編者：中噴網(wǎng) 墨宸

 在工業(yè)噴墨領(lǐng)域，真正意義上的創(chuàng)新很少孤立發(fā)生。它往往源于深厚的技術(shù)專長、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和跨行業(yè)合作的融合。精工儀器與弗勞恩霍夫IPA研究所的全新合作正印證了這一點(diǎn)，并為噴墨技術(shù)如何加速向功能性打印和先進(jìn)制造領(lǐng)域的拓展提供了藍(lán)圖。

為了探索這種不斷發(fā)展的合作，F(xiàn)uturePrint Podcast 邀請(qǐng)了該項(xiàng)目的核心兩位專家：精工儀器有限公司的技術(shù)支持工程師 Fabio Tallarico 和弗勞恩霍夫 IPA 研究所光聚合物增材制造部門的 Jan Janhsen。

戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變創(chuàng)造機(jī)遇

多年來，精工的內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室一直支持波形開發(fā)、打印測試以及與合作伙伴的實(shí)際實(shí)驗(yàn)。但關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室后，公司面臨一個(gè)挑戰(zhàn)：如何在沒有專屬設(shè)施的情況下保持噴墨研發(fā)的勢頭。精工并沒有放慢腳步，而是看到了更智能模式的潛力。

“我們當(dāng)時(shí)就問自己：沒有實(shí)驗(yàn)室，我們?cè)撊绾卫^續(xù)創(chuàng)新？”法比奧回憶道。“由于我們與弗勞恩霍夫IPA研究所關(guān)系密切，探索合作是順理成章的事情。事實(shí)證明，這對(duì)雙方都大有裨益。”

弗勞恩霍夫IPA研究所位于斯圖加特的實(shí)驗(yàn)室配備了先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，包括流變儀、表面張力測量系統(tǒng)、顆粒分析儀、液滴監(jiān)測裝置和開放式印刷測試平臺(tái)。對(duì)于精工而言，這不僅意味著可以使用這些設(shè)備，還能獲得專業(yè)的科學(xué)技術(shù)支持。同樣重要的是，與以硬件為中心的研發(fā)環(huán)境相比，精工的工程師現(xiàn)在能夠接觸到更廣泛的油墨、材料和功能應(yīng)用。

弗勞恩霍夫IPA研究所的觀點(diǎn)：實(shí)際問題，實(shí)際意義

對(duì) Jan 和他的團(tuán)隊(duì)來說，這種合作關(guān)系同樣彌足珍貴，并且與弗勞恩霍夫應(yīng)用噴墨技術(shù)研究所 (Fraunhofer IPA) 的應(yīng)用研究使命完美契合。“弗勞恩霍夫的研究并非為了研究而研究，”他解釋道，“我們追求的是與產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)性。像這樣的合作讓我們能夠應(yīng)對(duì)噴墨打印領(lǐng)域面臨的實(shí)際挑戰(zhàn)，并確保我們的研究工作與行業(yè)的實(shí)際需求保持一致。”

此次合作也加強(qiáng)了弗勞恩霍夫IPA研究所在功能性噴墨領(lǐng)域的研究。功能性噴墨是一個(gè)快速發(fā)展的新興領(lǐng)域，它不再用于打印圖像，而是用于沉積具有特定功能的材料，例如導(dǎo)電層、粘合劑、絕緣薄膜、涂層，甚至是3D結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，弗勞恩霍夫IPA研究所重點(diǎn)研究墨水特性、潤濕性和附著力、高粘度噴射以及將噴墨與模塑、涂層或增材制造相結(jié)合的混合制造方法。“我們的目標(biāo)是，”揚(yáng)說道，“將深厚的科學(xué)實(shí)力與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值相結(jié)合。”

進(jìn)一步推進(jìn)打印頭技術(shù)

此次合作的一大獨(dú)特優(yōu)勢在于能夠測試精工打印頭的極限性能——不僅在理想的實(shí)驗(yàn)室條件下，更在嚴(yán)苛的實(shí)際應(yīng)用場景中。Fabio解釋道：“我們希望了解高粘度油墨、導(dǎo)電油墨、紫外線固化系統(tǒng)、水性環(huán)保油墨的性能，以及打印頭在不同間隙高度或不平整基材上的表現(xiàn)。弗勞恩霍夫IPA研究所讓我們能夠探索所有這些問題。”

隨著精工推出其新一代打印頭——RCE2560，雙方的合作將日益聚焦于波形開發(fā)、液滴控制和特定應(yīng)用測試。該研究所的基礎(chǔ)設(shè)施甚至使精工能夠探索生物基油墨、粘合噴射、燃料電池層和表面功能涂層等新領(lǐng)域——所有這些都是先進(jìn)制造業(yè)的優(yōu)先應(yīng)用。

一個(gè)更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)，而不僅僅是伙伴關(guān)系。兩位嘉賓都強(qiáng)調(diào)，這種合作并非孤立存在，而是構(gòu)成了一個(gè)更廣泛的生態(tài)系統(tǒng)的一部分，該生態(tài)系統(tǒng)涵蓋了油墨開發(fā)商、機(jī)器集成商、原始設(shè)備制造商 (OEM) 和最終用戶。Jan 對(duì)此總結(jié)得很好：“你需要的不僅僅是打印頭，也不僅僅是一個(gè)研究實(shí)驗(yàn)室。你需要集成商、軟件、應(yīng)用專業(yè)知識(shí)，以及一臺(tái)在客戶現(xiàn)場運(yùn)行的實(shí)際機(jī)器。這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要。” FuturePrint 社區(qū)長期以來一直倡導(dǎo)這種合作模式——技術(shù)開發(fā)商和工業(yè)制造商在早期階段就攜手合作，共同制定規(guī)范、了解局限性并制定切實(shí)可行的解決方案。

噴墨技術(shù)的未來發(fā)展方向

兩位嘉賓都對(duì)工業(yè)噴墨技術(shù)在圖形領(lǐng)域的發(fā)展充滿信心——這一趨勢是由可持續(xù)發(fā)展法規(guī)、成本壓力、材料節(jié)約以及數(shù)字化制造功能組件的能力所推動(dòng)的。

Jan重點(diǎn)介紹了兩個(gè)主要機(jī)遇領(lǐng)域：

用于燃料電池、電子設(shè)備和電機(jī)系統(tǒng)的粘合劑沉積

汽車和消費(fèi)品表面裝飾和 2.5D/3D 紋理

與此同時(shí)，法比奧指出，紡織品、瓦楞紙板和包裝行業(yè)正在經(jīng)歷快速的市場轉(zhuǎn)變，可持續(xù)發(fā)展的壓力正促使制造商轉(zhuǎn)向水性油墨、生物基材料和低浪費(fèi)生產(chǎn)模式。兩人都認(rèn)為人工智能將在未來發(fā)揮越來越重要的作用——用于波形優(yōu)化、缺陷檢測、印刷策略開發(fā)，甚至可能用于油墨行為的預(yù)測建模。

從挑戰(zhàn)到機(jī)遇

最終，精工內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室的關(guān)閉，雖然最初被視為一次挫折，卻創(chuàng)造了更有價(jià)值的東西：更強(qiáng)大的研發(fā)能力、更深刻的科學(xué)洞察力，以及一種全新的開放式協(xié)作創(chuàng)新模式。法比奧對(duì)此總結(jié)得很好：“我們總是努力看到積極的一面。關(guān)閉實(shí)驗(yàn)室促使我們換個(gè)角度思考；而這種合作模式為我們帶來了更多的可能性、更豐富的知識(shí)，以及比以往更大的探索新領(lǐng)域的空間。”

Jan對(duì)此表示贊同：“這很好地詮釋了看似負(fù)面的事情如何轉(zhuǎn)化為機(jī)遇。這項(xiàng)合作已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。”隨著噴墨技術(shù)不斷邁向先進(jìn)制造領(lǐng)域，這類跨學(xué)科合作至關(guān)重要——將化學(xué)、物理、工程、自動(dòng)化和應(yīng)用知識(shí)相結(jié)合，從而釋放全新的能力。

對(duì)于精工和弗勞恩霍夫IPA研究所而言，這僅僅是個(gè)開始。

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