編者：中噴網(wǎng) 墨宸 

 本文的靈感來(lái)源于10月17日FuturePrint舉辦的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)“工業(yè)噴墨技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向”。本次研討會(huì)邀請(qǐng)了Engineered Printing Solutions (EPS)執(zhí)行主席Ken Stack、Inkatronic新業(yè)務(wù)拓展主管Mikael Boedler以及Wilsonart Germany設(shè)計(jì)與數(shù)字印刷專家Royce Dodds等嘉賓。

工業(yè)噴墨技術(shù)已在圖形、陶瓷、紡織和標(biāo)簽等行業(yè)引發(fā)了顯著變革，數(shù)字技術(shù)或取代或增強(qiáng)了傳統(tǒng)工藝，帶來(lái)了顯著的改變、性能提升和增長(zhǎng)。然而，在其他行業(yè)，噴墨技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展較為緩慢，其廣泛影響的全部潛力似乎仍遙不可及。如今，隨著自動(dòng)化、材料科學(xué)、勞動(dòng)力挑戰(zhàn)、經(jīng)濟(jì)壓力、供應(yīng)鏈復(fù)雜性、快速變化的消費(fèi)者需求以及可持續(xù)發(fā)展壓力等方面的進(jìn)步匯聚，即使是這些應(yīng)用速度較慢的行業(yè)也即將迎來(lái)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)刻。

在最新一期FuturePrint網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)“工業(yè)噴墨技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向”上，三位行業(yè)領(lǐng)袖達(dá)成共識(shí)：他們分別是Engineered Printing Solutions (EPS)執(zhí)行主席Ken Stack、Inkatronic新業(yè)務(wù)開發(fā)主管Mikael Boedler以及Wilsonart Germany設(shè)計(jì)與數(shù)字印刷專家Royce Dodds。他們各自在工業(yè)印刷領(lǐng)域擁有不同的專長(zhǎng)，包括直接成型制造、功能性印刷和裝飾性表面處理，但他們的經(jīng)歷都指向同一個(gè)發(fā)展軌跡：噴墨技術(shù)正逐漸超越單純的印刷技術(shù)，成為數(shù)字化制造的核心推動(dòng)力。

從承諾到生產(chǎn)

在加入EPS之前，擁有30年行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的Stack曾創(chuàng)立并出售了兩家成功的數(shù)碼印刷公司。他首先回顧了工業(yè)噴墨技術(shù)的發(fā)展歷程。他指出，大幅面圖像、陶瓷、紡織品和標(biāo)簽等市場(chǎng)都經(jīng)歷了類似的周期：早期試驗(yàn)階段，隨后在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件達(dá)到平衡后進(jìn)入“高速增長(zhǎng)期”。

他觀察到，“每一次，指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的時(shí)刻都發(fā)生在技術(shù)發(fā)展到足以滿足明確市場(chǎng)需求之時(shí)。”寬幅印刷曾經(jīng)以絲網(wǎng)印刷為主導(dǎo)，如今幾乎完全數(shù)字化。陶瓷行業(yè)僅用了十年時(shí)間就完成了轉(zhuǎn)型。標(biāo)簽行業(yè)正處于轉(zhuǎn)型過程中，瓦楞紙包裝行業(yè)正在穩(wěn)步前進(jìn)，而復(fù)合材料行業(yè)也緊隨其后。

斯塔克尤其熱衷于直接打印到物體（或直接打印到形狀）——由于幾何形狀的限制，這個(gè)領(lǐng)域幾十年來(lái)一直難以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在曲面或不規(guī)則物體上進(jìn)行打印需要精準(zhǔn)的操作、更長(zhǎng)的打印距離以及能夠附著在各種材料上的油墨。“與平面基材不同，”他說道，“我們必須在圓形、輪廓分明、形狀各異的物體上進(jìn)行打印——這些物體必須以微米級(jí)的精度進(jìn)行拾取和定位。”

然而，在過去的五年里，相關(guān)技術(shù)日趨成熟。打印頭現(xiàn)在可以可靠地以5到7毫米的間距噴射；自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)也取得了進(jìn)步；高粘度油墨幾乎可以附著在任何表面上。EPS機(jī)器每分鐘已經(jīng)可以打印2000個(gè)瓶蓋，每年可以打印數(shù)百萬(wàn)個(gè)高爾夫球。“這才是真正的量產(chǎn)，”斯塔克強(qiáng)調(diào)說，“而不僅僅是原型制作。”

經(jīng)濟(jì)效益顯而易見。傳統(tǒng)的移印或絲網(wǎng)印刷可能需要一個(gè)小時(shí)的準(zhǔn)備時(shí)間才能印制20個(gè)頭盔；而數(shù)字印刷則完全省去了這部分準(zhǔn)備成本。“這就是你的利潤(rùn)，”斯塔克說道。再加上勞動(dòng)力成本不斷上漲和傳統(tǒng)印刷從業(yè)人員老齡化，采用數(shù)字印刷的理由就更加充分了。

他指出，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型往往遵循同樣的模式：先緩慢，后突然。“當(dāng)你的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手采用數(shù)字化技術(shù)并將裝飾成本降低25%時(shí)，就已經(jīng)太晚了，”他警告說。“轉(zhuǎn)折點(diǎn)出現(xiàn)在數(shù)字化從利基市場(chǎng)走向大規(guī)模生產(chǎn)之時(shí)——而我們現(xiàn)在正處于這個(gè)階段。”

噴墨作為精密沉積

如果 Stack 的世界圍繞著速度和規(guī)模運(yùn)轉(zhuǎn)，那么 Mikael Boedler 在 Inkatronic 的工作則探索了另一個(gè)前沿：將噴墨打印用作制造工具而不是裝飾工具。

“噴墨打印不僅僅是印刷，”博德勒認(rèn)為，“它是一種數(shù)字化控制的材料沉積工藝。”這種從圖形到功能的概念轉(zhuǎn)變，為電子、生物醫(yī)學(xué)設(shè)備、光伏和工業(yè)涂料等領(lǐng)域開辟了道路。在這些領(lǐng)域，使用的液體種類繁多，從超低粘度的生物墨水到高粘度的致密絕緣化合物，應(yīng)有盡有。

Inkatronic 設(shè)計(jì)的模塊和集成平臺(tái)使制造商能夠精確地沉積涂層，即使是復(fù)雜的 3D 零件也不例外。該公司能夠以 4 微米的公差，在最遠(yuǎn) 15 毫米的距離上噴涂厚度達(dá) 180 微米的涂層，且不會(huì)產(chǎn)生過噴或浪費(fèi)。其結(jié)果是：更輕的部件、更優(yōu)異的熱性能以及傳統(tǒng)噴涂或粉末噴涂方法無(wú)法比擬的選擇性涂覆。

可持續(xù)性方面的影響顯而易見——無(wú)需遮蔽、不浪費(fèi)材料、不增加重量——但其戰(zhàn)略意義同樣重大。博德勒表示，對(duì)于歐洲的工業(yè)基礎(chǔ)而言，創(chuàng)新如今關(guān)乎生死存亡。“我們必須創(chuàng)新，否則就會(huì)失去競(jìng)爭(zhēng)力，”他解釋道。“中國(guó)制造商行動(dòng)迅速且無(wú)所畏懼——在我們還在討論相關(guān)法規(guī)的時(shí)候，他們就已經(jīng)制造出了第一臺(tái)機(jī)器。”噴墨打印的靈活性使歐洲供應(yīng)商能夠重新思考生產(chǎn)流程，降低成本并增加產(chǎn)品價(jià)值，而無(wú)需對(duì)整個(gè)工廠進(jìn)行改造。

他預(yù)測(cè)，下一波浪潮并非來(lái)自更快的打印頭，而是來(lái)自更智能的化學(xué)技術(shù)。隨著硬件能夠支持更高的粘度和溫度，材料科學(xué)家可以設(shè)計(jì)出導(dǎo)電、絕緣甚至固化成結(jié)構(gòu)材料的墨水。“噴墨技術(shù)的未來(lái)，”博德勒說，“在于運(yùn)用數(shù)字精度應(yīng)用智能材料。”

數(shù)字與設(shè)計(jì)

Stack 和 Boedler 關(guān)注的是生產(chǎn)效率和功能性，而 Royce Dodds 則著眼于創(chuàng)意方面的變革。作為出版和裝飾印刷領(lǐng)域的資深人士，Dodds 親眼見證了從每小時(shí)一米的樣稿制作到每分鐘 180 米的單程生產(chǎn)線的演變。

然而，對(duì)于裝飾品制造商而言，數(shù)碼印刷并非替代，而是延伸。“這就像兩塊拼圖，”他說道，“凹版印刷處理大面積圖案，數(shù)碼印刷則負(fù)責(zé)突出重點(diǎn)。”早期出現(xiàn)的問題——同色異譜、顏色不匹配、油墨不兼容——由于顏料和工藝控制技術(shù)的進(jìn)步，已基本消失。

如今制約行業(yè)的不再是機(jī)器設(shè)備，而是工作流程。“瓶頸已經(jīng)從印刷環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到了設(shè)計(jì)階段，”多茲指出。隨著印刷機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)計(jì)師必須快速生成內(nèi)容以滿足印刷需求。而人工智能輔助設(shè)計(jì)工具正開始重塑這一創(chuàng)意流程。

在威爾遜藝術(shù)公司旗下的Resopal工廠，多茲嘗試了人工智能驅(qū)動(dòng)的圖案生成技術(shù)，將高分辨率掃描與Photoshop中的自動(dòng)增強(qiáng)腳本相結(jié)合。最終效果與原件幾乎難分伯仲——甚至連表面紋理的觸感都完美還原。“我們給一位負(fù)責(zé)掃描的同事看了兩個(gè)樣品，”他回憶道，“他根本分不清哪個(gè)是真的。”

在多茲看來(lái)，人工智能并非對(duì)設(shè)計(jì)師的威脅，而是拓展他們創(chuàng)作空間的工具。“關(guān)鍵在于輸入高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，輸出高質(zhì)量的結(jié)果，”他說道，“僅僅依靠提示是不夠的；關(guān)鍵在于將正確的數(shù)據(jù)輸入到配方中。”這項(xiàng)技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的創(chuàng)造力：無(wú)需砍伐一棵樹，就能重現(xiàn)稀有或受限的天然材料——“就像復(fù)活猛犸象一樣，”他打趣道。

數(shù)碼印刷本身就顛覆了裝飾行業(yè)的經(jīng)濟(jì)格局。如今，定制化的“按需印刷”表面可以以單張而非噸為單位進(jìn)行生產(chǎn)，從而能夠靈活應(yīng)對(duì)市場(chǎng)趨勢(shì)。隨著印量門檻的降低，即使是四到八噸的訂單，數(shù)碼印刷也具備了成本競(jìng)爭(zhēng)力。“關(guān)鍵在于合作、創(chuàng)新，以及最重要的——成本，”多茲總結(jié)道。

匯聚力

在制造、材料和設(shè)計(jì)這三個(gè)領(lǐng)域，一個(gè)清晰的模式逐漸顯現(xiàn)。每位發(fā)言者都指出了相同的根本驅(qū)動(dòng)因素：經(jīng)濟(jì)效率、靈活性、勞動(dòng)力限制和環(huán)境責(zé)任。而且，他們都認(rèn)為一項(xiàng)技術(shù)正在從實(shí)驗(yàn)性的邊緣領(lǐng)域走向主流工業(yè)生產(chǎn)。

對(duì)于斯塔克而言，未來(lái)十年屬于直接成型技術(shù)；對(duì)于博德勒而言，是功能性涂層和智能化學(xué)；對(duì)于多茲而言，是人工智能賦能的設(shè)計(jì)和敏捷裝飾。他們共同描繪了工業(yè)噴墨技術(shù)作為數(shù)字化制造多學(xué)科引擎的愿景——一個(gè)橫跨物理、化學(xué)、數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)的引擎。

正如斯塔克總結(jié)的那樣，“我們都在從不同的角度看待同樣的轉(zhuǎn)型。共同的目標(biāo)是在降低成本的同時(shí)提升能力——而我們整合的數(shù)字化工具越多，轉(zhuǎn)型的速度就越快。”|

臨界點(diǎn)臨近

工業(yè)噴墨技術(shù)已經(jīng)度過了炒作周期。它不再是一項(xiàng)仍在尋找市場(chǎng)的技術(shù)，而是一套重塑產(chǎn)品制造、涂層和裝飾方式的數(shù)字化流程。從高爾夫球打印到電池涂層，從定制層壓板生產(chǎn)到利用人工智能設(shè)計(jì)虛擬木材，該領(lǐng)域正步入一個(gè)經(jīng)濟(jì)需求、環(huán)境壓力和技術(shù)成熟度齊頭并進(jìn)的時(shí)期。

正如博德勒所說：“噴墨打印技術(shù)已經(jīng)存在了三十年——但它才剛剛起步。”

對(duì)于聚集在慕尼黑 FuturePrint 工業(yè)印刷展（2026 年 1 月 21 日至 22 日）的制造商、設(shè)計(jì)師和創(chuàng)新者來(lái)說，這個(gè)開端預(yù)示著一個(gè)未來(lái)，在這個(gè)未來(lái)中，印刷不再是生產(chǎn)的終點(diǎn)，而是生產(chǎn)過程本身。

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