浅析中国陶瓷喷墨技术发展之现状
摘要：本文针对目前陶瓷喷墨技术在研究开发和实际使用过程中出现的一些问题，作出了详尽的分析并提出了相应的解决措施，以期促进陶瓷喷墨技术的进一步成熟应用。
关键词：陶瓷喷墨技术；原因分析；改进
1前言
从2012中国国际陶瓷技术装备及建筑卫生洁具产品展览会上可看出，今年陶瓷喷墨技术开始在中国陶瓷业界日渐盛行，地位无庸置疑。2000年世界第一台工业使用的陶瓷装饰喷墨打印机是由美国FERRO公司开发的Kerajet系统，陶瓷墨水是由FERRO公司与赛尔公司联合研制的。至今，无论从技术装备和参展企业上都达到了一个新的高度，国内外20多家企业参与了陶瓷喷墨技术的发展，越来越多的人开始关注陶瓷喷墨技术的发展，它反映了陶瓷技术发展又进入了一个全新的时代。在这次展览会上不只是展出了陶瓷喷墨打印机，还有喷墨墨水检测仪器也参与了展出。
2陶瓷喷墨技术的优越性
国产陶瓷喷墨打印机从2009年开始由希望陶瓷机械设备有限公司在中国推出，距今仅三年的时间，除从国外全套设备引进之外，中国本土已有很多企业加入陶瓷喷墨技术的研制和开发。由于陶瓷喷墨技术有其它现有设备工艺所无法比拟的优越性，因此国内一批设备制造商积极参与到陶瓷喷墨技术的推广应用中。陶瓷喷墨技术的优点如下：
（1） 陶瓷喷墨打印在生产过程中基本上无墨水的损耗，通过电脑程序控制，墨水全部喷在砖面上。而现在所生产的印花砖就必须采购化工原料，球磨加工成花釉，每次使用都有剩余，库存大、浪费多。
（2） 新产品开发周期短，图案设计更新和版面颜色的调整直接利用电脑操作，既环保又安全。而传统工艺则需要网版设计或辊筒的雕刻，修改次数多、周期长，有时效果还不理想。
（3） 对于凹凸面产品，利用平板印花会产生重釉；辊筒印花只能用于反差很少的凹凸面，稍微大点就无能为力了，这两种工艺都会导致印花图案不完整。而喷墨印花机则不同，无论多大反差的凹凸面，均可喷出完整的图案，不会产生重釉。
（4） 相对于其它工艺（如平板印花工艺、辊筒印花工艺等），陶瓷喷墨工艺花色稳定、色号少。一旦开始生产，基本上同一批能保持一个色号，而其它工艺却很难保持一个色号。特别是平板印花工艺，由于网版磨损快，有时一个班就产生几个色号。
（5） 从设计方面来说，为生产更大的图案提供了可能性。平板印花和辊筒印花由于受到制版的限制，对于规格大的瓷砖，如广东蒙娜丽莎新型材料集团有限公司生产的900mm×1800mm规格的薄板，平板印花则无法生产；辊筒印花虽可以生产，但是会在同一块薄板砖上出现相同的图案。而用喷墨打印机则可直接设计成900mm×1800mm规格的图案，甚至还可以更大。
如今陶瓷喷墨技术逐渐被墙地砖生产企业所接受，已有多家墙地砖生产企业引进陶瓷喷墨打印机，进行一系列新产品的研发、生产。但是，是否这样就说明中国的陶瓷喷墨技术已经很成熟了？已经确立了其在陶瓷行业的霸主地位了？以笔者愚见，中国的陶瓷喷墨技术还远未达到普及的程度，还处于发展的初期阶段。之所以在一年多时间里有这么多企业参与此项技术，虽然因为它代表了陶瓷技术的发展，但更多的是因为利益的驱使；国外进口的整套设备价格昂贵，不是所有厂家都能接受。当然有更多企业的参与，也就有利于这项新技术的发展，同时也给予了市场更多的选择。
3中国陶瓷喷墨技术的现状与改进
新技术、新工艺都是在实际应用过程中不断改进和提高的。陶瓷喷墨打印机通过这一年多的实际应用，笔者发现其还存在很多不确定因素和问题；特别是在生产深色版面时，由于墨水的质量不高，性能比较差或采用的喷头不合适，导致喷出来的颜色达不到样板的深度；有待进一步的改进和提高，以促进陶瓷喷墨技术的更加成熟应用。笔者将从以下几点谈谈自己的看法。
3.1 喷墨技术基础研究不够扎实
陶瓷喷墨技术于2009年开始在中国大面积推广，仅三年时间，中国本土就有很多企业加入陶瓷喷墨技术的研制和开发。时间短，喷墨技术基础研究不够扎实，与其有关的基础研究还远远不够，实际生产中遇到的问题有时会很棘手。当然，现代社会的技术发展都是飞跃式发展，从表面上看是可以进行批量生产了；但实际上，在生产过程中却问题多多，如墨水沉淀、堵塞喷头等问题时有发生，导致飞墨、色痕等缺陷。喷墨设备的核心技术如墨水的制作、喷头等还是要依靠国外的成熟技术，甚至有的直接进口国外设备进行组装。虽然有名为Jetxpert的仪器能够（这种仪器能够分析喷头在打印过程中喷出的墨水是否有飞墨等缺陷）对于打印过程中的喷墨打印机喷墨系统进行实时监测，但这只是治标而改变不了其本身的缺陷。因为墨水一旦喷出，整块砖的图案质量就没得改变，所以多进行喷墨技术基础方面的研究，提高陶瓷喷墨打印机的性能，才能保证打印出来的图案清晰、完整。
同时还需加强与陶瓷喷墨工艺相关的底釉、面釉和厚模印刷釉等基础釉的调试，因为它也会影响墨水的发色和图案的清晰程度。基础釉的调试可以参考现在生产使用的一些基础配方，再加以改进，在现有烧成温度下，配合打印墨水一起试烧，直到调试出满意效果为止。
3.2 喷墨设备的制造技术不够成熟
中国的陶瓷喷墨技术发展就是先从国外引进一套设备试生产，然后仿制人家的技术。但是喷头和墨水等还是靠国外进口，而这些才是喷墨技术的核心部分，也是企业长期利润之所在。墨水质量的好坏和喷头的设计制造直接影响到陶瓷喷墨产品的生产制造。打印过程中，对墨水的流速、比重和细度要求都非常严格，流速高了很难喷出，即使喷出来也是一粒一粒的点状，不自然；流速低了会自动渗出，影响打印效果，还可能导致墨水分层；比重和细度也是必须控制的关键因素。墨水颜色主要还是靠无机颜料发色，而无机颜料发色也有条件要求，不是在任何情况下都可以发色的，这就是为什么直到现在包括国外一些制造商都还没有做出所有色系的墨水来的原因。所以，要想获得成熟的技术，没有大量的实验是很难做到的。况且，现在墨水制造商都是将墨水装在密封容器中，对于使用者却很难控制。为使墨水达到可检控，尽量要求墨水制造者用大小适中的容器盛装，满足一定量的生产即可。不能过大，否则同一罐墨水生产了几批砖都用不完，若墨水性能稍差点就会导致很多色差缺陷，严重者甚至货不对版。
喷头的制造跟墨水一样要求很高，做喷头的关键是材质和设计，材质要求耐磨，并且做工要细。喷墨打印机的喷头用料一定要真材实料，设计喷头的形状大小合适，结构合理。其工作原理要满足生产的需要，加工过程要精细到位，做到喷头和墨水的完美结合。现在用量较大的喷头为英国制造的赛尔喷头，属于八级灰度的喷头，其最小墨滴是6PL，依次为12PL、24PL和32PL等，适用于内墙砖和瓷片等对图案的细腻度要求高的生产。其次墨路系统的循环属于内循环系统，墨水在喷头的上方处于一个循环运动的状态，因此可避免墨水的沉淀，减少喷头在打印过程中造成的拉线等问题。
3.3 喷墨设备中的电脑程控设备不够完善
从现在生产使用的情况来看，对于大部分的图稿设计，通过喷墨打印后，砖面上图案与电脑设计上的图稿基本一致。但是在砖面图案上偶尔会出现一条色痕或是图案不够清晰，通过调整会有所减少，但是这种情况还是很难杜绝。对于某些颜色较浅的版面要求不高，也不明显；对某些深颜色墨水就比较明显。导致此缺陷除了与喷墨打印的电脑程控设备不够完善有关，还与输送带的转速和走向平稳度有关。输送带的转速太慢，影响产量；转速太快，就会出现飞墨的现象；输送带的走向若不平稳，也会导致色痕的出现。提高喷墨打印机电脑程控设备指令精度，加强喷墨打印机喷头走向和输送带的调控，把安装喷墨打印机的地基打牢固，提高打印精度，使它们保持完全一致；减少飞墨现象的出现，保证图案清晰、完整，以便提高产品的品质和优等率。
3.4 喷墨工艺新产品开发力度不够
我们传统的技术（如平板印花、辊筒印花等工艺）开发出来的新产品都是由工艺技术员亲自动手一件件试制出来，包括喷釉，印花等，如需调整也由工艺技术员完成。而喷墨工艺新产品则是由图案设计员首先在电脑里设计好图案颜色，输入喷墨打印机中的电脑程控设备里；然后由它控制墨水按照设计的图案进行打印、试烧和对比效果，若不理想，要修改还是由图案设计员在电脑里完成。但是目前设计员只懂得电脑设计，对生产工艺了解不多，需要进行生产工艺制造方面的培训，必须了解生产工艺对色料发色的影响，图案设计时就会事半功倍。而对于工艺技术员则相反，虽懂得生产工艺，但对电脑设计软件知之甚少，所以要加强电脑设计方面的知识培训。喷墨技术需要二者合二为一，所以角色的转换需要大量培训才能满足日益增多的图案设计需要。
4结语
说现在的中国陶瓷喷墨技术已具有霸主地位还为时尚早，就像现在的中国陶瓷生产一样，只能说中国是一个陶瓷生产大国而不是陶瓷生产强国，新产品、新技术都有待提高。主要还是由于国内喷墨技术的基础研究不够扎实，制造技术很多还依赖进口。所以只有当我们的陶瓷喷墨技术做到更成熟、价格更实惠和普及率更高的时候，只有当我们的陶瓷喷墨技术冲出亚洲走向世界的时候，中国陶瓷喷墨技术才可真正雄霸一方。虽然有别人的先进技术可以利用，若要实现它，还要假以时间和努力。
参考文献
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