關(guān)于改善陶瓷磚生產(chǎn)中噴墨機(jī)色塊、拉線缺陷的研究與探討

曹燕萍 羅宏 黃帥 招偉培 龍海仁 周燕 張溪玉

摘 要：隨著噴墨打印技術(shù)在陶瓷磚生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，陶瓷磚生產(chǎn)可以實(shí)現(xiàn)逼真的圖案、平滑的色調(diào)以及提升了產(chǎn)品生產(chǎn)轉(zhuǎn)換的效率。但同時由于噴墨打印設(shè)備的噴頭屬于精密設(shè)備，孔徑細(xì)小，較易堵塞，多組噴頭之間也會由于噴墨量的不一致，從而使打印圖案產(chǎn)生拉線，色塊等缺陷。本文主要闡述了噴墨機(jī)在陶瓷磚打印中產(chǎn)生拉線、色塊的原因，并針對此類缺陷，在生產(chǎn)應(yīng)用中提出有效的改善措施。

關(guān)鍵詞：噴墨打印;色塊;拉線;改善措施

1 前 言

隨著噴墨打印技術(shù)在陶瓷磚生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，噴墨打印技術(shù)的優(yōu)勢十分明顯，最主要的是實(shí)現(xiàn)了圖案裝飾的數(shù)據(jù)化、標(biāo)準(zhǔn)化，圖案紋理可以通過PS軟件定量的調(diào)整，圖案裝飾的可重復(fù)性及快捷性得到了很大程度的提升。同時對比絲網(wǎng)和輥筒工藝，完美解決了在凹凸模具上打印圖案的局限。但是噴墨打印技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一些不足的方面，我們發(fā)現(xiàn)在對于一些特別深色的產(chǎn)品中，以及一些圖案單一通道特別均勻的紋理產(chǎn)品中，較容易出現(xiàn)色塊、拉線之類的缺陷。本文針對噴墨產(chǎn)品中的色塊、拉線缺陷的產(chǎn)生原因，結(jié)合筆者在生產(chǎn)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，提出一些改善措施，希望可以給讀者在生產(chǎn)應(yīng)用中提供一些參考。

2 色塊、拉線的產(chǎn)生原因

噴墨機(jī)拉線缺陷的產(chǎn)生一般分為兩種，一種是白線，一種是有色線，白線的產(chǎn)生，主要是由于噴頭的孔徑達(dá)到了微米級，墨水中的固含量懸浮性或分散性不好產(chǎn)生結(jié)團(tuán)或是沉淀，導(dǎo)致噴頭孔徑堵塞。有色線的產(chǎn)生一般發(fā)生在同一通道相鄰噴頭間的交接位，由于墨水圖案重疊打印所致。色塊缺陷的產(chǎn)生，主要是因?yàn)橥煌ǖ赖膱D案灰度過于均勻，噴頭之間出墨量不可能做到完全一致，從而由于出墨量的差異導(dǎo)致有規(guī)律的帶狀色塊。當(dāng)然不同顏色的墨水之間也存在差異，由于藍(lán)色墨水和黑色墨水的固含量顆粒度較大，更容易堵噴頭產(chǎn)生白色拉線，不同品牌噴頭的設(shè)計(jì)原理及制造工藝水平也會對色塊、拉線的表現(xiàn)有所不同。但是就現(xiàn)有技術(shù)實(shí)踐而言，噴頭和墨水的工藝及制造水平都還不能完全杜絕色塊、拉線的產(chǎn)生，所以為了更好的利用噴墨打印技術(shù)開發(fā)產(chǎn)品，我們需要采取更多的方法，降低此類缺陷造成的影響。

3 色塊、拉線改善措施

3.1產(chǎn)品開發(fā)階段的控制

新產(chǎn)品的開發(fā)階段，其實(shí)是可以在一定程度上避免色塊、拉線的產(chǎn)生的。首先產(chǎn)品的設(shè)計(jì)圖稿選擇上，我們盡量避免超出噴墨墨水的發(fā)色極限。我們需要對墨水的使用量做一定的限制，墨水的使用量限制根據(jù)每個廠的不同情況而定。以我廠的實(shí)際情況而言，墨水的使用量一般不要超過60%是比較合適的，黃色的通道可以適當(dāng)?shù)姆艑挼?0%，藍(lán)色和黑色的通道限制到30%以內(nèi)。墨水的用量限制我們可以通過打梯度的色卡，根據(jù)各通道色卡的墨水噴墨狀態(tài)去判定限制用量的比例。同時作為新產(chǎn)品開發(fā)的噴墨設(shè)計(jì)師在觀察設(shè)計(jì)圖稿時，要仔細(xì)檢查每一個通道圖層灰度分布是否均勻，過于均勻的設(shè)計(jì)圖稿，即使墨水用量不大，同樣也會產(chǎn)生色塊和拉線缺陷。產(chǎn)品開發(fā)階段，在兼顧設(shè)計(jì)效果的前提下，設(shè)計(jì)圖稿上要適度的作一些修改及取舍，或是在釉料配方及工藝上進(jìn)行改善遷就，就可以很好的保證新產(chǎn)品在后續(xù)的批量生產(chǎn)中，穩(wěn)定高質(zhì)的生產(chǎn)，避免色塊、拉線缺陷的產(chǎn)生。

3.2產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的改善

3.2.1 增加輥筒或絲網(wǎng)印刷底色

在平面產(chǎn)品的開發(fā)中，由于需求的底色發(fā)色過于鮮艷，濃重，均勻，致使噴墨色域無法實(shí)現(xiàn)，即使勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)也會產(chǎn)生嚴(yán)重的色塊、拉線缺陷的這種情況下。我們可以在噴墨機(jī)前面加一臺輥筒機(jī)印花機(jī)或絲網(wǎng)印花機(jī)，印一層均勻的底色，噴墨機(jī)主要負(fù)責(zé)對有層次的圖案紋理進(jìn)行調(diào)整。這樣就可以通過噴墨機(jī)生產(chǎn)部分深色磚或者圖案比較均勻的產(chǎn)品，并且避免了色塊，拉線的缺陷。在生產(chǎn)此類產(chǎn)品中，一般輥筒印花機(jī)會比絲網(wǎng)印花機(jī)展現(xiàn)出更好的效果，因?yàn)檩佂灿』C(jī)不會有絲網(wǎng)的網(wǎng)紋，并且在純色圖案的印刷過程中比絲網(wǎng)印刷更均勻，顏色更穩(wěn)定，色差更小。絲網(wǎng)印刷在做深色磚時容易出現(xiàn)刮刀痕缺陷，并且絲網(wǎng)印刷很不穩(wěn)定，換網(wǎng)、換刀、刮刀角度的偏差，刮刀的磨損，操作工經(jīng)驗(yàn)的差異等，都會影響顏色的深淺，致使產(chǎn)品色號不穩(wěn)定，所以有條件的工廠，盡量選擇輥筒印花機(jī)作為印刷底色的首選。

3.2.2 底釉或面釉加色

許多新建的陶瓷磚生產(chǎn)工廠，在設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)淘汰了輥筒印花機(jī)和絲網(wǎng)印花機(jī)，當(dāng)設(shè)備不滿足增加底色需求的時候，我們還可以在噴墨機(jī)前面的面釉或底釉添加色料，通過改變釉料的顏色，從而改變底色，減少噴墨機(jī)在鮮艷、濃重、均勻的灰度輸出，讓噴墨機(jī)主要用于展現(xiàn)突出的圖案細(xì)節(jié)紋理。在釉料加色的工藝中，我們要特別注重面釉或底釉施釉工藝的選擇，當(dāng)采用水刀噴釉工藝時，釉料均化程度好，對于釉料顏色的后期調(diào)整也比較方便。但是在淋釉工藝中，色料的均化相對較差，嚴(yán)重時釉面會看到色料顆粒，并且后期調(diào)色難度較大，當(dāng)釉料報(bào)廢時也很難應(yīng)用到其他產(chǎn)品中去，這些都是需要慎重考慮的因素。在采用淋釉工藝的產(chǎn)品中，以全拋釉居多，為了滿足快速轉(zhuǎn)產(chǎn)的需要，往往都會選擇白釉，白釉的好處就是在不同產(chǎn)品中切換只需要換設(shè)計(jì)圖，其他工藝不需要改變，可以大大降低轉(zhuǎn)產(chǎn)的難度。在轉(zhuǎn)產(chǎn)日益頻繁的今天，是否采用釉料加色，采用何種施釉工藝，需要在生產(chǎn)中結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

3.2.3噴墨設(shè)計(jì)方向的選擇

一些產(chǎn)品的設(shè)計(jì)紋理是具有方向性的。我們可以利用好拉線及色塊與設(shè)計(jì)紋理的方向一致性，可以將一些拉線，色塊隱藏在線條紋理中，可以改善色塊、拉線的視覺效果。像一些木紋系列產(chǎn)品、砂巖系列產(chǎn)品，條紋狀的大理石系列產(chǎn)品等，由于設(shè)計(jì)圖案本身存在較多的線條紋理，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)拉線及色塊平行或是垂直于圖案設(shè)計(jì)的打印方向時，色塊及拉線的視覺效果差異較大。所以讓圖案設(shè)計(jì)紋理的方向與拉線、色塊的方向平行，也能過在一定的程度上，降低拉線及色塊的對比度，改善視覺效果。

3.3生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)整

3.3.1 增加同色通道

一種顏色使用一個通道的噴頭，有時會很難避免產(chǎn)生色塊、拉線缺陷。我們可以通過在噴墨機(jī)上增加同色通道，將同一顏色的灰度，分層兩個圖層，在不同的通道中進(jìn)行打印，這樣可以通過雙通道或多通道之間的互補(bǔ)，使通道灰度錯落分布，不僅可以使噴墨顏色更濃重，同時色塊、拉線缺陷對比度更低，從而改善色塊、拉線的視覺效果。我們通常的做法一般是采用雙棕、雙桔、雙黑，由于藍(lán)色一般用量不大，黃色的疊加發(fā)色不是很好，也就很少采用雙藍(lán)、雙黃的選擇。

3.3.2關(guān)鍵設(shè)備的維護(hù)操作

噴墨機(jī)的關(guān)鍵元件主要是指噴墨機(jī)噴頭，一般我們出現(xiàn)色塊、拉線缺陷時，對色塊最常用的做法就是調(diào)整噴頭電壓，拉線如果是有色線，我們會調(diào)整噴頭的位置，如果是白線，我們可以使用噴墨機(jī)自帶的清洗“壓墨”功能，或是使用專用的防靜電布人工擦拭，一般都能夠解決。如果噴頭孔徑堵得比較厲害的情況下，我們還可以拆下噴頭，人工利用超聲波清洗，甚至是將噴頭拆解開清洗，當(dāng)然這些操作都需要專業(yè)的人員去完成。

3.3.3重視設(shè)備日常保養(yǎng)

很多陶瓷工廠，采購了非常先進(jìn)的噴墨打印機(jī)設(shè)備，但產(chǎn)品還是經(jīng)常出現(xiàn)色塊、拉線等缺陷，往往都是因?yàn)椴蛔⒅貙υO(shè)備的日常保養(yǎng)。越是精密的設(shè)備，其實(shí)保養(yǎng)維護(hù)是需要更加細(xì)致的。一般噴墨機(jī)的保養(yǎng)，我們需要新建一個密閉的噴墨房，噴墨房必須配置空調(diào)及除塵過濾裝置。噴墨房溫度一般控制在18℃-24℃之間，濕度控制在70%以下。噴墨房必須時刻保持干凈，及時清理爛坯，為了降低灰塵對噴頭的影響，定期擦拭噴墨機(jī)外殼及清潔機(jī)房地面。定期對正壓空氣過濾器進(jìn)行保養(yǎng)及空調(diào)過濾網(wǎng)進(jìn)行清洗，定期更換噴墨機(jī)耗材，新墨水使用前必須搖勻均化。只有這些基礎(chǔ)的工作都做到位了，才能讓噴墨機(jī)時刻都保持一個良好的狀態(tài)，才能很大程度的避免色塊、拉線缺陷的產(chǎn)生。

4 結(jié)語

噴墨打印技術(shù)在陶瓷磚的生產(chǎn)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，噴墨打印機(jī)除了圖案顏色的效果外，也增加了更多的功能性墨水的應(yīng)用，所以在可預(yù)見的未來，噴墨打印技術(shù)在陶瓷行業(yè)的應(yīng)用仍然會是主流的發(fā)展趨勢。隨著打印設(shè)備的迭代更新，以及墨水生產(chǎn)工藝技術(shù)的不斷提升，相信在未來的陶瓷磚生產(chǎn)領(lǐng)域，色塊、拉線缺陷會在硬件方面得到更好的改善，同時通過技術(shù)人員經(jīng)驗(yàn)的積累，在實(shí)際產(chǎn)品應(yīng)用中也會有更多、更好的方法來避免噴墨打印中色塊、拉線缺陷的產(chǎn)生。