分享喷墨打印领域新技术、新工艺、新产品
工业印刷集成 (IPI) 是欧洲领先的专业印刷技术盛会,今年已经进入第三届,被认为是所有参与创新印刷应用的人士的技术路线图的关键贡献。除了领先的硬件、软件和墨水供应商之外,IPI 还展示了来自技术用户、新兴初创企业和研究中心的创新意见,重点介绍了最新的可用解决方案。该活动将于 2024 年 11 月 19 日至 20 日在杜塞尔多夫-诺伊斯皇冠假日酒店举行。
工业印刷集成 (IPI)
日期:2024 年 11 月 19-20 日
地点:杜塞尔多夫诺伊斯皇冠假日酒店
计划和注册:ipi-conference.com
从安全功能到汽车、传感器和显示器、塑料和玻璃的直接成型、包装、装饰和纺织品——IPI 涵盖了各种市场应用的全套液体沉积技术。去年的展会共吸引了330名国际参与者,创下了历史记录。
IPI 2024计划将有50多场关于最新制造业印刷技术的演讲。主要主题包括定制印刷系统、打印头设计、油墨和油墨配方、UV-LED固化和IR 干燥、大数据管理、AI、自动化和可持续性。
每天都会以主题演讲开始,包括空中客车公司(飞机装饰中的喷墨技术)、Kundisch(生物医学印刷电子技术)、弗劳恩霍夫研究所(业务转型中的人工智能)和剑桥大学(医疗保健喷墨研究)。专家演讲者讨论市场情景、用户案例以及各种技术问题,例如耐化学性、机械应变、机器人集成或在具有挑战性的基材和部件上精确的流体沉积。会议议程查询:https://ipi-conference.com/programme
欧洲专业印刷制造商协会 (ESMA) 的组织者 Peter Buttiens 说道:“随着对越来越多地采用印刷技术的产品的需求不断增长,整个工业印刷领域都呈现持续增长态势。印刷电子是世界上发展最快的技术之一,广泛应用于消费品、物联网、医疗保健、航空航天或运输等应用领域。IPI 会议为印刷技术供应商提供了一个平台,让他们向各个行业介绍一个更好、更智能、更可持续的制造可能性的世界。”
TMG Automotive的João Silva评论道:“这是一场与印刷行业顶尖企业交流的活动,会上有很多关于改进和新应用可能性的有趣讨论。”法国印刷电子公司MCVE 的Raphael Vuillaume表示:“会面和分享是这次活动的核心。”
第一天第一轨演讲主题:
1、喷墨打印在飞机装饰方面的挑战(空客)
喷墨打印是一种引人注目的技术,可取代丝网印刷或类似技术等传统模拟工艺。许多行业也在考虑用无过喷或无掩模应用技术取代喷漆,而喷墨打印是真正理想的选择。在行业可持续性日益重要的世界里,喷墨打印通过减少对掩模的需求和喷漆的整体材料使用量以及因此而产生的浪费,提供了许多优势。飞机装饰不是喷墨打印的典型应用领域,要将这种技术应用于航空航天工业,需要解决许多挑战。本演讲将概述当前使用的解决方案,并解释我们在实施喷墨打印用于飞机装饰时面临的一些挑战。
2、油墨化学特性决定 UV 喷墨打印在工业应用方面的优势(爱克发)
UV 喷墨打印已在各种工业应用中使用约二十年。在此期间,喷墨打印的所有组件都得到了巨大的技术推动。从墨水的角度来看,固化方法的演变、打印速度的提高、特殊形状等导致UV墨水配方高度复杂,以满足工业应用的高端需求。在本次演讲中,我们将讨论墨水配方与墨水性能之间的联系。我们将讨论示例应用以展示实际用途。
3、拥抱喷墨墨水的未来 (赢创)
环保问题以及薄膜和纸质软包装、纺织品或印刷电子产品等多种应用领域的短工期推动了对水性喷墨油墨的需求。水性喷墨油墨需要实现精确的点定位,而不会过度扩散。对点扩大的详细控制对于实现预期结果至关重要。对基材润湿的控制对于实现每个点至关重要。在本演示中,您将了解 Evonik 的颗粒和表面活性剂如何提供完美的工具,以根据最终应用的需求精确定制油墨扩散。
4、测试墨水的替代品:随时随地进行精确定量的表面能测量
在许多质量控制部门,技术人员仍使用测试墨水来判断表面涂层或印刷工艺是否成功。然而,测试墨水只能给出粗略的估计,既不可量化,也不具有可比性。DataPhysics Instruments 的新型 PCA 200 便携式接触角测角仪是解决这一问题的完美方案。它可以精确、快速地测量固体表面的接触角和表面能。因此,PCA 200 为传统测试墨水提供了一种定量替代方案,大大提高了质量控制程序的准确性。此外,与实验室仪器不同,PCA 200 可以对挡风玻璃等大型生产部件进行无损测量,而无需将其切割成较小的样品。这使得 PCA 200 成为质量控制程序的理想伴侣。PCA 200 为表面质量评估树立了新标准,将可量化的结果、移动性和无损测量结合在一个紧凑的工具中。
5、印刷油墨成分质量对于高要求应用的重要性
您是否考虑过 UV 固化 (3D) 打印中可浸出物的影响?UV 固化油墨通常含有危险和活性物质,在打印和聚合过程之后,所有危险成分都会理想地融入聚合网络中。因此,控制聚合过程非常重要,以将未反应成分的数量保持在尽可能低的水平。然而,油墨中的非聚合成分不会融入聚合物网络,可能会从打印物体中浸出。这些成分对打印物体的毒理学和机械性能有何影响?我们可以做些什么来减少这些成分的数量?ChemStream 对油墨和内部分析工具(如 GCMS 和 LCMS)的补充知识有助于回答其中一些问题,并为您提供提示和可能的解决方案。
6、喷墨:我们到达了吗?
2002 年,富士胶片推出首款平板打印机,预示着 UV 喷墨技术将进入商业化的新纪元,引发了人们对数字印刷革命的梦想。然而,二十多年过去了,喷墨打印仍未完全兑现这一承诺。为什么五年后推出的 iPhone 已经改变了通信方式,而喷墨打印却仍处于边缘地位?喷墨技术真的比无缝移动视频通话更复杂吗?加入我们的启发性会议,揭秘 UV 喷墨打印中重要但经常被忽视的进步。探索令人兴奋的突破,让我们更接近其全部潜力。也许很快,我们将不再问“我们到了吗?”,而是开始欣赏我们面前展开的非凡创新之旅。(在本次演示中,不会有任何观众因重复使用投资回报率图表而受到伤害!)
7、用于软包装印刷的高粘度水性油墨:挑战和优势
持续创新高粘度喷墨打印油墨对于扩大可打印材料范围和增强喷墨流体的功能至关重要。看来,高粘度喷墨油墨可保证打印品具有更高的色彩密度、更快的干燥时间、更好的图像质量等等。然而,这些高粘度油墨的配方和应用面临着诸多挑战,例如流体温度敏感性、打印头堵塞、开放时间问题等等。本演讲重点介绍了平衡高粘度油墨配方和性能的方法。特别强调了水性油墨的一个非常具有挑战性的应用:在无孔柔性介质上进行打印,通常用于包装薄膜。
8、包装数码印刷:要不要打底?
随着数字印刷进入印刷包装市场,基材、油墨和工作流程的多样性对印刷和工艺的一致性提出了挑战。无论是使用各种油墨和打印头技术在线或离线印刷金属、塑料薄膜或纤维基包装基材,底漆解决方案都可以成为成功实施的关键。但什么时候需要底漆,以及经过调整的数字油墨和底漆可以为整个工艺带来哪些好处?本次演讲将讨论如何处理复杂的包装应用,以及底漆何时和为何可以带来好处,或者是否可以使用无底漆解决方案。
9、用于瓦楞纸板在线生产的超低VOC含量水性喷墨墨水:减少干燥工作量和排放的方法
近年来,水性喷墨墨水的数字印刷已牢牢融入纺织品印刷、包装装饰、地板等工业制造工艺中。水性喷墨墨水工业应用最成功的案例是吸收性基材进行数字装饰,而非吸收性表面的印刷也正在发展中。使用高保湿剂/VOC 含量的传统水性喷墨墨水在瓦楞纸衬板上进行高速单程喷墨印刷面临挑战,因为生产现场的VOC排放量可能很高,这与瓦楞纸生产线的生产速度有关。另一方面,生产线需要的打印速度越快,就需要更高的干燥能力来干燥墨水,从而消除VOC。本文将介绍和讨论TIGER方法,该方法可实现超低VOC含量的水性喷墨墨水在瓦楞纸衬板上进行单程在线印刷。
10、从模拟到数字:工业印刷的转型
在我们的新数字常态下,工业印刷市场正在技术的影响下发生变化。这些趋势给制造商带来压力,要求他们更快地将产品推向市场,并满足设计师创造力带来的新需求。此外,我们正在努力平衡市场利益与熟练劳动力、原材料和能源成本的上升。为了为未来做好准备,我们需要了解生产技术将如何帮助我们满足明天的需求!
11、优化数据路径:管理数字印刷中从图像到打印头的大数据
随着数字印刷系统的发展,从图像处理到打印头控制的数据路径成为影响打印质量、速度和系统效率的关键因素。本演讲深入探讨了将高分辨率图像转换为精确的打印头指令所涉及的海量数据流管理挑战,重点关注实时环境中数据处理的复杂性。我们将探讨在保持图像保真度的同时优化数据压缩、传输和处理的策略。关键主题包括简化数据路径、高速处理可变数据以及确保打印引擎和打印头之间的同步。与会者将深入了解解决这些挑战的最新技术,例如高级缓冲技术、处理器加速以及网络负载平衡和数据管理的作用。真实示例将说明高效的数据处理如何提高现代数字印刷工作流程中的整体系统性能。
12、整合的力量
DFE是喷墨印刷机的核心,是将印刷机与其他客户工作流程连接起来的枢纽。鉴于这一关键角色,集成新的DFE应该是一个无缝的过程。为了确保一致性,重要的是检查潜在DFE遵守的各种行业标准,以及与其他行业制造商的合作伙伴关系,以帮助确保顺利、一致的实施。加入我们的热烈讨论,了解集成的力量如何使最终客户和制造商都受益。
13、喷墨技术与机器人技术相结合:直接成型应用的完美结合
喷墨技术正在迅速发展,以克服不同行业中复杂的3D表面的挑战。这一发展有望大幅减少浪费并提高效率。尽管最初存在障碍,但制造自动化的成功集成已经在航空航天、汽车、时尚、包装和家具等行业中得到体现。工业机器人与喷墨技术之间的协同作用将成为现代生产的基石。
14、您一直想了解但又不敢问的有关喷墨墨水的所有信息
本演示将揭开喷墨墨水制造过程的神秘面纱,面向对墨水配方或生产没有任何了解的喷墨工程师。虽然该过程看似简单,但其复杂性在于细节。本演示分为三个部分,引导您了解基本知识:1. 选择应用 - 提供有关喷墨市场和应用趋势的罕见见解,包括市场规模和喷墨份额数据;2. 调制墨水 - 分享关键喷墨配方以简化配方过程;3. 考虑您的限制 - 概述喷墨墨水制造商面临的九个常见挑战,从原材料采购和法规遵从到生产规模扩大。通过展示我们的专业知识,本演示将激发人们对新型喷墨墨水开发的兴趣,并展示墨水生产所需的复杂知识。
第一天第二轨演讲主题:
1、印刷电子:揭开医疗行业的新机遇
印刷电子是传统印刷技术和电子工程交叉的科幻领域,据说它将彻底改变包括医疗保健在内的各个领域。从用于实时健康监测的柔性生物传感器到实现个性化医疗的智能药物输送系统,印刷电子为客户和供应链提供了前所未有的机会。可穿戴设备监测您的健康状况,智能贴片治愈伤口或测试条分析疾病。通过跨不同领域的合作,我们可以利用印刷电子的力量来改善患者护理并改变我们对医学的看法。加入我们,深入探索这个令人兴奋的前沿,并发现它如何塑造印刷行业的未来。
2、使用 OPC UA 轻松实现工业喷墨集成
为了成功地将喷墨技术应用于工业环境,安全的机器对机器通信至关重要。基于 OPC UA 的统一标准对于确保不同系统和设备之间的无缝集成和通信、简化操作、改善数据交换和增强可扩展性至关重要。欧洲最大的工业协会 VDMA 的技术专家 Roger Starke 深入介绍了基于 OPC UA 的独立于平台和独立于制造商的生产互操作性标准的开发。他将解释使用 OPC UA 的好处,以及 VDMA 如何与机器和组件制造商合作开发 OPC UA 配套规范、支持其实施并寻求获得全球认可。演讲将包括 Global Graphics Software 如何实施 OPC UA 的示例。
3、紫外线辐射计应多久校准一次
紫外线辐射计在日常使用过程中会受到强烈的紫外线和能量水平、温度和湿度变化以及机械冲击和振动的影响。本演示结合了辐射计使用、保养和操作的实用技巧,以及对过去 12 年内返回维修的 32,000 多台辐射计的仪器池中得出的数据的分析。分析的数据包括宽带(水银)和较新的 LED 辐射计的数据
4、推进 UV LED 固化:不仅仅是节能
它开启了 LED 固化和智能灯的激动人心的演变,并完全集成到打印机软件和硬件中。这种集成不仅可以提高可持续打印能力,还将该技术推向新的、有前途的工业应用。紫外线固化过程并不是在末端安装一盏灯那么简单;它要复杂得多。会出现诸如“剂量够吗?”和“我固化的区域正确吗?”之类的问题。该过程涉及优化固化过程,这是打印生态系统的关键部分。先进的紫外线头可以分为多个部分组,通过基本电信号或高级通信协议打开/关闭并调整功率。以高级水平控制和监控 LED 的能力是集成到复杂生产环境的理想解决方案,可提高生产力并减少停机时间。
5、通过使用近红外辐射技术和温控空气优化电子印刷中的干燥过程
电子印刷中的干燥过程是一项重大挑战,因为它对印刷电子产品的质量和效率有重大影响。在本次演讲中,将重点介绍结合近红外 (NIR) 辐射技术和温控空气的干燥工艺设计中的具体挑战和解决方法。NIR 辐射和温控空气的结合比传统的干燥工艺具有显著的优势。NIR 辐射能够快速均匀地将能量输入到印刷层中,从而使干燥时间仅为几十分之一秒。烧结过程直接在同一过程中进行。通过专门调整这些参数,可以提高干燥过程的效率并适应不同基材的特定要求。最后,通过实际示例说明了在工业应用中实施该技术的优势和挑战。
6、利用近红外技术改进印刷工艺:实际优势和可持续实践
本演讲概述了短波红外 (NIR) 技术及其在印刷行业的实际应用。我们将探讨红外辐射的基本概念,并研究 NIR 干燥如何成为传统热风干燥方法的有效替代方案。与会者将了解 NIR 技术的优势,包括更快的油墨干燥速度、更高的印刷质量和潜在的成本节约。最近的一个案例研究将说明如何集成 NIR 系统来优化生产流程并降低能耗。此外,我们将讨论将 NIR 技术与可再生能源结合使用的环境优势,强调其在减少二氧化碳排放和支持可持续发展方面的作用。本次会议旨在提供实用见解,以提高印刷效率和采用更环保的做法。
7、未来工厂
本演讲探讨了“黑暗工厂”和工业 4.0 的现实性和实用性,以及它们将如何推动数字技术和制造流程的融合。最后,我们将探讨某些数字系统如何成为促进这种技术融合的关键。
8、立式滴定法是评估表面印刷适性的新颖且灵敏的方法
接触角测量是印刷行业的一项关键技术,用于指导配方和预处理参数,并评估润湿性、(可再)涂覆性、缺陷控制和粘附性等性能指标。虽然静态接触角被广泛认可,但动态接触角测量往往未得到充分利用,这可能是由于其复杂性和所需时间——通常需要两个小时或更长时间才能完成一整套测量。在本演讲中,我们介绍了一种称为“站立滴落”技术的新方法,该方法可以快速可靠地测量最近后退的接触角,将典型的测量时间从几小时缩短到几秒钟。通过应用示例,我们展示了最近后退的接触角如何比常用的指标(如静态或前进接触角)以及表面自由能测定更为敏感。对于那些有兴趣使用高灵敏度工具来评估表面印刷适性的人来说,这次演讲特别有价值,尤其是在电晕、等离子或其他化学处理等预处理过程之后。
9、超越“Dropwatching”:喷墨研发的实用打印优化
Dropwatching 光学系统是全球几乎所有喷墨墨水实验室的支柱,因为它能够直接可视化影响墨滴质量的因素。然而,追求主导美学效果有时会妨碍找到实际喷墨应用的真正解决方案。凭借 20 年结合打印测试和 dropwatcher 进行喷墨打印工艺开发的经验,DoDxAct 坚信将所谓的“打印站”与光学系统结合使用的力量,我们希望提供一些实际示例。
10、分析液体显影过程中的印刷工艺挑战及其处理方法
在本次演讲中,ImageXpert 将讨论喷墨新技术,用于评估和优化研发和生产流程。这些工具可以更好地了解喷墨过程,提高性能并加快开发速度。我们将探索最新的分析工具,从新的墨滴监测技术到更智能的原型打印机。
11、优化波形:将实验室中的液滴监测与生产中的性能相结合
波形及其微调是实现任何工业印刷过程中目标性能的关键。但是,我们能将它们推到多远,以及在 dropwatching 中进行的优化在实际印刷过程中表现如何?本演讲将探讨一系列应用的详细案例研究,包括长距离喷射和高速打印。我们将讨论如何使用我们的数据驱动解决方案在受控实验室环境中优化波形,以及它们在实际印刷应用中的表现。通过研究这些不同的场景,我们将深入了解波形优化的实际实施,展示如何将实验室创新成功整合到生产过程中,以满足并超越行业标准。
12、高级墨水特性和波形预测
仅根据打印头规格优化喷墨墨水并不能保证可靠的喷射。在喷射过程中,墨水会受到极端的流变条件的影响,包括打印头内的高频波形(~100 kHz)、喷嘴处的高剪切速率(0.5-1 百万)以及飞行过程中的显著细丝拉伸。这些动态因素对喷墨性能有着深远的影响。即使墨水成分或批次变化的微小变化也会显著改变粘弹性,影响墨滴喷射、飞行行为和喷射后性能。我们将介绍用于表征喷墨墨水的先进技术,这些技术可在模拟打印头内部和飞行喷射过程中的条件下评估复杂的流变特性。通过对水性、UV 和高粘度喷墨墨水的真实案例研究,我们将展示这些分析如何帮助墨水的开发和质量控制,区分看似相同但喷射行为不同的墨水,并为最佳喷射温度、打印频率和波形设置提供建议。
13、加速喷墨打印进程的挑战和解决方案:使用新型紧凑型墨水输送系统和技术喷墨打印库
演讲将详细介绍加速喷墨技术进步所面临的一些挑战,包括新进入喷墨领域的公司和已经具备先进喷墨技术的公司,以及 Neatjet 墨水输送系统的设计如何提供帮助。新系统和新功能将在 IPI 上首次亮相。本着上述同样的目标,我们将介绍 i4inkjet 的技术喷墨信息如何提供帮助方面的挑战和解决方案。
14、喷墨打印研究:内部压电开关打印头的喷嘴状态检测
iPrint 是一家专注于喷墨打印技术的研究机构,隶属于瑞士西部应用科学与艺术大学。自 2017 年以来,iPrint 一直参与喷嘴状态检测,参与学术研究项目和与 OEM 合作伙伴的工业应用。该领域的早期工作集中在具有外部模拟波形的打印头上,可直接访问喷嘴中的压电信号。在本文中,我们将介绍具有内部开关波形生成的打印头中的喷嘴状态检测,其中无法直接访问喷嘴。尽管这一限制带来了困难,但我们将展示可以获得有关打印头喷嘴健康状况的有用信息。
未完待续
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