Rewolucyjna cyfrowa technologia glazurowania wydobywa nowy blask z płytek ceramicznych
Piezoelektryczny druk atramentowy w krótkim czasie zrewolucjonizował proces dekorowania płytek ceramicznych, co jest niezwykłym osiągnięciem dla przemysłu, w którym rzadkością jest wykorzystanie technik komputerowych. Piezoelektryczny druk atramentowy oraz aplikacja do glazurowania płytek ceramicznych oferują korzyści, które pozwolą osiągnąć wymagane przez przemysł skrócenie cyklu życia produktu, zwiększenie wydajności produkcji oraz uzyskanie unikalnego i estetycznego wyglądu płytek. Choć w niektórych aspektach proces piezoelektrycznego glazurowania cyfrowego jest lepszy od tradycyjnej techniki natryskowej, jak dotąd żaden zakład wytwarzania płytek ceramicznych nie był w stanie skutecznie wdrożyć go do produkcji.
Znaczenie rozmiaru cząsteczek oraz składu tuszu do drukarki
Zakłady masowo wytwarzające płytki ceramiczne zazwyczaj wykorzystują systemy nadruku DOD (ang. drop-on-demand, kropla na żądanie) z głowicami piezoelektrycznymi. Nadruk na płytkach nakładany jest przy pomocy tuszów o odpowiednim składzie chemicznym, dzięki któremu są kompatybilne z dalszą obróbką płytki, czyli mogą zostać poddane procesowi wypalania. Rozwiązanie to ma dwie bardzo istotne wady. „Stosowana obecnie technologia nadruku przy pomocy głowic piezoelektrycznych radzi sobie z glazurami o małej wielkości cząsteczek (mniejszej niż dwa mikrony). Aby nie dopuścić do zatykania się dysz głowic drukujących, konieczne jest zastosowanie techniki mikromielenia, jednak jest to proces wymagający większego zużycia energii i skutkujący powstaniem odpadów”, wyjaśnia Ormes Corradini, koordynator finansowanego przez UE projektu Glazetile. Drugim krytycznym problemem tego rozwiązania jest silna woń i zanieczyszczenia emitowane w procesie wypalania płytek. Wynika to ze składu chemicznego tuszów cyfrowych, które zwyczajowo zawierają rozpuszczalniki organiczne. W takich przypadkach dla odpowiedniego zabezpieczenia zdrowia operatorów wykorzystywane są kabiny odpylające i systemy aspiracyjne.
Glazurowanie i dekorowanie przy pomocy tuszów na bazie wody
Projekt Glazetile pozwolił firmom SCE oraz Tecno Italia na opracowanie innowacyjnej rodziny maszyn cyfrowych, rozwiązujących problemy, z którymi zmaga się obecnie proces druku atramentowego podczas glazurowania i dekorowania płytek ceramicznych. „Oferowane przez nas rozwiązania przewyższają najnowocześniejsze technologie i mają potencjał, by odmienić proces glazurowania cyfrowego wykorzystywany w naszej branży. Pomagają uzyskać gładszą powierzchnię, a wykorzystanie tuszów na bazie wody eliminuje problem szkodliwych emisji podczas wypalania i ogranicza odpady glazury o 40 %”, zauważa dr Dino Boccaccini, Dyrektor ds. Badań i Rozwoju w firmie Tecno Italia. Nowe, innowacyjne drukarki cyfrowe pozwalają operatorom usprawnić cały proces glazurowania cyfrowego. Urządzenie DigiGlaze zaprojektowano na potrzeby pierwszego etapu glazurowania następującego przed dekorowaniem. Pozwala uzyskać jednolite pokrycie powierzchni całej płytki, a dzięki zastosowaniu najnowocześniejszych elektromechanicznych dozowników DOD pozwala drukować wzory na materiałach delikatnych. „Co ważne, nasze urządzenie może wykorzystywać tanie tusze na bazie wody, których cząsteczki mają nawet 60 mikronów, podobnie jak glazury tradycyjne”, zauważa dr Boccaccini. DigiGraphic to natomiast bardziej złożone urządzenie zaprojektowane na potrzeby ostatniego etapu glazurowania. W zależności od rozmiaru płytki do nałożenia ostatniej warstwy emalii na powierzchni płytki cyfrowy system wykorzystuje dużą liczbę mikrozaworów. „Drukarki do glazurowania płytek nakładają powłokę nie tylko po to, by chronić płytkę, ale także, by stworzyć niezwykle szczegółowe i unikalne wzory o wysokiej jakości. Możliwość rysowania przez glazurę jest unikalną cechą tego sektora”, wyjaśnia Corradini.
Zgodność z wymogami strategii Przemysł 4.0
Włoskie firmy nieustannie pracują nad zapewnieniem zgodności swoich urządzeń do druku cyfrowego z ideą czwartej rewolucji przemysłowej. „Nasze drukarki cyfrowe będą wyposażone w systemy pomocnicze umożliwiające automatyczne przygotowanie procesu glazurowania. Ich integracja z linią produkcyjną pozwoli operatorom zdalnie zarządzać urządzeniami i zespołami systemowymi, instalacją i pracami konserwacyjnymi, a także procesem produkcji płytek”, dodaje Corradini.
Słowa kluczowe
Glazetile, glazurowanie, płytka ceramiczna, dekoracja, druk atramentowy, SCE, Tecno Italia, DigiGraphic, DigiGlaze, Przemysł 4.0
