喷头技术的不断进步正在持续改变瓦楞包装喷墨印刷的应用方式和时机。最新的设备不仅能提供高质量的印刷效果，还能为瓦楞纸箱厂节省可观的成本和时间。
过去与现在
过去，喷墨印刷在瓦楞包装领域面临质量、可靠性和速度的挑战。然而，如今的数字硬件与模拟技术在这三个方面都取得了显著飞跃。
据惠普公司产品市场经理克里斯汀·明施密特介绍，当数字印刷在2010年代初通过多通道喷墨技术进入瓦楞纸箱生产领域时，它虽然实现了高质量印刷，但却牺牲了生产速度。尽管如此，数字印刷的吸引力依然存在。“这项技术的早期用户很快就转向了小批量、高价值的应用，在这些应用中，即使有限的生产速度也能带来回报，”明施密特解释道。
到了2010年代后期，工程师们努力“通过使用单通道喷墨技术显著提高生产速度，同时保持高质量。这项改进降低了生产成本，使加工商能够经济地生产更大批量的订单。随着技术的持续快速发展，喷墨技术如今已成为一种变革性的解决方案，正在迅速改变纸箱生产的格局，”明施密特承认。
科尼希&鲍尔-得世战略与业务发展经理约亨·斯普罗尔对此表示赞同，他指出，像科尼希&鲍尔-得世的Delta SPC 130这样的印刷机采用水性墨水和高分辨率喷头，能够满足质量、可靠性和效率标准。“从历史上看，喷墨印刷在满足瓦楞包装印刷的质量、可靠性和速度要求方面面临着挑战。然而，过去十年的进步已经显著弥补了这一差距，”多米诺北美市场经理比尔·迈尔斯补充道。
赛尔业务发展经理尼尔·库克认为：“喷墨技术在许多情况下可以达到甚至超越模拟印刷，并带来数字灵活性、定制化和可持续性等额外优势。”斯旺西大学威尔士印刷与涂布中心开展的独立同行评审研究证实了库克的观点。该研究验证了赛尔超高粘度技术及其Aquinox喷头的效果，该技术可在常温下喷射高达1,000厘泊的液体。
该研究报告显示，在白色涂布瓦楞纸基材上，色彩密度可提高高达67%，无需额外处理即可获得更鲜艳的印刷效果。所使用的高粘度墨水的强度也与传统墨水相当，但所需用量更少，无论是在经过底涂处理还是未经底涂处理的介质上，所需用量都比标准粘度墨水少50%。这意味着干燥时间更快，能耗更低。
瓦楞纸板印刷的挑战与解决方案
瓦楞纸板印刷面临着独特的挑战，例如喷头喷嘴可能会被灰尘堵塞。幸运的是，喷墨印刷机制造商正在消除或至少尽量减少这些问题。
首先，我们必须认识到将印刷机放置在清洁且受控的环境中至关重要。“洁净室不仅可以保护印刷系统免受瓦楞纸板灰尘的侵害，还可以营造一个温度和湿度稳定的环境，”巴贝兰副总裁查克·斯林格兰德说道。
自动清洁和封盖系统是防止或最大程度减少纸板灰尘堵塞喷头喷嘴的关键。多米诺的X630i配备了i-Tech CleanCap自动清洁和封盖系统，可减少维护需求并确保始终如一的印刷质量。赛尔的TF技术还能确保墨水持续循环，减少纸板灰尘堵塞喷嘴，并在高产量环境中保持可靠性。
“灰尘、纸板翘曲和堆叠不均匀都是挑战，”斯普罗尔指出。科尼希&鲍尔-得世通过高容错上料设备、印前纸张清洁以及在整个生产过程中严格控制纸板质量来解决这些问题。
瓦楞纸板的物理特性使其笨重且复杂。“瓦楞纸板的纹理、厚度和吸收性各不相同，这会直接影响印刷质量和一致性。墨水被基材吸收一直是一个难题，导致色彩暗淡和墨水使用量增加，”库克解释道。赛尔的超高粘度技术解决了这个问题，它使高粘度液体中的颜料停留在表面，而不是被吸收而流失，从而产生更鲜艳、更不透明的印刷品。
明施密特还指出，纸板/纸张厚度、翘曲、表面纹理和水分含量的变化也是影响瓦楞纸板印刷时实现一致的墨水应用和图像质量的挑战。惠普技术的设计充分考虑了这些挑战。其喷头设计采用改进的喷嘴保护和墨水循环系统，最大限度地减少了灰尘的影响，并确保了可靠的墨水输送。纸板处理能力和精确的张力控制可适应各种纸板/纸张厚度和表面变化。“此外，纸板中充满空气，印刷表面不平整，”罗兰UV印刷机产品经理菲利普·楚指出。
喷头技术的飞跃
喷头的改进是推动瓦楞包装印刷中喷墨技术发展的核心。
斯林格兰德表示，历史上，第一代单通道喷头性能有限，运行分辨率为360 dpi，墨滴尺寸在12至13皮升之间。“相比之下，第二代喷头技术提供了显著更高的分辨率和更精细的墨滴尺寸，从而实现了更清晰的细节和更接近胶印的图像再现。”
高效喷射墨水的喷头是喷墨技术达到模拟速度、精度和质量的关键组件。“赛尔的喷头技术能够喷射比以往更高粘度的墨水。这项创新重新定义了用户的可能性，开启了印刷领域的新机遇，并为行业树立了新的标准，”库克解释道。“先进的压电式再循环喷头确保了正常运行时间、精度和长期稳定性——即使在全天候运行的情况下也是如此。它们是最大程度减少堵塞和支持高速高分辨率印刷的关键，”斯普罗尔说道。
最新一代的惠普热喷墨喷头具有高喷嘴密度、可扩展性和可靠性，可实现高速高分辨率印刷。惠普PageWide T1195i和T700i印刷机上采用的最新一代工业喷头技术提高了可靠性，从而提高了系统生产力并全面降低了运营成本。
喷头和精度密不可分。“喷头技术的进步对于瓦楞包装喷墨印刷至关重要。多米诺的630i 采用i-Tech StitchLink技术，可确保喷头精确对准，从而在整个承印物上实现无缝且高质量的印刷。这种精度提高了图像质量并缩短了设置时间，”迈尔斯说道。
墨水与自动化：进一步的进步
除了喷头，瓦楞纸板印刷工艺的其他配套工艺与材料也推动了喷墨印刷的发展。墨水的更新就是其中之一。“水性白墨——包括用于初级食品包装瓦楞纸基材的科尼希&鲍尔-得世数字水性白墨，以及高效的干燥系统和工作流程自动化，正在推动性能、灵活性和可持续性，”斯普罗尔说道。
“多米诺的Q95水性墨水套装无需预处理即可在涂布和未涂布瓦楞纸材料上进行印刷，从而扩展了应用可能性，”迈尔斯说道。库克引用了Nazdar的HighV Aqua Coro高粘度水性墨水，该墨水可最大限度地减少墨水被纸板吸收，从而提供卓越的色彩鲜艳度并减少墨水总用量。“由于墨水渗入基材的程度降低，与使用标准粘度墨水的印刷相比，单通道印刷的图形效果更加醒目。”
“这些优势对于瓦楞包装至关重要，高粘度墨水无需涂布或底涂即可实现更宽的色域，从而降低成本和资源消耗，同时提高效率。此外，通过降低墨水中的水分含量，可以降低干燥所需的能量。这使得整个工艺更加高效，更具环境可持续性，”库克继续说道。
另一个重要组件是Megnajet等公司的流体管理系统。“这些系统对于推进瓦楞纸板印刷喷墨技术也至关重要，因为它们可以在长时间印刷过程中保持最佳墨水状态，确保一致性和可靠性，”库克说道。检测系统有助于消除套准误差。斯林格兰德指出，巴贝兰采用其专有的MasterVision摄像检测系统，不仅可以自动校准喷头，还能实时监控印刷质量，确保输出的一致性。
工作流程在其中发挥着重要作用。明施密特解释说：“HP One Package软件旨在充分利用数字效率和灵活性，同时有效地将HP PageWide印刷机与现有工厂系统连接起来。借助HP One Package软件，加工商可以选择多种久经考验的惠普及合作伙伴解决方案，以支持数字印刷工作流程的每个阶段。”
无论是流程的后端还是前端，自动化都是提高整个瓦楞纸板生产配置效率的关键。“为了确保瓦楞纸板生产顺利过渡到数字印刷，加工商非常重视保持运营效率，并最大限度地减少对现有工作流程造成代价高昂的干扰。自动化是实现这一目标的强大推动力，它通过简化流程、减少人工干预和提高一致性来提高效率，”明施密特指出。
自动化至关重要。“自动化直接提升效率和生产力。瓦楞纸箱行业追求的不是噱头。加工商追求的是性能、成本效益和始终如一的质量。流畅可靠的印刷流程至关重要，但它只是包装供应链中帮助品牌商吸引注意力并赢得消费者青睐的一个环节，”斯普罗尔分享道。“介质处理和印后加工的自动化简化了生产流程，减少了人工干预，并提高了效率，”迈尔斯补充道。楚对此表示赞同。“自动化程度的提高以及其他前端和后端的改进转化为速度和效率的提高，这意味着更快的周转时间。适当的材料处理和处理可以使一切变得更快。”
总而言之，喷墨印刷正在以前所未有的速度改变瓦楞纸板的印刷方式。与十年前相比，得益于喷头、墨水和自动化组件的持续进步，喷墨印刷的速度和质量已显著提升，为瓦楞包装行业带来了革命性的变革。
