文 洪桂香
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发展新型丝印设备开创丝网印刷新时代
文 洪桂香
丝网印刷是四大印刷方式之一,它将丝织物、合成纤维织物或金属丝网绷在网框上,采用手工刻漆膜或光化学制版的方法制作丝网印版。因其批量大、价格便宜、色彩鲜艳、保存期长、交货快等优势,被越来越多的行业认可,应用广泛。未来的丝网印刷机械将是机、光、电、液、气一体化,应用数字技术、网络技术、计算机技术、光纤传导及其他现代科学技术,向着多色、高速、全自动的印刷机方向发展。丝网印刷机械的制造商们将通过优化结构、增加功能、开发和使用环保耗材等各种手段,不断地追求更快的印刷速度、更高的自动化程度、更简单的操作、更方便的调整与设置,更注重环保的新型丝网印刷机械,从而在提高印刷品的质量,降低废品率,缩短辅助时间,降低劳动强度及环境保护等方面取得更大的进步。
丝网印刷机械属于孔版印刷机械中较有代表性的印刷设备,它的印版是一张由真丝等材料编织而成的纵横交错、经纬分明的丝网。已经生产的有平面、曲面、成形、印染、印刷电路和新型轮转等多种丝网印刷机械。其中,新型轮转丝网印刷机的速度和生产率比较高,它的特点是将丝网安装在滚筒上,油墨浇在滚筒内,机器工作时滚筒旋转,橡皮刮墨刀把图案快速印到印刷物上。制作丝网的材料除真丝外,还可用尼龙丝、铜丝、钢丝或不锈钢丝等。丝网印刷机械应用的孔版印刷原理起源于古代的模版印刷。孔版印刷有誊写版、镂空版喷花和丝网印刷等多种形式。丝网印刷最初采用手工操作,当时只有一个版架、一块丝网版和一块模版。到50年代丝网印刷才实现机械化、自动化。滚筒式丝网印刷机械印刷时着墨量多,适于印刷墨层厚实的印刷品,可以在各种纸张、玻璃、木板、金属、陶瓷、塑料或布匹上印刷,可用多种油墨,包括可以导电的金属性油墨。丝印技术的发展依赖于并促进了丝印设备的不断创新与提高。市场对于丝网印刷需增加套色数量和提高印刷精细度的需求,无疑向丝网印刷设备制造商提出了更高的要求。根据目前的丝网印刷市场发展境况,或许自动化、高品质、联线生产将成为未来一段时间内丝印设备的主要发展趋势。
手动丝网印刷机械设备将逐渐减少。虽然国内仍是手动、半自动、全自动丝印机并存的局面,且短期内不会改变,但随着市场竞争的日趋激烈以及对丝印技术要求的不断提高,手动丝网印刷机械设备将逐渐呈下降趋势。自动设备将向高精度、高品质、大幅面发展。半自动丝网印刷机械是国内众多厂商关注的焦点,在市场竞争日趋激烈和工艺要求不断提高的双重挤压下,制造企业或许在产品设计上会更加注重造型的新颖性及功能的多样性,特别是融入高科技概念的半自动丝网印刷机械会受到更多的青睐,如控制面板采用触摸屏,安装有监视定位的CCD转换系统,伺服电机驱动工作平台有自动对位和光电感应对位功能等,都会是未来一段时间内的市场发展趋势。同时,广告业的飞速发展,将对大幅面印刷提出更多更高的要求,亦将使半自动大幅面丝印机呈现出一个良好的发展趋势。
丝网印刷生产线的应用将呈上升趋势。丝印生产线因可将多色印刷、烘干集于一条生产线上完成而逐渐受到欢迎,特别是在化妆品行业。而全自动的滚筒丝印生产线将以其高精度及高速度的完美结合,在我国未来的丝网印刷机械设备市场中占有越来越多的市场份额。
新型丝网印刷机械设备为高新科技行业的发展提供了充分的保障。自动涂布机基本普及,C C D丝印机和平行光曝光机的需求量日益增长,它们是平板显示器、触控面板、手机镜片等电子行业生产线中必不可少的设备。随着丝网印刷技术的不断革新和市场个性化需求的不断发展,丝网印刷设备与丝网印刷制造业相互促进,丝网印刷的应用领域也得到了不断的扩展,从传统的纺织、服装、包装到新兴的触摸屏、太阳能、玻璃、PCB等行业不断发展,这其中应用领域的不断拓展一步步推动着丝印特印走向新的征程。在此过程中,对于高效、环保、节能,以及特种印刷等诸多需求和标准的出现,都在引导着丝印特印行业从手工、半自动的加工到全自动、精密机械的过渡,以实现更大规模,更高水平的产品应用。作为丝印特印行业最重要的设备之一,丝印机技术的发展在这个过程中起着不可估量的作用。
丝网印刷机械的发展一方面在促进着丝印网印制造业的飞速发展,它与印刷工艺技术有着不可分割的关系:激烈的市场竞争使丝印工艺技术飞速发展,套色数量增多,印刷精度也在不断提高,这都对丝网印刷机械设备提出了更高的要求,只有提高研发水平和设计创新,才能跟得上市场的要求。另一方面如何发挥好丝网印刷机械设备的最大效益,与操作人员的专业性也有着密不可分的关系,所以在丝网印刷机械技术不断创新的前提下,真正能更好促进产业发展,就需要大量专业人才的出现,这也是丝网印刷机械行业面临的重要问题之一。而上下游资源的整合,动态环境的转变,都对设备发展提出了新的要求,行业内的领导型企业正在投入更多资本和人员精力去开发新技术,使新产品在一些性能方面有质的飞跃。这些新产品一旦研发出来,投入生产,将极大的影响到产业化进程,很多迫在眉睫的问题也许就可以迎刃而解。如提高产品的高速及自动化,减少劳动力,很多机器已经从数字程控、操作性、自动上料、传输、印前、印后等程序中不断研发保证准确性,转换的方便快捷,甚至客户个性化定制,设计定做设备等。除此之外开发出节省某一步程序的轮转丝印机,开发出更高效率的丝网印刷机械,让刮刀压力、速度及角度等诸多参数能被立即读取并能实现程控,印刷反复印件时能按程序重复产出,能从印前预备到印刷的全过程都能确保准确的使用出产数据,丝网印刷一定会得到更大发展。丝网印刷机械设备的发展与变迁是随着印刷技术的发展与变迁而不断发展和变化的。最近公布的全球设备印刷器材市场的研究报告显示,受喷墨打印机、数字彩色机和特种成像印刷机市场需求增长的影响,数字印刷技术的市场需求正不断增长,全球印刷设备器材市场的规模有望在2015年达到212.2亿美元。尽管我国印刷行业面临着内部产能过剩、劳动力成本高、原材料价格波动大、行业内企业“大的不强、小的不精”、技术和管理创新能力不足等诸多问题,但我国印刷业的未来充满信心。
据权威机构提供的资料表明,亚洲包装市场发展迅速。而在众多亚洲国家中,尤以我国的包装业增长最为迅速,自90年代开始增长率为20~30%,成逐年上升趋势。毫无疑问,丝网印刷机械设备的不断开发应用,将更好地服务于包装装潢业,为包装印刷业的繁荣做出贡献,也将为丝印业带来更广阔的市场。随着市场经济的发展,包装行业在众多行业当中的地位越来越凸显,其中的丝网印刷机械设备更是充满了勃勃生机。
我国丝网印刷设备进出口呈现快速增长的趋势,但是在历年进口的各种印刷设备中,单张纸印刷机和卷筒纸印刷机在进口额中几乎占到近50%左右,吸引了众多行家的密切关注。然而,各种印刷方式的丝网印刷机的进口一般不受重视。其原因之一是因为丝网印刷机制造企业普遍规模较小,产品的价值似乎也比较低,与胶印机、凹印机相比易被忽视。另一原因是网印设备制造企业生产规模较小,没有引起大企业集团的重视,投资力度明显不足。实际上,丝网印刷机的进口也是一个相当大的潜在市场,有条件的企业应该给予重视。我国丝网印刷设备出口形势较好,是印刷设备出口增长最快的设备品种之一。但与其他出口额较大的印刷设备相比,出口总量仍较小,仅占印刷设备出口总额的43%。丝网印刷设备出口量呈快速增长趋势。出口的主要国家和地区有中国香港、中国台湾、泰国和荷兰,其中由香港转移的占35%以上。平网印刷机主要出口到德国、印度、香港、台湾,其中德国和香港占出口额的58%以上。其它丝网印刷机主要出口到中国香港、泰国、马来西亚、美国,其中香港占出口额的37.1%。丝网印刷机进口仍然呈增长的趋势,只是有的品种在下降。进口圆网印刷机主要来自于奥地利、德国、日本和中国台湾。进口平网印刷机主要来自于中国台湾、日本、韩国和德国,其中台湾占46.7%。其他网式印刷机进口的主要来源是日本、中国台湾、德国和美国,其中日本和台湾占进口额的46.9%。丝网印刷机进出口贸易之比小于单张纸印刷机进出口额之比,大于卷筒纸印刷机进出口额之比。丝网印刷机涉及的技术领域和技术含量无法与单张纸印刷机和卷筒纸印刷机相比,增加出口的条件要比这两种设备好得多。
网版印刷机已进入精密印刷的领域,正在向高精度、自动化方向发展。未来几年,网印设备仍会是高、中、低档并存的局面,但各自的市场占有率会逐渐改变,低档产品会逐渐减少,高档的全自动生产线会逐步增多。以前我国网版印刷机的高端市场被欧美日和中国台湾的产品占据,但最近几年,国产设备的高新技术含量也接近中国台湾,赶超欧美。例如上海大扬、上海三印生产滚筒式全自动印刷机,在功能上接近欧美日的印机,价格却只是其价格的1/3。
随着我国包装业的高速发展以及国内外市场的扩大和消费者对产品包装要求的日益提高,网版印刷应用在包装上的比重会不断增大,其应用领域已从印制不干胶商标、标牌等扩展到印制高档包装盒、包装瓶特别是烟包、酒包方面。网印材料将会向高质量方向发展,水性油墨、高目数的丝网、高分辨率的感光胶将是未来发展方向。油性油墨多数有污染,而水性油墨无毒无味无污染,符合国际环保要求。以前感光胶的中高端市场被国外产品占据,现在国内有些厂家也开始生产高分辨率、高耐印率的树脂型感光胶。国产中低档次的丝网基本能满足目前国内市场需要,但高档次丝网仍需进口,研发高目数丝网将是未来的发展方向。
随着丝网印刷技术的不断革新和市场个性化需求的不断发展,丝网印刷的应用领域也得到了不断的扩展,从传统的纺织、服装、包装到新兴的触摸屏、太阳能、玻璃、PCB等行业不断发展,这其中应用领域的不断拓展一步步推动着丝印特印走向新的征程。在此过程中,对于高效、环保、节能,以及特种印刷等诸多需求和标准的出现,都在引导着丝网印刷行业从手工、半自动的加工到全自动、精密机械的过渡,以实现更大规模,更高水平的产品应用。这就对丝网印刷机械设备提出了更高的要求。
虽然经过20多年的发展,但是我国丝网印刷机械设备还存在很大的不足。由于丝网印刷机械设备技术不够强硬,一些国产的丝印机已经不适应市场生产需要,满足不了我国印刷行业的发展。以至于一些关键设备还要需要国外印刷设备强国来支持。丝印机技术走进我国市场已经有一段历史了,在以前,我国丝印设备大都是进口的,我国丝印机设备生产技术最早是由香港引进来的。目前,我国的丝印机生产企业达千家左右。可见,我国的丝印机的发展前景十分诱人,当务之急无疑就是提高研发水平和设计创新,才能跟得上市场的要求。
据了解,拉丁美洲半丝网印刷机械设备业在过去10年中一直保持着健康的增长状态,并在2013年达到4%的增长率。在整个半自动丝网印刷机械设备行业中,包装领域的发展前景最好,其在2013年的增长率达到3.9%。从区域上来看,巴拿马(GDP增长7.5%)、秘鲁(GDP增长5.8%)、智利(GDP增长4.4%)、哥伦比亚(GDP增长4.4%)、巴西(GDP增长4%)、墨西哥(GDP增长3.5%)等拉丁美和加勒比海国家在2013年取得经济增长并为当地半自动丝网印刷机业的发展作出贡献。这可以看做是全球丝网印刷发展的缩影,我国也正在朝着这个方向发展。随着人们生活水平的提高,人们对产品的丝印设备需求越来越高,这就促进了丝印设备的发展。现在,中国丝印设备业已经成为我国国民经济中重要的产业之一。据预测,2015年中国丝印设备工业总产值可到6000亿元,其中纸丝印设备制品可达到3600万吨、塑料丝印设备制品946万吨、金属丝印设备制品491万吨、玻璃丝印设备制品1550万吨、丝印设备机械120万台套。中国丝印设备业已经成为朝阳产业,发展潜力巨大。
从20世纪80年代起,国内加速了对丝网印刷材料、设备、工艺的研制和开发,使丝网印刷在同柔性版印刷、胶版印刷、凹版印刷的竞争中发挥了优势,每年以7%的速度递增。虽然目前国内丝网印刷行业取得了不错的成绩,但在技术和管理方面与西方还有不小的差距,高端的设备、材料大多还使用进口产品,特别是新技术、新工艺。目前,大约有70%多的宽幅面彩色丝网印刷采用专色印刷,接近30%采用四色套印,而且四色套印比例仍在稳步增加。行业调查结果表明,70%的企业年产值在100万元左右,但目前国内丝网印刷产值占全部印刷产值还不到2%,尚有很大潜力可挖,发展前景广阔。
未来世界丝网印刷在印刷生产总产值中所占比例将上升到10%。毫无疑问,中国网印业正在孕育极大的发展空间,预计近年将成为世界上最大的网印市场。未来几年,国内丝网印刷将保持较高的发展速度,逐步提升技术,进一步扩大产业规模。中国丝网印刷将向着深度、广度发展——“深”即向更高的水平发展,国际丝网印刷界早已广泛应用计算机设计、制版、电子刻绘等先进技术,而中国对这些新科技尚处于研究试用阶段;“广”即开发新的丝网印刷产品,如室外大型丝印广告等。
我国丝网印刷机械设备高、中、低档产品共存,即手动印刷机、半自动印刷机、全自动印刷机共存的一种局面。其中以使用半自动丝印机的厂家占多数,其次为手动丝印机、全自动丝印机。由于生产、经营丝印设备的厂家越来越多,许多设备使用厂家为了规避风险,会选择市场公认的品牌,这些品牌产品一般都有成熟的产品设计和加工工艺,使用的基本原器件均为世界名牌产品,产品都经历过市场的长期检验。由于市场竞争日趋激烈,使丝印工艺技术在近几年得到飞速发展,套色数量不断增多,印刷精细度也要求越来越高,对丝印设备的生产厂家提出了更高要求。丝印设备只有在制造工艺及技术上不断的创新和提高,才会跟上日益发展的丝网印刷工艺的要求。丝印设备的制造和经营厂商要作好丝印技术的培训工作:丝网印刷设备必须满足丝网印刷工艺技术上的要求,了解丝印设备,正确使用丝印设备,与丝网印刷技术有着密切关系,无论是简单的丝网印刷设备,还是先进的全自动滚筒丝印机,都要求掌握丝网印刷技术的人员进行操作,达到丝网印刷设备应达到的水平。总之,设备制造和经营厂商要作好相关的技术培训工作,使使用者能够在充分掌握丝网印刷技术的基础上,更好的使用丝印设备,发挥丝印设备应有的功能。丝网印刷机械设备的技术提升将给丝印特印行业的升级发展带来新的希望和动力。
丝网印刷以其独特的魅力和自身的特点,如万能、特印、应用广泛等。使其具有了很强的生命力、发展潜力与发展空间。然而就我国目前的现状来讲,从设备到材料,从制版工艺到印刷以及印后加工均处于相对落后的状态,没有形成规模化、现代化。所以,丝网印刷行业必须向高科技进军、积极吸收现代科学技术,最大限度地利用计算机这一现代化的科学工具,使丝网印刷设备、材料、工艺含有更多的高科技成份,紧紧围绕自身的特点和优势,扬长避短,在整个印刷的大气候中快速发展,不断创新,以先进的充满科技含量的设备、材料、工艺技术取代落后的丝网印刷设备、材料和工艺,使网印技术再放光彩,创造更大的经济价值,开发更广的应用领域,赢得更多的市场。为我国网印技术在21世纪创造更辉煌的成绩。
丝网印刷作为一项印刷技术,已被人们当成一种高效经济实用的工艺手段。现代丝网印刷与平印、凹印、凸印等印刷方法互为补充,而且是四种印刷类型中适用范围最广的一种。它的印刷对象可以是纸张、纸板、木质品、塑料、纺织品、陶瓷制品、金属、毛皮和后几种材料的合成材料。它不但可用于印刷平面的物体,而且可以印刷圆形、凸形、凹形及不规则形状物体。近年来,随着现代网印业对新技术、新设备、新材料的不断应用,从业者面对五花八门的网印业务,从小小的打火机到大型的户外广告灯箱,丝网印刷展示了许多胶印,凹印、凸印工艺无法实现的视觉艺术效果和特殊功能。丝网印刷以无污染、投资小、见效快、设备技术简单、操作方便、应用范围广、印刷精美、不拘一格等特点,填补了印刷领域的许多空白,同时也给从事网印的人们带来了显著的经济效益。
随着丝网印刷市场的飞速发展,丝网印刷设备的技术、需求也在不断创新和提高,不同功能、不同应用、不同档次的丝网印刷设备纷纷崭露头角,出现了产品“百家争鸣”的景象。
丝网印刷机械设备企业在分析转型方向之时,行业的发展趋势在其中发挥重要的作用。消费者作为市场终端,他们的需求对于行业的发展趋势具有导向标的作用。目前,整个印刷市场正在发生着深刻的变化。在技术的支持以及市场需求的推动下,印刷机械经历了一代代变迁,现代印刷设备已经成为集自动化、电子、运动控制、IT技术于一体的极其复杂的精密机械。自动化和智能化既是未来印刷机械的技术趋势,也是终端用户对印企的要求。
在如今激烈的市场竞争中,成本不断上涨,加工价格不断下跌,要在这样的环境中生存和发展,就必须更有效的控制成本,提高生产效率。这就要求印刷机具有高质量、高生产力和高稳定性,其配备的自动化和控制系统也能明显简化印刷机的操作流程。而且大多数印刷企业都会选择用一台全新的印刷机来替代两到三台老设备。当今的现代化丝网印刷厂必须拥有最先进的印刷设备和技术,才能满足客户不断变化的生产需求,所以丝印设备企业转型要将着眼点放在苦练内功上,较之前忙碌接单的时代,更加要注重技术研发和创新,降本增效。
国内丝网印刷行业是一个巨大的产业,面对市场发展,每家丝网印刷企业都需要找到自己的定位。而定位应包括两个方面,一个是行业的细分,走专业化道路,在细分市场具有独特的竞争力及品牌影响力。大杂烩式的发展模式,既不利于产品生产质量的提高,也不利于公司销售业务及品牌的发展。另一方面,是产品的档次定位。根据市场前景及企业自身条件,明确产品档次定位是关键。丝网印刷设备制造企业也同样如是。
随着人们生活水平的提高,消费者对印刷品的印刷质量要求有了极大提高,同时生活节奏的加快,也对印刷品生产效率、交货周期、生产稳定性提出了更高要求。
并且,相对于90年代而言,如今的劳动力的积极性大大降低,印刷业人力成本不断上涨也已经成为行业发展的一大瓶颈。此外,低端市场产能过剩、恶性竞争加剧。对印刷质量低要求、印刷机械只求便宜的时代已经过去。一味地进行低价竞争,而不考虑印刷效果,印机效率,设备寿命,很难再有所突破。这些因素共同推动了印刷机械制造高品质、高稳定性、高自动化的发展趋势。紧抓这一发展趋势,国内丝网印机制造企业纷纷进行了产品升级。由于门槛较低,中低端丝网印刷市场已然成为一片竞争惨烈的“红海”,与胶印发展相似,丝网印刷也同样面临低端产能过剩,高端市场空白的尴尬境地,更加高精度、自动化、智能化的高端丝网印刷机械设备前景可期。
目前我国的丝网印刷机械设备,中低档的手动小型设备基本配套。每年销售额为3亿元。每年进口设备销售额约2亿元。20世纪90年代,国外推出有代表性的丝网印刷设备。如滚筒式单页网印机最高速度每小时可达3600印。美国M&R公司生产的幅面2m×4m由电脑控制的六色全自动丝网印刷机械设备,印刷大幅面户外广告每小时可达500张。相比之下,我国还处在相对落后的状态。通过研究国外丝网印刷技术的发展过程和现状,可以得出这样的论断:随着数字式印刷的发展和普及,对世纪现代化的丝网印刷设备、技术和工艺将发挥巨大的作用。并将不断地有所创新,将会逐步取代落后的丝网印刷设备,赢得更广阔的市场。
巩固发展平印,压缩凸印,适度增加柔性版印刷、凹版印刷、丝网印刷,鼓励开发各种形式的防伪印刷、条形码印刷。加大柔性版印刷、凹版印刷和丝网印刷,这三大印刷方式的结构在宏观上逐步趋于合理。研制开发柔性版印刷设备与器材,着眼于国际先进水平,开发卫星式柔性版印刷技术,柔性版印刷与印后加工如上光、烫金、模切、压痕等相结合联机生产线;柔性版印刷与胶印、丝网印刷等组合机组并采用计算机控制技术,网纹辊应开发激光雕刻的陶瓷辊,网纹辊的着墨应开发多种几何形状,以适承印各种材料的需要。版材应向大幅面、多品种、多规格的方向发展,要使版材的平整度、分辨率达到先进水平。油墨要向水性以及紫外线固化油墨(UV油墨)方向发展。
丝印生产线因其可多色印刷、烘干一条线完成而逐渐受到欢迎,特别是在化妆品行业,各大品牌的化妆品都争相在包装和印刷上大下工夫,而丝印以其墨层厚实和立体感强而更多的成为众多厂家的首选。另外,全自动的滚筒丝印生产线以其高精度及高速度的完美结合而在我国未来的丝印机械市场上占有越来越多的市场份额。特别是陶瓷花纸行业和精品包装行业的不断发展,各种功能油墨如冰花油墨、起皱油墨的使用,胶印、丝印的结合成为越来越多的一种配套模式。自动设备向高精度、高品质发展,半自动丝印机是国内众多厂商竞争的焦点,在市场竞争和工艺要求不断提高的双重挤压下,半自动丝印机的未来市场向高精度、高品质设备倾斜,使用厂家会更注重品脾形象和服务能力,在产品设计上造型新颖、功能更多、特别是融入高科技概念的半自动丝印机会受到更多青睐。
丝网印刷机械设备的另一个发展趋势是印刷系统化和组合形式,即从单一印刷机制造拓展到印刷系统的集成开发。丝网印刷机械设备制造商正在从单一印刷设备生产发展到开发完成印刷解决方案的一体化设备。以往,印前、印刷、印后有着严格的划分,丝网印刷机械设备制造商需要完成的只是生产单一的印刷机,随着数字化、网络化的发展及印刷市场对印刷解决方案的需求,印前、印刷与印后加工设备已开始有机地结合到一起,形成可以完成印刷解决方案的印刷系统。这样可以较好地解决各班次的印刷质量不同等传统印刷所遇到的问题,通过一体化的数据处理使印刷机追色、套准、拼版、制版等问题得以解决,从而提高生产效率和印品质量,真正实现数字化、网络化、自动化。
总之,由于市场竞争日趋激烈,使丝印工艺技术在近几年得到飞速发展,套色数量不断增多,丝印设备制造技术不断提高:印刷精细度也要求越来越高,对丝网印刷机械设备的生产厂家提出了更高要求。设备制造和经营厂商要作好相关的技术培训工作,使操作者能够在充分掌握丝网印刷技术的基础上,更好的使用丝印设备,发挥丝印设备应有的功能。丝印设备只有在制造工艺及技术上不断的创新和提高,才会跟上日益发展的丝网印刷工艺的要求。