編者：中噴網(wǎng) 墨宸

 在德國斯圖加特的 Fraunhofer IPA 實驗室里，流變儀屏幕上跳動的曲線正改寫著工業(yè)印刷的既定規(guī)則。這個由弗勞恩霍夫應用研究促進協(xié)會（Fraunhofer IPA）與專業(yè)印刷服務商 Ritzi Industriedrucktechnik GmbH 牽頭的 ZIM 可行性研究，通過精準的材料改性與設備適配，成功實現(xiàn)高粘度絲網(wǎng)印刷油墨的噴墨數(shù)字化加工，為汽車、醫(yī)療等高端制造領域的印刷升級提供了全新路徑。

跨領域協(xié)作破解行業(yè)痛點

這場技術突破的背后，是四方協(xié)作構建的創(chuàng)新生態(tài)鏈。作為項目發(fā)起方的 Ritzi 公司，長期為汽車儀表盤、醫(yī)療器械等精密部件提供印刷服務，其客戶依賴的 Marabu 絲網(wǎng)印刷油墨雖通過歐盟 ROHS、EN71-PART3 等嚴苛認證，卻受限于掩模印刷工藝的固有缺陷。"醫(yī)療設備的序列號印刷、汽車部件的定制化標識，這些日益增長的需求讓傳統(tǒng)工藝捉襟見肘。"Ritzi 董事總經(jīng)理 Marius Ritzi 直言，同時行業(yè) 40 歲以上技術工人占比超 60% 的老齡化現(xiàn)狀，更讓依賴熟練技工的絲網(wǎng)印刷雪上加霜。

用于打印測試的打印機：Quantica NovoJet Open 測試打印機

破解困局的關鍵在于技術協(xié)同：Marabu 提供符合醫(yī)療與汽車行業(yè)標準的參考級專色油墨，Quantica 貢獻其 Novojet 高粘度打印頭技術 —— 該設備能在噴射溫度下處理粘度達 250 mPa·s 的材料，室溫下適配性更是高達 13,000 mPa·s，而 Fraunhofer IPA 則承擔起最核心的材料改性使命。

材料改性打開工藝窗口

噴墨印刷與絲網(wǎng)印刷的本質沖突，集中體現(xiàn)在材料特性的適配鴻溝。前者要求油墨具備精準的流動性與表面張力以實現(xiàn)穩(wěn)定噴射，后者則依賴高粘度油墨實現(xiàn)厚膜印刷與承印物附著。Fraunhofer IPA 的團隊從流變學分析切入，系統(tǒng)檢測了油墨的粘度曲線、顆粒分布與界面性能，最終通過靶向稀釋技術找到了平衡點。

使用 MaraStar SR 絲網(wǎng)印刷油墨進行數(shù)碼印刷的樣品

"我們的核心任務是在保留絲網(wǎng)印刷油墨功能特性的前提下，拓展其工藝兼容性。" 項目負責人解釋道。經(jīng)過上百次配比測試，改性后的油墨不僅通過了 Quantica 打印頭的兼容性驗證，更在初步印刷測試中實現(xiàn)了 300dpi 以上的解析度。尤為關鍵的是，油墨的生物相容性與耐候性等核心指標未受影響，完全符合醫(yī)療設備與汽車零部件的長期使用需求。

數(shù)字化轉型的三重產(chǎn)業(yè)價值

這項技術突破正在重構工業(yè)印刷的價值邏輯：

★效率革命：相比絲網(wǎng)印刷需耗時數(shù)小時的制版流程，噴墨技術實現(xiàn)了 "數(shù)據(jù)到印刷" 的即時轉換，小批量定制訂單的生產(chǎn)周期縮短 80% 以上；

★成本優(yōu)化：數(shù)字化工藝可減少 30% 的油墨損耗，同時 AR 輔助操作等智能化手段將新員工培訓周期從 5 天壓縮至 2 天，顯著降低綜合成本；

★應用延伸：借助 Quantica 打印頭對多材料的適配能力，改性油墨已在柔性電子、生物醫(yī)療器件等新興領域展現(xiàn)應用潛力，遠超傳統(tǒng)絲網(wǎng)印刷的邊界。

用于打印測試的打印機：Quantica NovoJet Open 測試打印機

邁向規(guī)?；瘧玫南乱徊?/strong>

當前項目已完成實驗室階段的可行性驗證，研究團隊正聚焦油墨穩(wěn)定性優(yōu)化 —— 通過添加專用分散劑與穩(wěn)定劑，解決改性后油墨的長期儲存問題。按照規(guī)劃，2026 年前將完成中試線搭建，針對汽車儀表盤背光層印刷、醫(yī)療設備刻度標識等典型場景進行工藝定型。

"這不僅是技術的跨界，更是思維的革新。"Marius Ritzi 指出，當經(jīng)過行業(yè)認證的傳統(tǒng)材料插上數(shù)字化翅膀，工業(yè)制造的柔性化轉型將獲得更堅實的支撐。對于面臨技能斷層與成本壓力的印刷企業(yè)而言，這場材料革命或許正是破解困局的關鍵密鑰。

關于Fraunhofer IPA：工業(yè)數(shù)字化轉型的 “技術引擎”

作為弗勞恩霍夫應用研究促進協(xié)會旗下規(guī)模最大的研究所之一，弗勞恩霍夫生產(chǎn)工程與自動化研究所（Fraunhofer IPA）自 1959 年成立以來，始終以 “將科研成果轉化為產(chǎn)業(yè)解決方案” 為核心使命。其 1150 名專業(yè)人員組成的團隊覆蓋 11 個研究領域，在生產(chǎn)工藝、自動化系統(tǒng)、功能材料等方向構建了深厚技術儲備，尤其擅長為汽車、醫(yī)療、電子等高端制造行業(yè)提供定制化技術突破。

在本次油墨數(shù)字化研究中，F(xiàn)raunhofer IPA 的核心價值體現(xiàn)在材料改性與工藝適配能力上。依托 “多功能涂層應用” 研究團隊的技術積累，其不僅能精準分析油墨的粘度、表面張力、顆粒分布等關鍵參數(shù)，更能通過靶向稀釋等創(chuàng)新手段，在保留材料核心性能的前提下拓展工藝兼容性。這種 “特性保留 + 功能拓展” 的技術路徑，正是其在透明導電膜等前沿領域長期研究形成的方法論延伸 —— 此前該團隊曾通過銀納米線與碳材料的復合，開發(fā)出電阻低于 80Ω/sq、透明度超 97% 的柔性電極材料，展現(xiàn)出對功能材料的深刻理解。

關于Ritzi Industriedrucktechnik GmbH：高端制造的 “印刷服務商”

總部位于德國的 Ritzi Industriedrucktechnik GmbH 是工業(yè)印刷領域的隱形冠軍，專注為汽車、醫(yī)療技術及建筑技術行業(yè)提供從研發(fā)到成品的全鏈條印刷解決方案。其核心競爭力在于嚴苛場景下的工藝把控能力，擅長將絲網(wǎng)印刷、數(shù)字印刷、移印等多種技術融合應用，尤其在精密部件印刷中表現(xiàn)突出。

為解決高端制造領域的印刷痛點，Ritzi 創(chuàng)新性地引入等離子表面處理技術，通過優(yōu)化承印物表面特性提升油墨附著力與印刷精度，這種工藝細節(jié)的把控使其能滿足汽車儀表盤、植入式醫(yī)療設備等對印刷質量要求近乎苛刻的場景需求。作為本次合作的發(fā)起方，Ritzi 精準捕捉到行業(yè)兩大核心矛盾：一是醫(yī)療、汽車行業(yè)認證材料的工藝局限性，二是熟練技工短缺與個性化需求增長的沖突，其對市場痛點的深刻洞察成為技術創(chuàng)新的起點。

關于Marabu GmbH & Co. KG：工業(yè)油墨的 “標準制定者”

瑪萊寶（Marabu）作為全球領先的工業(yè)油墨供應商，以近 2000 種豐富產(chǎn)品構建了覆蓋多行業(yè)的油墨體系，其產(chǎn)品涵蓋絲網(wǎng)印刷油墨、移印油墨、數(shù)碼油墨及保護光油等多個品類，廣泛應用于汽車、包裝、醫(yī)療等關鍵領域。在本次合作中提供的參考級絲網(wǎng)印刷油墨，正是其技術實力的縮影。

該公司的核心優(yōu)勢在于材料性能與行業(yè)標準的深度匹配：其 SR、TPU 等系列油墨具備啞光質感、強塑性等特性，專為 PP 等特殊材料設計，可滿足汽車儀表顯示盤的耐候性要求與醫(yī)療器械表面刻度的耐磨性需求；更關鍵的是，其油墨均通過歐盟 ROHS、EN71-PART3 等嚴苛認證，在生物相容性、化學穩(wěn)定性等指標上完全符合醫(yī)療與汽車行業(yè)的高標準，這也是 Ritzi 客戶群體始終依賴其材料的核心原因。

關于Quantica GmbH：高粘度打印的 “設備突破者”

總部位于德國柏林并在巴塞羅那設有分支機構的 Quantica，是專注于工業(yè)噴墨技術革新的深科技企業(yè)，其核心團隊由 50 余名跨領域專家組成，致力于打破高粘度材料的數(shù)字化印刷瓶頸。公司的旗艦產(chǎn)品 Novojet?打印頭徹底改寫了噴墨技術的材料適配邊界。

傳統(tǒng)噴墨打印頭通常僅能處理低粘度油墨，而 Quantica 的 Novojet?技術實現(xiàn)了10 倍于傳統(tǒng)設備的粘度適配能力—— 在噴射溫度下可處理粘度達 250 mPa·s 的材料，室溫環(huán)境下適配性更是高達 13,000 mPa·s。這種技術突破使其能兼容工業(yè)涂層、膠粘劑、顆粒型油墨等高性能材料，為絲網(wǎng)印刷油墨的數(shù)字化應用提供了關鍵設備支撐。除硬件產(chǎn)品外，Quantica 還提供從研發(fā)用打印機到生產(chǎn)級集成打印引擎的全鏈條服務，形成 “設備 + 方案 + 服務” 的完整生態(tài)。

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