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産業用インクジェットプリンターとプラ板について

公開日: |最終更新日時:

「プラ板にはIJP印刷は可能なのか?」という疑問に対し、素材選びや耐久性を向上させるためのノウハウなどについてまとめています。プラ板とIJPの相性や印刷不良の原因と対策、導入・印刷ステップなどを紹介していますので、導入を検討されている方はぜひ参考にしてください。

プラ板とIJPの相性について

プラ板(アクリル・PVC系)は、IJP(インクジェットプリンタ)で使用する液体インクが良好に定着するという特徴があります。非多孔質表面なのでインク吸収が少なく、鮮明なマーキングを行えます。

また、連続噴射型CIJは高速ラインに対応しているため、可変データ(ロット番号)印刷を行いたいといったニーズに合っています。溶剤インクにより接着性を向上させることができ、UVインクで耐擦り傷性を強化できます。

プラ板種類 インク適性 主な用途 注意点
アクリル ◎ UV/溶剤 看板・部品タグ 溶剤変形注意
PVC ○ 水性可 包装サンプル 発泡タイプ不可
PET ◎ 耐久性高 屋外プレート 前処理推奨

印刷不良の原因と対策

プラ板への印刷を行った際に、インクの剥離やベタつきといった印刷不良が発生する場合があります。これは、素材光沢過多やインクの乾燥不良が原因となっている可能性があるため、プラズマ前処理を行う、プライマーを塗布する、乾燥炉を併用するといった対策が考えられます。また、高速で印刷した際に液だれが発生する場合には、低粘度インクを選定するといった対策も挙げられます。

中にはプラ板専用モードを搭載しており、アライメントを自動で調整できるものもあります。

導入・印刷ステップ

ここでは、プラ板を印刷するためにIJPを導入するにあたっての導入・印刷ステップについて解説します。以下は一例となりますので、ニーズに合った導入を行ってください。

  • 素材の選定を行う
    ニーズに応じてプラ板の選定を行う(例えば0.5-3mmの平滑プラ板など)
  • 機種の選定を行う
    プラ板の印刷に合った機種の選定を行う
  • 印刷の前処理
    素材表面を前もってアルコールなどでクリーニングする。そのほか、コロナ処理(コロナ放電照射により改質させる表面処理技術)などを行いインクの濡れ性・密着性を高める
  • 印刷の設定を行う
    テスト印刷を行いながら濃度調節を行う
  • 後処理を行う
    UVランプを使用してインクを硬化させる、自然乾燥後に硬化剤スプレーを使用するなど

※参照元: 株式会社グリムファクトリー
(https://grimfactory.co.jp/business/uv-ink-jet) アクリライト
(https://acrylite-help.m-chemical.co.jp/%E3%82%A2%E3%82%AF%E3%83%AA%E3%83%AB%E6%9D%BF%E3%81%B8%E3%81%AEUV%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%AF%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%83%83%E3%83%88%E5%8D%B0%E5%88%B7%E3%81%AB%E3%81%A4%E3%81%84%E3%81%A6%E7%9F%A5%E3%82%8A%E3%81%9F%E3%81%84-6757a6c174e240b6776be0a0)

実務事例について

例えば包装紙材としてPVC(ポリ塩化ビニル)プラ板を採用し、そこに賞味期限を印刷します。この素材は雨や湿気に強いため、高い耐水性が期待できます。また試作を行いたい場合にはPET板でデザインを確認することが可能。印刷時にヘッドが直接製品に触れないために物理的な接触がなく、素材の表面に傷をつけずに印刷できます。

注意点

インクジェットプリンターを使用してプラ板に印刷を行う際、多色印刷時には乾燥時間を確保する必要があります。また、屋外で使用する製品にプリントする場合には、雨風にさらされた場合に影響を少なくするためにも、耐候性のプラ板を選ぶ点に加えて、UVインクを選択する点に注意が必要です。

まとめ

こちらの記事では、IJPを使用したプラ板への印刷について解説を行ってきました。プラ板にもさまざまな種類があり、用途などに応じた素材を使用する点、またインクもそれぞれの状況に適したものを選択することが大切です。プラ板への印刷を検討していて、わからない部分などがある場合にはメーカー等に問い合わせをし、ニーズに合ったものを選択することで、効率化にも繋げられます


課題解決から選ぶ!
産業用インクジェットプリンター
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大量生産する食品や日用品、工業用製品へ消費期限やロット番号、バーコードなどを印字する産業用インクジェットプリンター。
既に導入しているプリンターの老朽化で故障頻度が上がった、印字品質の向上が必要になった、生産ラインのスピードアップに対応しなければならないなど、企業に応じて課題は様々です。ここでは、解決したい課題に合わせて、おすすめの産業用インクジェットプリンターをご紹介します。

大規模工場
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KGK JET CCS7000
(メーカー:紀州技研工業)

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引用元:紀州技研工業
https://www.kishugiken.co.jp/product/ccs/

生産性アップにつながる理由

  • 産業IOTで国際標準として推奨されるプロトコル「OPC UA」の採用で、幅広い機器との連携が可能。プリンターの稼働状況を監視し、生産スケジュールの最適化やボトルネックの解消につなげられる。
  • 停止状態からわずか24秒で印字再開できるので、生産ラインのダウンタイムを抑えることができる。また本体は防塵防水規格のIP66に標準対応しているので、過酷な環境下でも安定した運用が可能。

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定期的メンテナンス
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Gravis UX2-D160J
(メーカー:日立産機システム)

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引用元:日立産機システム
https://www.hitachi-ies.co.jp/products/marking/ijp/

コスト削減につながる理由

  • マーキング工程でプリンターを使用する製造ラインでは、長期間の使用によるノズルの詰まりなどのトラブルも発生。日立産機システムのプリンターを選ぶことで、定期点検や機械診断の定額制保守契約でラインを止めない対策を取ることができる
  • プリンターの休止時にインク経路の詰まりを予防する機能があるため、定期的なインク噴出と循環運転をし、インク詰まりを低減してくれる。

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ドミノAxシリーズ Ax150i
(メーカー:ブラザーインダストリアルプリンティング)

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引用元:ブラザーインダストリアルプリンティング
https://bipj.brother.co.jp/printer/printer-1004/

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  • 気温が低下すると、インクが固くなりインクの濃度が上がる。それによってインク粒の大きさを手動で調整し印字不良をなくす作業が必要。しかし、プリントヘッドにヒーターを搭載できるドミノAxシリーズならプリンター立ち上げ時もスムーズ
  • 印字開始や停止の際にノズルを開閉する仕組みで外部からの空気を遮断。これによってインクが空気に触れてしまい、ノズルが詰まることがないよう設計

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