噴墨用戶通常都在尋找盡可能小的墨滴，但有時(shí)需要大尺寸的墨滴--通常不是在圖形藝術(shù)印刷中，而是在許多其他可使用噴墨的市場(chǎng)中。來自Archipelago技術(shù)公司的Powerdrop是一種創(chuàng)造大液滴的新工藝，該技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)開始商業(yè)化了。

Archipelago Technology是一家位于英國(guó)劍橋的小型技術(shù)公司，成立于2012年。首席執(zhí)行官Guy Newcombe曾經(jīng)擔(dān)任Tonejet公司的首席技術(shù)官和其他噴墨技術(shù)公司的首席技術(shù)官，在噴墨領(lǐng)域有長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)。

Powerdrop的工藝

與其他噴墨技術(shù)相比，Powerdrop工藝本身相對(duì)簡(jiǎn)單。這對(duì)可靠性至關(guān)重要的工業(yè)應(yīng)用來說是一大福音。

該工藝的基礎(chǔ)是一個(gè)帶有大量小孔的空心金屬圓柱體。這些孔的直徑為半毫米，間隔約1至2毫米。根據(jù)Archipelago技術(shù)公司的研究和測(cè)試，這些措施在廣泛的參數(shù)范圍內(nèi)提供了最佳效果。到目前為止，該公司對(duì)這些尺寸進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理--盡管理論上這些尺寸是可以變化的。

一個(gè)包括墨水分配器和一種刮刀的填充部件被用來將液體分配到滾筒上并將其推入孔中。需要注意的是，孔的填充量不要超過一半，以免液體漏到滾筒的內(nèi)側(cè)。孔中的液體量基本上是由滾筒上的油墨量決定的，并且可以在運(yùn)行中改變。

噴射液滴是通過滾筒內(nèi)的一個(gè)類似于氣刀的鼓風(fēng)機(jī)部件來實(shí)現(xiàn)的。空氣將液體噴射到基材上。通過開啟和關(guān)閉空氣，可以產(chǎn)生簡(jiǎn)單的圖案，甚至在使用分段式氣刀時(shí)，可以跨越卷材方向。該工藝不適合通過像素成像或噴射單個(gè)液滴，而只可能是較大的、連續(xù)的區(qū)域。在這方面，Powerdrop更像是一種模擬技術(shù)，因?yàn)樗辉试S處理單個(gè)像素。

滾筒的速度可以達(dá)到120米/分鐘。表面速度甚至可以更快，因?yàn)檫@是一個(gè)非接觸過程--只是會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)移的液體數(shù)量減少。液滴速度約為2米/秒，允許有足夠的噴射距離。

紫外線和水基液體今天已經(jīng)被使用，盡管這個(gè)過程不限于任何溶劑/液體類型。即使是熔化的物質(zhì)也可以噴射，因?yàn)闈L筒可以被加熱，最高可達(dá)160℃。該工藝還允許使用非常粘稠的液體，否則就無法進(jìn)行噴射。此外，由于有大直徑的孔，顆粒大小可以達(dá)到100μ。

桶的寬度從幾厘米到兩米不等，盡管從理論上講，寬度可以更寬。作為一種選擇，鼓可以被縫制成任何定制的寬度。

雖然大多數(shù)應(yīng)用將需要一些微調(diào)和適應(yīng)的尺寸，但今天有一個(gè)200毫米寬的打樣裝置可以用來測(cè)試這個(gè)過程。它的涂布速度高達(dá)120米/分鐘，粘度范圍通常在100-1000mPas之間。

Powerdrop技術(shù)目前主要的應(yīng)用領(lǐng)域

Powerdrop技術(shù)可以將各種液體以確定的數(shù)量和位置噴射到一個(gè)表面上，而無需接觸。不平整或脆弱的表面也是可能的。這些特性使該技術(shù)在一些市場(chǎng)上很有吸引力。特別是能夠使用粘性液體和高傳輸量使該技術(shù)與一般的噴墨技術(shù)不同。Archipelago目前正致力于四個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。

1、家具和工業(yè)涂料
2、用于可持續(xù)包裝的紙張涂層
3、液體貼標(biāo)
4、農(nóng)業(yè)涂料

在家具和工業(yè)涂料中，Powerdrop可以用來將油漆或清漆涂在材料表面。在傳統(tǒng)的噴漆中，大約50%的清漆會(huì)在空氣中流失。這不僅是對(duì)材料的浪費(fèi)，也是對(duì)環(huán)境的危害，而且需要經(jīng)常清洗設(shè)備。使用Powerdrop時(shí)，超過97%的液體被用于該目的。該工藝也適用于脆弱的表面和廣泛的液體，即輥涂失敗的領(lǐng)域。當(dāng)需要保持未上漆的區(qū)域時(shí)，圖案也是可能的。

涂布紙是基于品牌從塑料轉(zhuǎn)向纖維基包裝的大趨勢(shì)。然而，纖維基材料必須經(jīng)過涂布才能滿足包裝的要求。這包括屏障功能或應(yīng)用粘合劑。Archipelago正在與世界領(lǐng)先的包裝加工廠合作，為包裝目的準(zhǔn)備紙張。

液體標(biāo)簽是指在包裝上貼上白色方框或條紋，以印制其他信息。Powerdrop可以提供一個(gè)不透明的白色層，也可以在精致的表面上。要求的寬度會(huì)很小，只有幾厘米的成像寬度。

不太明顯的是在所謂的農(nóng)業(yè)涂層中的應(yīng)用，它指的是在種植作物時(shí)將物質(zhì)分配到一塊土地上。農(nóng)作物通常每年噴灑六次，這導(dǎo)致了化學(xué)品的大量浪費(fèi)，因?yàn)椴糠只瘜W(xué)品會(huì)蒸發(fā)到空氣中，或者被施用于不需要處理的空間。有了Powerdrop，物質(zhì)可以更少地沉積在需要處理的區(qū)域，并有針對(duì)性。將使用兩米寬的模塊來實(shí)現(xiàn)足夠的生產(chǎn)力。

接下來的步驟

盡管工藝本身很簡(jiǎn)單，但Archipelago技術(shù)公司花了相當(dāng)多的時(shí)間來優(yōu)化該工藝，并在開發(fā)該工藝時(shí)申請(qǐng)了多項(xiàng)專利。每種應(yīng)用都需要一些調(diào)整和測(cè)試，因此，該公司正專注于上述有限的部分，盡管可以想象有更多的應(yīng)用。Archipelago公司也與每個(gè)領(lǐng)域的伙伴公司合作，使產(chǎn)品商業(yè)化。

在家具涂層和紙張涂層方面已經(jīng)有了第一批裝置。液體貼標(biāo)裝置將很快跟進(jìn)。農(nóng)業(yè)應(yīng)用還比較遠(yuǎn)--然而，這是一個(gè)潛在的可銷售數(shù)量最大的市場(chǎng)--Newcombe估計(jì)可能需要10萬個(gè)單位。其他市場(chǎng)較小，有幾千到幾萬個(gè)潛在的安裝。

一個(gè)裝置的價(jià)格將從1萬歐元到10萬歐元不等，取決于規(guī)模和應(yīng)用的具體情況。這比噴漆裝置高，但比典型的噴墨裝置低得多。

到目前為止，Powerdrop并沒有在圖形藝術(shù)或包裝印刷領(lǐng)域發(fā)揮作用，盡管在某些情況下需要以某種模式沉積粘性、高顆粒負(fù)荷或高容量的油墨。可能的應(yīng)用是用透明或金屬清漆進(jìn)行泛光或分段上光。即使是功能性表面也是可以實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)某些區(qū)域需要被排除在外時(shí)，在打底方面的應(yīng)用是有意義的。另外，鋪設(shè)高不透明度的白色也是一種應(yīng)用。雖然第一批應(yīng)用已經(jīng)確定，但Powerdrop在未來也可能作為圖形和包裝印刷的補(bǔ)充出現(xiàn)。

來源：靈石 噴印技術(shù)