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近几年我国陶瓷砖装饰采用喷墨打印机的发展速度较快，主要得益于喷墨打印机生产技术不断提高以及下游需求市场不断扩大，喷墨打印机在国内和国际市场上发展形势都十分看好，我国陶瓷砖装饰采用喷墨打印机迎来良好的发展机遇。
　　
　　作为一种国内兴起的新技术，陶瓷喷墨打印技术至今在业内尚无一个统一的说法，业内提到此技术时候，曾出现“喷墨技术”、“陶瓷喷墨印花技术”“喷墨印刷”“喷墨机”等数个称呼，根据国家标准“陶瓷机械术语”(报批稿)中的提法：喷墨打印机inkjetprinter是将陶瓷墨水喷到砖坯表面，形成图案的机械。因此建议称为：“喷墨打印技术”和“喷墨打印机”。
　　2.喷墨打印产品的特点
　　2.1图像分辨率高，画面细腻逼真
　　喷墨打印技术集电控、墨水使用、机械合成图案设计、数控操作等多领域先进技术于一身，该技术在瓷砖产品上的运用可使产品分辨率由普通技术的72dpi提高到360dpi，如用通俗的像素来表示，则可由现有辊筒印花效果的240万像素提升到1200万像素，充分提高了陶瓷产品的图案清晰度。如采用8级灰度的喷头将使画面细腻逼真。
　　传统的印花方式，分色后的各色网版图案通常是不重叠的，即每种颜色都是独立成色的，依靠各版印花釉颜色的调配，实现图案的颜色层次。喷墨打印没有这方面的限制，任何部位都可以由各色墨水混合，数码技术带来的精确的定位，既可以在相邻部位实现相差大的混色比例从而产生明显的颜色界限，也可以按极小的混色比例差产生渐变的过渡效果，这种渐变包括颜色深浅变化和色调变化，当使用5色或6色墨水时，色调的变化可以使图案效果更接近于自然天成。
　　2.2看不见印刷工具的印纹
　　由于喷墨打印不接触砖坯和没有印版，因此在产品表面看不到细微的印纹，产品更加接近自然。
　　2.3种类繁多
　　采用喷墨打印技术，使产品的种类繁多，个性化的产品将层出不穷，为设计师提供了更大设计空间。
　　2.4数码喷墨打印技术在实际应用中仍存在不足，如墨水发色浅、色彩范围有限，墨水与喷头配合上的稳定性存在波动，出现拉线等等。
　　3.喷墨打印技术的特点
　　3.1喷墨打印技术采用数码图案设计、数控操作等技术，可灵活处理各种不同批量及不同品种的订单，转产时数码喷墨打印机具有不用更换墨水或清洗墨路的特点，省去了辊筒雕刻及试版工作，大大节省试版、生产等多方面的成本，缩短了生产周期，减少了产品库存，降低了运输成本，缩小了仓库面积;
　　3.2喷墨打印调色、对色操作简单，可大大减少技术方面的人力资源，降低生产成本。
　　3.3消除了由于和喷印基材接触而造成的破损和缺陷，提高了产品的优等品率;
　　3.4、喷墨打印改变了传统的印花技术与瓷砖接触的特点，印刷效果通过喷头自上而下喷出印刷，砖面不再与印刷工具直接接触，可以实现多角度、高致密性上釉，完全呈现瓷砖立体造面设计效果;喷墨打印首次实现了在瓷砖立体造型面上的一次性印花，尤其实现了各种凹凸浮面砖和斜角面上的纹理生动印花，凹凸立体面落差可达4mm，能使凹凸面均匀着色，令各种特殊造型的配件与主砖衔接更自然，整体铺贴效果更天然大气。这一切，让设计的内涵表现得淋漓尽致，让陶瓷更具灵性。
　　3.5追求时尚和个性化定制
　　传统的陶瓷印花生产的花色、品种、款式比较单一，消费者只能在有限的范围里面挑选自己喜欢的款式。随着技术的不断进步，以及商家不断进行新的研发，以致新品花色的种类日益繁多，提供给消费者选择的类型也越来越多。但终究是厂家进行统一设计，其花色在市场上表现出的共性化较明显，而个性化还是相对贫乏。
　　喷墨打印技术引入陶瓷行业后，为陶瓷装饰技术的提供了一个有效的科技支撑。喷墨打印机能快速扫描、输入设计图样，并能随时变换图样的数码式便捷模式，使得这种快速个性设计成为可能性。消费者可以提供所需要的图案类型，让厂家按照要求进行设计，整个设计主体倒转过来后，个性化的需求得到最大范围的满足，可以说这种商业模式的出现是一种颠覆性的、革命性的转变。以往顾客只能从现有的款式花色中选取需要的产品，而现在顾客可以要求厂家生产自己需要的款式，让瓷砖的使用者参与瓷砖的设计开发，消费者有了真正属于自己的瓷砖和生活空间。
　　3.6、容易得到天然石材的纹理
　　丝网印花使用单一图案的网版，每件产品图案一样。
　　胶辊印花使用首尾相连的图案制作成圆周型的辊筒，随机地在圆周的任一起点开始印花，可以实现不同瓷砖间的图案变化。将辊筒长度及周长尺寸加大，相应的图案尺寸也加大，可以扩展图案的变化范围，但是受场地及设备尺寸的限制，这种变化范围有限。
　　喷墨打印使用数码图稿，只要在计算机容量和传输速度允许的范围内，可以极大扩展图稿的原始尺寸。目前应用的单个数码图稿可打印尺寸，可以达到瓷砖尺寸的数十倍、数百倍，在这一尺寸的范围内随机取材打印，基本实现无重复印花，接近天然石材的图案效果，满足了市场用户对瓷砖装饰趋于自然效果的追求。
　　3.7、从设计方面来说，陶瓷砖设计的理念是回归自然。喷墨打印技术的出现，为陶瓷设计提供了丰富多彩的设计元素，花草鸟虫、飞禽走兽、山川河流……各种大自然的元素由此显得多彩多姿、蔚然成画而信手拈来，大自然的景观也由此都可成为设计师们取之不尽的设计元素。石材、木纹等等，另外墙纸、布料等的纹理也能通过喷墨打印技术得到淋漓尽致的体现。
　　4.陶瓷砖应用喷墨打印技术发展简况
　　直到2000年世界第一台工业使用的陶瓷装饰喷墨打印机才问世，西班牙的Kerajet公司是世界上第一家拥有喷墨设备技术专利的企业，而美国的Ferro公司则是世界上第一家拥有陶瓷喷墨墨水专利的企业。因2000年Kerajet所研制的喷墨打印机受到专利保护，全世界的其它公司只能内部研发。该专利权在2008年开放后，其它原本内部研制喷墨打印机的公司才开始向外销售。因此，喷墨打印机的使用在国内也是近几年的事情。
　　2008年5月佛山市南海区希望陶瓷机械设备有限公司研发了中国第一台陶瓷砖装饰的喷墨打印机。
　　杭州诺贝尔集团有限公司在2009年下半年采用西班牙Kerajet的陶瓷砖装饰的喷墨打印机，成为国内第一个推出喷墨砖的企业。
　　金牌亚洲于2010年3月30日推出国内首款3D数码喷墨立体砖，成为广东陶企最早推出喷墨打印产品的企业之一。
　　近年来，全球陶瓷砖应用喷墨机械设备数量不断上涨。据统计数据显示，到2011年4月为止，全球已经在使用的喷墨打印机近400台，这比起2009年当时的设备数量翻了一番，其中，在中国的喷墨打印机已经有40台左右，占全球喷墨打印机总量的10%，目前涉足喷墨领域的佛山陶企将近20家，华东也至少有2家企业。据有关媒体和专家预测，未来5年内，喷墨打印设备将增加至1000台。世界陶瓷砖生产已进入喷墨打印年代，而作为全球陶瓷生产第一大国，中国必定成为该技术运用的潜力最大的市场之一。
　　5.喷墨打印机
　　5.1组成及工作特点
　　喷墨打印是一种新的无接触、无压力、无印版的印刷技术，将电子计算机中存储的信息输入喷墨打印机即可实现印刷。它还具有无版数码印刷的共同特征，即可实现可变信息印刷。
　　喷墨打印机一般由喷头系统、喷头清洁系统、供墨系统、带输送系统、带清洁系统、操作及控制系统等组成。喷头系统由喷头、喷头矩阵及喷头板组成，供墨系统包括墨盒、过滤器、墨泵、管路等在内的循环供墨系统，操作及控制系统包括灰度控制器、显示器、路由器、芯片、接口在内的驱动电子设备、控制软件等，这些系统是喷墨打印机的关键核心技术。
　　陶瓷企业目前所应用的喷墨打印机均为压电式按需喷墨打印机。
　　5.2主要生产企业
　　国外生产喷墨打印机的主要企业是西班牙的KERAJET、CERTAPRINT、意大 利 的 SYSTEM、DERST、PROJEC-TAENGINEERING、TECNOFER-RARII、TECNO、IN.TESA.等。目前这些喷墨打印机国内均有引进。
　　国内从2008年开始研发陶瓷砖用的喷墨打印机，到2011年，国内陆续推出一批陶瓷砖用的喷墨打印设备。国内生产陶瓷砖用的喷墨打印机企业主要有两大类，一类是行业内以制造装饰机械为主的企业，二是原来以制造喷绘设备的企业，由于喷墨打印机的工作原理、结构和一般的喷绘设备区别不大，在较短时间内就开发出了适用于陶瓷行业的喷墨打印机。
　　目前国内能推出陶瓷砖用的喷墨打印设备的企业主要有：佛山市南海区希望陶瓷机械设备有限公司、上海泰威技术有限公司、佛山市新景机械设备有限公司(和深圳市润天智图像技术有限公司合作)、广州精陶机电设备有限公司、佛山市美嘉陶瓷设备有限公司等。
　　6.陶瓷墨水
　　6.1陶瓷墨水的发展
　　国外陶瓷墨水的研究起始较早，2000年1月7日，FERRO公司向美国专利商标局提交了一份名为《用于陶瓷釉面砖(瓦)和表面的彩色喷墨印刷的独特的油墨和油墨组合》的专利，该专利阐述了陶瓷墨水的制作方法技术，为陶瓷喷墨打印技术奠定了良好的基础。
　　喷墨墨水技术发展分两个阶段。第一阶段是2000年-2006年，喷墨系统只有可溶性墨水。在这一阶段，由于所使用的可溶性墨水的低色彩范围、稳定性差和成本高，大大限制了产品所能实现的各种可能性，制约了发展。第二阶段，随着颜料墨水的技术进步，喷墨系统发生了质的飞跃。使用这些颜料墨水，喷墨打印系统几乎可以打印市场上的常规颜色，而且价格也具竞争力。这种技术的飞跃影响甚至可扩大到景观设计，并带动了更多的新设备厂家进入市场及将一些新元素引入到新的色彩制作中。一些公司开始专门研究陶瓷领域的最佳解决方案。
　　6.2陶瓷墨水的特点
　　陶瓷墨水必须是纳米技术制造出的超微细的无机材料，不是简单的颜色混合调配就可以达到的。且陶瓷墨水必须是无机材料，否则它们无法经历高温的煅烧。尤其喷墨设备采用的是四色印刷，和我们传统印刷行业大致一样，即C(Blue,蓝色)、M(Magenta,介于红色与橙色之间的一种色彩)、Y(Yelow，黄色)、K(Black,黑色)四种颜色，目前还无法达到100%的红色，因此可能在印刷效果上会有些制约，导致设计初衷无法完全满足。也就是两个要素，无机色釉和纳米混合，同时满足这两个条件，是非常困难的。和传统纸制品的印刷不同，瓷砖的印刷不仅要突破这样的问题，还要考虑高温烧成的效果。
　　所谓陶瓷墨水就是含有某种陶瓷釉料成分、陶瓷色料或陶瓷着色剂的墨水。陶瓷墨水的组成和性能与打印机的工作原理和墨水用途有关。陶瓷墨水通常由无机非金属颜料 (色料、釉料)、溶剂、分散剂、结合剂、表面活性剂及其它辅料构成。无机非金属颜料(色料、釉料)是墨水的核心物质，要求其颗粒度小于1微米，颗粒尺寸分布要窄，颗粒之间不能有强团聚，具有良好的稳定性，受溶剂等其它物质的影响小。
　　溶剂是把无机非金属颜料(色料、釉料)从打印机输送到受体上的载体，同时又控制着干燥时间，使墨水粘度、表面张力等不易随温度变化而改变，溶剂一般采用水溶性有机溶剂，如：醇、多元醇、多元醇醚和多糖等。分散剂是帮助无机非金属颜料(色料、釉料)均匀地分布在溶剂中，并保证在喷印前粉料不发生团聚。分散剂主要是一些水溶性和油溶性高分子类、苯甲酸及其衍生物、聚丙烯酸及其共聚物等。结合剂是保障打印的陶瓷坯体或色料具有一定的强度，便于生产操作，同时可调节墨水的流动性能，通常树脂能起到结合剂和分散剂的双重作用。表面活性剂是控制墨水的表面张力在适合的范围内。其它辅助材料主要有墨水pH值调节剂、催干剂、防腐剂等。
　　6.3国外生产喷墨墨水的企业及陶瓷墨水的特点
　　2006年以后，陶瓷墨水在西班牙得到了很好的发展，到目前为止，除了美国FERRO公司外，西班牙的ESMALGLASS-ITACA,CHIMIGRAF,COLORBBIA,TORRECID四家公司也是陶瓷装饰墨水的主要制造商。作为全球前三大的色釉料供应商Esmalglass-itaca，陶瓷墨水也是他们目前主推的产品，针对墨水颜色偏浅的状况，Esmal-glass-itaca推出了HCR(高色彩范围)喷墨墨水和CP(高色彩性能)釉料。
　　据了解，HCR喷墨墨水分为黄色、米色、粉色、蓝色、棕色和黑色六种，加上稳定的物理和化学性能，因此颜色更强烈，亮度更亮和颜色更深，且扩大了颜色范围，使色调更一致和更均匀，有效降低墨水的消耗量。据说HCR喷墨墨水已通过陶瓷行业内所有喷墨机器设备厂家和现有打印喷头厂家的验证和测试。
　　另外，为了提高色彩强度和墨水的颜色范围，Esmalglass-itaca研制出HCP釉料以加深喷墨墨水颜色。一方面，通过HCP釉料提高喷墨墨水的色彩强度，每块瓷片即可减少所需墨水的使用量，但却能取得同样的色调，对每块瓷片降低生产成本具有重要意义。另一方面，Esmalglass-itaca已设法扩大墨水的色彩范围，确保了其墨水在任何生产软件上都能达到最大的安全性和颜色性能。
　　进口的东西都需要付出更高的代价，2008年刚开始引入喷墨印刷技术时，陶瓷墨水售价为100万元/吨，而现在价格为36万元/吨。虽然价格在两年间下降了64%，但陶瓷墨水的价格与普通色釉料的价格相差高达30倍，成为众多应用喷墨技术生产的陶瓷企业烦恼的问题。
　　喷墨墨水的保质期也只有2-3个月，主要是容易造成沉淀。尽管喷墨打印机的喷头内部装有循环系统，但陶瓷墨水与家用的液体墨水不同，它是陶瓷色料和液体墨水的混合体，加上色料的比重较高，因此循环系统只能减少墨水沉淀的情况。由于墨水的保质期短，国外的喷墨墨水又需要通过空运送到中国市场，造成了墨水价格高居不下的状况。
　　尽管现在喷墨墨水已经发展到11种颜色，但喷墨印刷技术不能喷出深红色或鲜红色，只能喷到粉红色的程度。由于包裹红的颗粒太粗，无法通过喷墨打印机的喷头，因此，现在行业内还不能调配出红色墨水。
　　随着海外釉料企业对中国市场的重视，越来越多海外墨水供应商选择在中国建厂，以最大的努力解决中国企业使用喷墨技术成本高的难题，希望率先赢得中国市场。当墨水不再需要空运时，成本将大大降低。
　　6.4国内陶瓷墨水研究概况
　　国内陶瓷墨水的研究始于2000年，近年来形成了天津大学、南昌航空工业大学、大连理工大学、陕西科技大学和华南理工大学等研究团队，发表了一批研究论文。企业研究方面出现了道氏制釉、华山制釉、科信达奥斯博、博今科技等公司，也形成了3个发明专利的成绩，尤其是道氏制釉已经获得专利2个。尽管如此，陶瓷墨水在国内仍处于研究阶段，离真正产业化还有一定的距离，不过，在2011年广州陶瓷工业展览会上已看到博今科技生产的陶瓷墨水。据了解博今科技生产的陶瓷墨水已经能够在喷墨打印机上使用，目前他们正在全力推广。
　　7.喷头
　　7.1压电喷头的工作原理：
　　其工作原理为：利用压电传感器对墨水施加冲击。当计算机控制的变化电压施加在压电传感器上时，它会随电压的变化而发生体积的收缩和膨胀，体积变化的方向取决于压电材料的结构和形状。当传感器收缩时会对喷嘴内的墨水施加一个直接的高压，使其从喷嘴高速喷出，电压消失后，压电材料恢复到原来的正常尺寸，墨室依靠毛细作用被储墨器充满。
　　压电式喷墨打印头内装有一定容量的墨水腔体，在喷孔上部侧面装有压电陶瓷，在压电陶瓷上施加脉冲电压，电压可使压电陶瓷形变后产生压力，从而挤压喷孔中的墨水喷射出墨滴，墨滴落到打印介质上形成墨点，由不同颜色喷孔喷射的墨点组成画面;由打印控制系统控制喷孔上的压电陶瓷的工作状态;打印头上的喷孔和墨管相连，通过可精确控制墨水容量和墨路压力的供墨系统为打印头连续工作提供墨水。压电式喷嘴每秒钟大约能喷出14000个左右的墨滴。压电式喷头的分辨率高达1440dpi(每英寸点数)。由打印控制系统控制喷孔上的压电陶瓷的工作状态;打印头上的喷孔和墨管相连，通过可精确控制墨水容量和墨路压力的供墨系统为打印头连续工作提供墨水。
　　喷墨打印机的喷头是喷墨技术的关键之关键，就犹如汽车的发动机一样，是喷墨打印机的心脏。因此，喷头技术好与坏直接影响喷墨技术的质量，但目前喷头的关键技术还是掌握在欧美等强国手上，我国还没有能力自主生产喷墨打印机的喷头。
　　7.2喷头品牌介绍
　　喷头在陶瓷喷墨打印设备的位置非常重要，目前世界上的陶瓷喷墨打印机的喷头生产技术被分别被美国的FUJIFILMDimatix“北极星”和英国XAAR“赛尔”、日本的Konica和精工SPT所垄断。
　　FUJIFILMDimatix具有27年研发喷墨打印头技术的经验。据了解，在27年之前FUJIFILMDimatix就开始研究喷头技术，并投入资金3亿美元，在1984年最初创建时叫作Spectra公司，2005年更名为Dimatix，2006年由FUJIFILM公司收购。
　　日本精工SPT由日本精工电子集团所生产，精工最先是在生产精密钟表方面闻名世界，如今在生产集装压电式喷头也拥有着雄厚的技术支撑。日本精工电子科技的SPT喷头目前在业内应用广泛，在世界喷头的市场占有率近50%使用精工喷头技术。
　　国内所有拥有自主研发的喷墨打印机，目前喷头基本是来自这四家企业。主要是两家，一是美国FUJIFILMDimatix供应的，二是英国XAAR供应的。这几家拥有打印设备喷头技术的企业，经历几十年的科研与经验积累，注入大量的资金、人力、物力才得以成功，因此喷头的研发成功并非一蹴而就。
　　国内喷墨打印机的喷头需求在未来几年内仍然需要依赖进口。
　　7.3喷头的寿命、价格
　　喷头的寿命都比较短，经常更换喷头是喷墨技术亟需解决的问题，据了解，在条件良好的情况下(非正常损耗除外)就喷头的使用寿命可以达到100万平方米以上。而且喷头目前还没有国产化，因此许多陶企都需要花高价进口喷头。据悉，一个喷头就要3--4万元左右。依据喷头结构不同，喷头的孔数不一，1台喷墨打印机所需的喷头数量也不一样，少则需40个喷头，多则需96个喷头，甚至100多个，光喷头一项就需120—160~288--384万人民币左右，这直接制约喷墨打印机的推广和应用。
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