Текстильна цифровий друк по тканині

Сприяло цьому з одного боку поява обладнання для одиничного і малосерійного виробництва, а з іншого - відносно недорогі і продовжують дешевшати барвники (чорнило) для цифрового струменевого друку. Технології цифрового друку по тканині в цілому стали багаторазово доступніше, ніж класичні промислові, вартість входження в бізнес знизилася на кілька порядків.

Як починалася цифровий друк по тканині вУкаіни

Технологія цифрового друку поткані спочатку розроблялися для індустрії моди. І в Європі, де розташовані основні центри моди, вони прижилися досить швидко саме в легкій промисловості. ВУкаіни будинку моди ніколи не мали тим потенціалом, що на Заході, а текстильна промисловість, яка відстала від світового рівня на десятиліття, до цифрового друку просто не доросла. Тільки зараз, через десятиліття з початку розвитку технологій цифрового друку па тканини, найбільш просунуті оптові продавці тканин і швейники підійшли до необхідності їх придбання.

2. Дуже широкий асортимент продукції, виконуваної на одному і тому ж обладнанні:

Висока стійкість відбитків на тканини:

Сублімація - найпоширеніша технологія

Початок її поширенню поклало поява сублімаційних паперів та сублімаційних чорнил фабричного виробництва для струменевих плотерів: поява гідної пропозиції від великих західних хімічних концернів як завжди привело до появи попиту.

Фізичні основи процесу сублимационного колорирования

Це такий технологічний процес, при якому відбувається нанесення зображення носії з поліефіру (поліестеру, лавсану).

При цьому дисперсні (сублімаційні) барвники спочатку наносяться на проміжний носій (сублимационную папір). Потім в термопрес під дією високої температури відбувається їх перенесення в газовій фазі на щільно притиснуту до проміжного носія поліефірную тканину.

Цифрова друк сублімації відрізняється від класичної лише способом формування зображень на проміжному носії. Їх друк проводиться цифровими струминними принтерами. Під управлінням комп'ютера зображення друкуються на папері сублімаційними чорнилом декількох базових квітів.

Технологічні особливості цифрової сублімації

Проміжний носій - сублімаційний папір дуже сильно відрізняється від креслярсько-графічних і фотопаперів. Її покриття не вбирає чорнило, а навпаки, утримує їх на поверхні, запобігаючи їх всмоктування паперовою основою. Одночасно при друку покриття дозволяє чорнила змочувати поверхню, але запобігає їх розтікання. При термоперенос чорнило майже цілком залишають поверхню сублімації папери, покриття сублімації папери не утримує їх на її поверхні. Чим більше сублімаційний папір може прийняти чорнила без втрати чіткості зображення і промокання і чим вона потім краще віддає чорнило при термоперенос, тим папір краще.

Кращі зразки сублімаційних паперів можуть прийняти до 50 мілілітрів чорнила на один квадратний метр. При утриманні барвника в чорнилі до 12% це відповідає 6 грамам сухого барвника на один квадратний метр. При цьому віддача барвника при сублімаційні перенесення перевищує 95%.

Умови друку відповідають середнім офісним, а сучасні європейські чорнило, практично позбавлені запаху, не виділяють будь-яких шкідливих речовин.

Умови сублимационного перенесення відповідаю середнім промисловим. До особливостей можна віднести необхідність установки локальної витяжної вентиляції, яка видаляє пари масла, зазвичай виділяються тканиною при нагріванні. Справа в тому, що в ткацькому виробництві поліефірної тканини застосовується технологічне «замаслення» ниток.

Сама "пробивна" друк дисперсними чорнилом - пряма

У виробництві продукції прапора дуже важливим параметром є якість наскрізного «пробиваючи»: чим менше відрізняються за кольором лицьова і виворітна сторони прапора, тим краще. У класичній трафаретного технології це досягається застосування спотових (заздалегідь змішаних) фарб при надмірному їх нанесенні. У цифрового друку потрібний колір досягається змішуванням від чотирьох до шести базових барвників на поверхні носія безпосередньо при друку.

Сублімація не забезпечує повного «пробиваючи», тому для цього процесу були розроблені спеціальні методи його поліпшення. Наприклад, використання термопресса з вакуумним відсмоктуванням або технології «подвійного жиму», які трохи покращують наскрізне просочування сублімує чорнила крізь тканину. Однак і ці досить дорогі рішення не стали панацеєю.

В останні роки істотне поліпшення наскрізного пробиваючи було досягнуто знову ж таки завдяки промисловості. З'явилися поліефірні тканини з фабрично нанесеним покриттям для прямого друку дисперсними барвниками на водній основі. Спеціальні види плетіння у виготовленні Флажная сіток для струменевого цифрового друку забезпечують хороше змочування чорнилом ниток тканини. При цьому покриття, забезпечуючи рівномірне змочування в поперечному напрямку, не дає чорнила розтікатися вздовж ниток.

Одночасно виробниками струменевих плотерів і їх вендорами був випущений ряд струменевих текстильних плотерів, призначених для прямого друку по тканині. У свою чергу і хімічні концерни також підтримали цю технологію і випустили чорнило для прямого друку по поліефірним тканин, а потім і універсальні чорнило для прямої і непрямої цифровий сублімації.

Екстенсивне і інтенсивне розширення бізнесу

Зазвичай через деякий час після запуску технології друку по тканині настає повне завантаження виробничих потужностей. При цьому виявляється, що при повному завантаженні плоттера каландрові термопрес або пристрій ІК-фіксації завантажені зовсім мало. Тобто продуктивність різних компонентів комплексу друку по тканині різна.

Приблизне співвідношення кількості одиниць обладнання в збалансованому комплексі непрямої або прямої сублімації таке: один каландрові термопрес або пристрій ІК-фіксації можуть обслуговувати чотири-п'ять струменевих плотерів або два високопродуктивних струменевих плоттера. Тому екстенсивне розширення бізнесу на початковому етапі зажадає придбання лише одного-двох струменевих плотерів для сублімації або прямого друку.

Інтенсивних шлях розвитку текстильно-друкованого бізнесу - це освоєння інших технологій цифрового друку по тканині.

Цифровий друк текстильними пігментними чорнилами

Найбільш простий в освоєнні є технологія друку текстильними пігментами по сумішеві тканини. Схема процесу представлена на тому ж малюнку, що і схема прямого друку дисперсними чорнилом. Відмінність процесу полягає в тому, що після друку частинки пігментних барвників закріплюються на поверхні волокон тканини за допомогою біндера - полімеризується клейового компонента чорнила. Його полімеризація відбувається після висихання барвників при подальшому нагріванні до температури від 140 до 160 градусів протягом приблизно 3 хвилин.

Друк пігментами - вельми приваблива для виготовлення таких типів виробів, як постільна білизна, скатертини і серветки, портьєри, декорації, сценічний і спеціальний одяг, канва для вишивання. Диверсифікація бізнесу в її напрямку зажадає всього лише придбання додаткового текстильного струминного плоттера, оскільки для фіксації барвників можна буде використовувати той же самий каландр або пристрій ІК-фіксації.

Цифровий друк активними і кислотними барвниками

І, нарешті, для друку за такими престижними матеріалами, як полотно для ексклюзивної білизни з тонкорунного бавовни або натурального льону, шовк або вовна, буде потрібно спеціалізований комплекс прямого друку, що включає в себе крім текстильного струминного плоттера спеціальні види обладнання:

лінію просочення для нанесення комплексу текстильних допоміжних речовин (ТВВ);
пристрій парової фіксації (зрельнік), в якому відбувається хімічне закріплення відбитка шляхом зв'язування молекул барвника з молекулами білків тканинних волокон;
лінію промивки, яка змиває залишки незафіксованих барвників і ТВВ.

Пряму цифрову струменевий друк активними і кислотними барвниками відносно легко вбудувати в технологічний процес класичного текстильного виробництва. Для цього в обробному виробництві досить включити підготовку тканини для цифрового друку - і замість барвистою набивання за допомогою чистих шаблонів наносити на білу тканину одні лише ТВВ без барвників. А потім, запечатану цифровими плоттерами тканину необхідно зафіксувати в тому ж зрельніке, що і запечатану класичним способом.

Вступивши на цей шлях модернізації виробництва, західні текстильні підприємства в кінцевому підсумку ліквідували класичну текстильну друк, повністю замінивши її цифровий. І зараз уже десятки високопродуктивних цифрових друкарських машин на Заході виробляють мільйони квадратних метрів тканин в рік.

Колірний обхват цифрового друку по тканині

Цифрова текстильна друк високого класу проводиться в шість фарб - CMYK Orange Blue або більше, друк бюджетного класу - в чотири (CMYK). І для цього є вагомі причини.

Найбільша проблема в цифрового друку по тканинах - відтворення насичених синіх тонів. Вони виходять або сіро-блакитними або фіолетовими, тільки не синіми. Причина в тому, що у текстильних пурпурних барвників (magenta) синя складова завжди виражена слабше, ніж у поліграфічних барвників.

І текстильники знайшли вихід в застосуванні п'ятої фарби - синьою. При цьому в порівнянні з CMYK-набором, істотно розширився колірний обхват в синій області. Ясно, що, зважившись на використання додаткових чорнила синього кольору, можна вибрати пурпурні чорнило з хорошою червоною кордоном або навіть просто застосувати червоне чорнило. Саме цим шляхом пішли виробники текстильних чорнила. Обов'язковий набір їх включає в себе чорний і кольоровий тетраду - зелено-блакитний або блакитний (Turquoise або Cyan), жовтий або зелено-жовтий (Yellow або greenish Yellow), червоно-пурпурний (bluish Red) і синій (Blue). Як шостого кольору використовується червоно-помаранчевий (reddish Orange) або навпаки яскраво-червоний (bright Red). Тобто в залежності від положення спектральної кордону основного червоно-пурпурного кольору вибирається такий шостий колір, який дозволяє варіювати колірні координати сумарного червоного кольору в найбільш широких межах.

На діаграмах червоним кольором представлений колірний обхват струменевого друку сублімації на тканини з щільністю 120 г / кв.м. колірним набором Cyan bluish_Red Yellow Black Blue reddish_Orange. Сірим кольором представлений колірний обхват стандартної офсетного друку на крейдованому папері - Europe_ISO_Coated_FOGRA27.
У зелено-блакитний і зелено-жовтої областях шестицветная друк на тканині має порівнянний з друкарським колірний обхват, а в синьою і червоною областях значно перевершують його при L> 40. Лише при найвищих і низьких значеннях (L> 93 і L<30) типографская печать на мелованной бумаге имеет преимущества в цветовом охвате. Это и понятно — бумага имеет большие белизну и поверхностную плотность, чем ткань. Ясно, что дальнейшего расширения цветового охвата можно достичь добавлением еще одного или двух базовых цветов. Цветовой охват расширяется также при использовании более плотной ткани из наиболее тонких нитей, образующих более плотную поверхность с повышенной белизной.

З усіх технологій цифрового друку на тканині найвужчий колірний обхват має пігментного друку. Відбувається це тому, що пігментні барвники мають самі пологі спектральні кордону ( «тупі» фарби, як кажуть текстильники). І для цього типу барвників друк в шість і більше базових квітів є просто життєво необхідною.

ПО для цифрового друку по тканині

Зрозуміло, що використання колірного простору, нестандартного для поліграфії та звичайної широкоформатного друку, вимагає настільки ж нестандартного підходу до контролю кольору. І для цифрового друку по текстилю слід застосовувати текстильні растрові процесори (RIP - Raster Image Processor).

Основні відмінні риси текстильного RIP:

нормально працює з 6-8 кольоровими наборами CMYK Orange (Red) Blue. ;
підтримує колірні профілі для 4-8 канальної кольорового друку, в тому числі зовнішні багатоканальні ICC профілі версії 4.0;
допускає установку кольорових картриджів в принтер довільним чином
забезпечує можливість друку в кілька шарів для збільшення інтенсивності заливки;
дозволяє скомпонувати раппортний (повторювані) зображення і друкувати їх як єдине полотно заданого розміру;
дає повну свободу розміщення кількох зображень на полотні друку і забезпечує незалежне призначення для кожного з них типу растрирования (rendering intent);
дозволяє в кожному із зображень задати незалежні ключові кольору і привласнити їх окремим плашкові фрагментами - дуже зручно для друку логотипів, фірмових кольорів і різноманітної символіки;
коректно відтворює растрові зображення в Lab, RGB і CMYK колірних просторах з вбудованими та призначеними колірними профілями;
коректно відтворює векторні EPS файли в кольорах CMYK і спотових кольорах Pantone Solid;
обробляє і відтворює EPS-файли з прілінкованние OPI-об'єктами - зовнішніми растровими файлами високого дозволу, включеними в верстку у вигляді «покажчиків» за допомогою механізму OPI (Open Prepress Interface).

Для точної передачі кольору і попадання в Lab-кольору з точністю dE<3 многоканальные цветовые ICC–профили печати необходимо создавать профессиональными программами цветового профилирования. Правильно построенные профили печати и использование потенциала текстильной цифровой печати позволяют создавать такие изображения, которые не под силу воспроизвести никаким системам классической печати.

Як уже зазначалося на початку статті, початкові інвестиції в ці технології - в десятки і сотні разів менше, ніж в промислові. Судіть самі, ось типовий склад комплекту широкоформатного цифрового друку сублімації початкового рівня:

широкоформатний струменевий плоттер або текстильний плоттер економ класу;
RIP-станція - комп'ютер і растровий процесор для текстильного друку (RIP);
джерело безперебійного живлення On-Line типу для плоттера і RIP-станції;
плоский термопрес малого формату;
широкоформатний каландрові термопрес з барабаном діаметром 300 мм або пристрій ІК-фіксації.

Вартість його лежить в межах від 38 до 49 тисяч Євро і включає в себе:

установку
пуско-наладку
документацію російською мовою на всі компоненти;
типові і замовні ICC профілі;
первинне навчання персоналу;
технічну підтримку.

сублімаційні чорнила 4-х (або 6-ти) квітів - CMYK (Orange Blue)
термотрансферний папір для струменевого друку і / або просочена поліефірна тканина
промивна рідина для періодичного технічного обслуговування
витратні запчастини: Вайпер, дампер, друковані головки (в гарантійний період)
ремонтні запчастини в післягарантійний період

Витрати на чорнило зазвичай не перевищують 1,3 Євро на кожен квадратний метр насиченого кольорового зображення.

Так, на чорнило для друку: фотографії популярного артиста, спортсмена або політика формату А4 (200х300 мм) буде потрібно не більше 8 євроцентів (3 рублів); відбитка клубного краватки (0,3 кв. метра) - 40 Евроцентів (15 рублів); відбитка головної хустки (0,6 кв. метра) - 80 Евроцентів (30 рублів); кольоровий етикетки розміром 50х80 мм - 0,5 євроцента (18 копійок).
Витрати на термотрансферну папір для струминного друку складуть від 0,8 до 1 євро за квадратний метр. Непропитанная тканину варто зазвичай від 0,6 до 1 євро за квадратний метр, а просочена від 1,5 до 2 Євро за квадратний метр.

На витратні запчастини, включаючи друковані головки, витрати не перевищать 4% від вартості витраченого чорнила, паперу і просоченої тканини. Витрати на всі види ремонту в післягарантійний період зазвичай не перевищують 7,5% вартості витраченого чорнила і паперу.

Основні показники технологій цифрового друку на тканині:

inkprinter.ru