[인쇄계2017.04] Verdigris Report

인쇄는 언제나 산업 공정이었다. 그 공정이 바르게 진행 될 경우, 생산성은 지속적으로 상승하고 비용은 감소한다. 그러나 와이드 포맷 디지털 인쇄 기술의 광범위한 보급이 산업 인쇄의 의미를 새롭게 정의하고 있다. 10,000부의 전단지는 일반적으로 산업 제조 공정인 인쇄로 인쇄된다. 그러나 인쇄물이 제품의 일부이고 인쇄가 공정의 일부만을 차지하고 있는 다양한 산업분야에서는 제품에 직접 인쇄가 이뤄지고 있다. 자동차나 홈 데코레이션, 또는 패키징과 같은 다양한 업계에서는 디지털 인쇄를 사용해 제품 또는 제품 구성 요소에 그래픽 요소를 추가하고 있는대 이러한 것이 바로 산업 인쇄이다.

와이드 포맷 디지털 인쇄 기술을 이용하면 인쇄는 문이나 샴푸병, 자동차 대시 보드, 또는 이와 유사한 제품 제조 공정의 일부가 된다. 이 기술을 사용해 섬유나 바닥재와 같은 제품에 그래픽 이미지를 직접 인쇄 할 수 있는 것이다. 산업용 인쇄에는 제품의 그래픽 구성 요소가 포함되어 있다. 산업용 인쇄 공정에 대해 절대적인 정의는 없으며, 인쇄가 산업 제품 제조 공정에 적합하다는 것 이외에는 특별한 것이 없다. 산업용 인쇄 공정은 제품의 완성에 있어 필수적이지만, 인쇄는 해당 제품의 제조에 초점을 두고 있는 공정은 아니다. 이는 인쇄물 자체가 제품이 되는 것이 아닌, 모든 산업에 걸쳐 생산 요소의 한 부분을 차지하고 있기 때문이다.

무한한 어플리케이션

와이드 포맷 디지털 인쇄는 그 산업 인쇄의 어플리케이션이 매우 다양하며 거의 무한하다. 산업용 인쇄물에 그 가치를 더하기 위해 제품에 그래픽을 추가해 장식용으로 만들 수 있으며 스위치 패널에 텍스트를 추가 할 수도 있다. 또한, 제조 공정의 일부로 잉크젯 프린트 헤드를 이용해 기계 부품에 접착제 또는 기타 유체를 분사하는 작업을 쉽게 수행할 수 있다. 산업용 인쇄는 전자회로인쇄 및 3D 인쇄를 의미하기도 한다. 그리고 이러한 어플리케이션은 자동차에서 패키징에 이르기까지 다양한 산업 분야에서 그 가치를 더하고 있다. 산업 어플리케이션 용으로 수 많은 와이드 포맷 서비스 제공 업체들이 평판형 디지털 인쇄기를 사용하고 있으며, 이를 통해 와이드 포맷 디지털 인쇄 기술의 발전을 이끌고 있다. 보통 평판형 디지털 인쇄기를 사용할 경우, 인쇄할 제품을 고정하기 위한 지그 제작을 포함하고 있는대, 일부 피인쇄체의 경우 프라이머를 필요로 할 수도 있지만 와이드 포맷 인쇄에 사용되는 대부분이 UV 경화성 잉크를 사용하므로 프라이머를 필요로 하지 않는다. 그리고 이러한 UV 인쇄 방식은 목재, 금속뿐만 아니라 종이, 판지 및 플라스틱과 같은 대부분의 재료에 적합하다.

표준 잉크 세트는 넓은 컬러 가뭇을 갖고 있으며, 대부분이 백색 잉크를 제공해 백색이 아닌 표면에도 쉽게 인쇄할 수 있다. 일부 와이드 포맷 디지털 인쇄기는 최종 제품의 외관을 향상시키기 위해 프라이머 또는 광택 처리를 위한 추가 채널을 갖고 있다.

 

▲ EFI Nozomi

잉키 드림즈(Inky dreams)

일부 공급 업체들은 대체 잉크 세트를 개발했다. 예를 들어 미마키는 일부 인쇄기에서 사용가능한 잉크 옵션을 제공하고 있다. 여기에는 최근 출시된 LUS350 UV 잉크가 포함되어 있으며, 이 잉크를 사용해 최대 350%까지 그 컬러 가뭇을 확장할 수 있다. 따라서 이 잉크젯은 맞춤형 자동차 부품을 만들거나 소매점의 POS(Point of Sales)용 사이너지와 같은 진공 성형 어플리케이션에 적합하다. 와이드 포맷 디지털 인쇄기 및 잉크를 제조하는 대부분의 회사들은 기존의 와이드 포맷 장비를 사용해 산업용 인쇄 영역을 공략하거나 특정 시장을 위한 잉크젯 기술을 도입하고 있다. 예를 들어 EFI는 세라믹 시장을 위해 다양한 크레타프린트(Cretaprint) 장비를 개발했다. 이 장비는 일반적으로 360dpi 해상도로 세라믹 타일에 직접 인쇄할 수 있으며, 다양한 특수 효과 및 장식 옵션을 갖고 있다. 

이 평판 인쇄기는 최대 2.5m 너비의 유리에 고해상도로 직접 인쇄 할 수 있다. 일반적인 어플리케이션 분야로는 가구, 비디오 게임 및 건물 외장, 또는 태양 전지 패널이나 자동차 윈도우스크린의 테두리 인쇄 등이 있다.

일부 공급 업체들은 잉크젯 인쇄기를 멀티컬러, 광택, 그리고 고해상도로 플라스틱 및 금속 인쇄용 제조 라인에 더 적합하도록 설계하기도 했다.

 

산업용 평판

또 다른 접근 방식은 평판 인쇄기를 경제적으로 가치 있는 단순 산업 인쇄 어플리케이션 장치로 만드는 것이다. HP의 Scitex11000 및 잉카 디지털(Inca Digital)의 온셋엑스(Onset X) 평판 인쇄기는 시간당 놀라울 정도로 많은 수의 보드를 생산할 수 있지만, 실제 생산 비용을 정당화 하기 위한 충분한 작업 처리량을 보장하기 위해서는 자동 로딩 및 언로딩 시스템이 장착되어야 한다. 이 두 회사는 골판지 시장을 겨냥하고 있으며, HP는 골판지 처리를 위한 특수 그리퍼가 장착된 Scitex 15000 인쇄기를 개발했다.

drupa 2016에서는 이보다 한 발 더 앞선 새로운 기계들이 선보였으며, 소량 맞춤형 패키징 인쇄를 산업용 박스 제조와 효율적으로 결합시킨 것을 볼 수도 있었다. EFI는 1.8m 폭의 싱글 패스 잉크젯 인쇄기인 노조미(Nozomi) 골판지용 인쇄기를 출시했는대, 이는 최대 3m 길이의 보드를 핸들링 할 수 있다. 이 장비는 75 linear mpm, 즉 시간당 약 8,100 sqm를 생산할 수 있다. 백색을 비롯한 7가지 색상을 인쇄할 수 있으며, 인라인 프라이머를 사용해 일부 인쇄물의 도트 게인을 카운터한다. 이 인쇄기는 360×720 dpi 해상도의 그레이 스케일 프린트 헤드를 사용한다.

HP의 PageWide C500은 리소그래피 품질로 직접 인쇄물을 인쇄하는 디지털 골판지 후 인쇄 기술이다.

 

▲ Inca Onset X2

소형 평판

다른 한편으로 와이드 포맷 제조 공급 업체 중 몇몇은 산업용 어플리케이션을 위한 소형 데스크탑 평판 인쇄기를 개발했다. 그리고, 이러한 장비들을 이용해 스마트폰 커버에서 골프공에 이르기까지 다양한 제품을 고객 맞춤형으로 제작할 수 있다. 이들 제품은 생산 라인에 인쇄 기능을 추가하는 제조업체는 물론 시장 확장을 원하는 기존의 와이드 포맷 사용자들을 겨냥하고 있다.

이러한 제조 공급 업체들 가운데 로랜드(Roland)는 지난해 초 새로운 오브젝트 인쇄기인 LEF300을 발표했다. 이 장비는 최대 높이 100mm, 무게 8kg의 제품을 핸들링 할 수 있으며, 폭 770mm, 길이 330mm까지의 인쇄가 가능하다. 텍스처 효과를 만들기 위한 백색 및 광택 잉크가 포함되어 있다.

미마키 또한 다수의 데스크탑 프린터와 데스크탑 커팅 장치를 출시했다. CFL-605RT는 오버사이즈의 A2 사이즈 미디어를 핸들링 할 수 있으며, 크리싱 및 편심(eccentric), 접선(tangential) 및 왕복 커팅과 같은 다양한 기능을 갖추고 있다.

커팅

다음으로는 산업용 어플리케이션에 사용되는 와이드 포맷 기술의 또 다른 예라 할 수 있는 커팅 테이블과 라우터를 살펴보도록 하자. 에스코(Esko)와 준드(Zund)는 커팅 된 오브젝트를 언로드 할 수 있는 로봇을 선보였으며, 이 로봇은 커팅 모양을 이해하고 오브젝트 그룹을 집어 올리기 위한 적절한 그리퍼를 이해하도록 프로그래밍 되었다. 자동화 된 시트 로더와 커팅 테이블의 컨베이어 벨트, 그리고 언로딩 용 로봇의 매우 빠른 솔루션을 제공한다. 이를 이용해 와일드 포맷 프로젝트를 위한 작업 소요 시간을 개선할 수 있다.

 

▲ Roland LEF300

스크린 인쇄

스크린 인쇄는 그래픽 시장에서는 쇠퇴하고 있지만 플라스틱 신용 카드인쇄에서부터 자동차 부품 코팅에 이르기까지 여전히 많은 산업 분야에서 널리 사용되고 있다. 스크린 인쇄는 장시간의 제조 작업에 비해 비용면에서 매우 효과적이며, 잉크는 일반적으로 상이한 피인쇄체 범주에 대해 매우 양호한 접착력을 갖는다. 스크린 인쇄는 오랜 역사를 지속해 온 만큼 잉크 개발자들의 경우 반복된 세탁이나 온도의 극심한 변화에 견딜 수 있는 잉크 제조와 같이 고객의 요구를 충족시키기 위한 잉크 조성에 관한 한 충분한 지적 재산권을 축적해 왔다.

 

섬유

섬유에 인쇄하는 아이디어는 비교적 오래된 것으로, 사이너지 및 새 의복 디자인의 프로토 타입을 포함해 매우 소량의 작업에 주로 사용되었다. 최근 몇 년 동안 섬유 산업은 잉크젯 인쇄를 채택하고 있으며, 이를 위한 산업용 잉크젯 인쇄기가 많이 등장했다. 예를 들어 홀랜더(Hollander)는 2.5~3.2m 폭의 컬러부스터(ColorBooster) 시리즈를 개발했으며, 이 장비는 직접 섬유에 인쇄하는 것과 염료 승화 인쇄 방식 모두를 처리할 수 있다. 컬러부스터 시리즈는 디스플레이 그래픽 및 산업용 섬유 생산에 적합하도록 인쇄 헤드의 수와 전반적인 생산성 측면에서의 다양한 구성이 가능하다.

결론적으로 말하자면, 와이드 포맷 인쇄 기술은 그래픽의 높은 처리량에 있어서나 제조 생산 라인에 적합한 산업용 인쇄에 매우 적합하다고 하겠다. 여기서 고려해야 할 주요 문제는 잉크가 피인쇄체에 잘 인쇄가 될 수 있는가 하는 것과 인쇄 트랜스포트 시스템이 인쇄해야 할 인쇄물이나 물체를 잘 관리 할 수 있는가 하는 여부이다. 하지만 이러한 문제들은 와이드 포맷 사용자와 제품 제조 공급 업체들이 이미 수 년 동안 성공적으로 처리해온 문제들이라 하겠다. 그러므로 와이드 포맷 기술이 산업용 인쇄를 위한 저렴하면서도 인상적인 결과를 제공할 수 있는 방식이라 확언할 수 있다.