紡織數位印花
紡織品數位印花具有許多相較於傳統織物印花方法(如網版印花)的優點。最特別的是，它是靈活的，因此可讓印花紡織品之製造商生產具成本效益的小批量印花並快速因應客戶需求的變化。此外，它也為紡織品印花的設計師和製造商提供了使用網版印花時所無法達成之細膩的、高品質的攝影圖像之境界。相較於網版印花，紡織品數位印花的主要缺點是生產速度較慢。因此，儘管數位印花功能優越，全球使用這種紡織品印花技術的數量只佔使用所有紡織品印花技術之總數的 2％。不過，仍有許多應用範疇，可提供紡織品數位印花產業擴展的機會，尤其在軟式標牌（soft signage）、快速時尚和大規模客製化（mass customisation）商品相關之服務方面。
未來適用紡織品數位印花作為商業規模之印花生產方式的範疇，將取決於機械製造商發展可與傳統紡織品印花機之生產速度匹敵之紡織品數位印花機的能力。同時，只使用傳統技術的紡織品印花製造商應當在其現有印花業務中考慮增加紡織品數位印花之功能，以作為補強的技術。這樣做的話，他們將能夠在更多的紡織產業領域中提供業務，並為他們的客戶提供額外的服務。
紡織品數位印花
紡織品數位印花可將設計掃描到電腦中，或在電腦中創作，然後直接在織物上印花。理論上，利用紡織品數位印花節省了製作網版印花 1中所必須使用的網版。由於製作網版是一個昂貴的製程，結果這將大幅節省了成本。
網版印花是利用刻有印花模版的網版將油墨塗敷到織物基片（fabric substrate）上的過程。利用壓輥（squeegee）推壓油墨通過網版中的印花模版區域並印到織物上。印花模版是網版中的鏤空部分，其中刻有將被印花的圖案。壓輥是以橡膠或合成材料製成之附有刀片的工具，它被拽拉穿過網版，並透過印花模版將油墨推壓出來。
總體結果是，它可節省小批量的生產成本和降低生產周期，導向更大的靈活性並有利於快速因應客戶的需求。
應用於紡織品數位印花中的技術是根據紙張印刷之基礎所發展出來的。隨著織物基片通過數位印花機時，從噴嘴噴出墨水或染料到織物基片上，因此而產生了數位式印花的織物。相較於傳統的紡織品印花機器，使用在紡織品數位印花之設備的體積較小。而且，安裝紡織品數位印花機器的成本開銷相對較低。
此外，紡織品數位印花有助於達成高品質使用照相印花圖案（photographic print designs）的生產，是網版印花所無法達成的。
由於有這些功能，紡織品數位印花為印花紡織品的製造商提供許多新的商業機會。例如，使用了傳統紡織品印花技術(如網版印花)的企業，也可能在其現有作業中再增加紡織品數位印花之產能，以用來服務成衣產業的快速時尚之領域，或支援大規模客製化商品之服務。
然而，每年紡織品數位印花之數量只佔所有紡織品印花技術之總量的一小部分。這主要是由於紡織品數位印花之生產速度相對於網版印花較慢的事實。因此，印花紡織品製造商並未將紡織品數位印花使用於商業規模之生產視為是具有成本效益的。
紡織品數位印花機器是複雜的，必須由技術純熟的數位印花技術員操作，以確保能達成具成本效益之印花方式以及最終印花設計之高品質。
紡織品數位印花與網版印花的優勢比較
紡織品數位印花具有許多優於網版印花的重大優勢。例如，紡織品數位印花可以：
- 提供自由度更大之創作力和設計之靈活性
- 小批量生產更符合成本效益
- 更環保
- 能降低實際網版庫存量
- 投入較少的資金需求
- 產生較小的生產足跡
只使用如網版印花之傳統技術的印花紡織品製造商，可再投資於紡織品數位印花以補強其現有業務並獲得更顯著的利益。例如，雖然紡織品數位印花之生產速度較網版印花慢，但利用紡織品數位印花作打樣可使印花紡織品製造商大幅節省了時間和金錢。此外，紡織品數位印花有助於製造商更快速地因應全球採購趨勢和消費者需求的變化。
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紡織品數位印花相較於網版印花的主要優點是，它為設計師提供了自由度更大的創作力。尤其是，紡織品數位印花機可以印出高解析度的攝影圖像。事實上，它可以掃描任何照片到
電腦中再印到織物上。而與此相反的，網版印花無法製作高解析度的照片圖像，也不可能產生印花的漸層效果。為了以網版印花製作出照片素質的圖像，需要數量龐大之刻有細密印花模版的網版，因為網版印花需要分別使用獨特的網版來製作一個有層次的設計。使用紡織品數位印花也很容易製作出水彩的效果。使用網版印花是無法達到這種效果的。
從創造力觀點方面看，紡織品數位印花相較於網版印花的另一個重要優點是，紡織品數位印花可用於生產大型的設計。使用數位印花，最終設計的大小僅僅受限於被印上設計圖像之織物的尺碼。因此，製作連續印花的圖像是可行的。而與此相反的，使用網版印花之最終設計的大小是由網版的實際尺寸決定的。這限制了每一個設計圖像的大小，該設計也因此必須依循織物的長度而以區塊來重複印花。紡織品數位印花機也可以印製縮小版型（smallscale）的設計而不影響其完整性。與此相反的，網版印花在印製縮小版型的設計中，可能會丟失其部份精密的設計細節。
此外，紡織品數位印花機可在單一作業（one pass）中完成整個設計圖案之印製。相較之下，在網版印花中，一個設計圖案必須以不同色彩之個別層次分次操作印製而成。這個分層過程需要在每一個色彩完成印製時以手動更改網版。因此，勞工成本往往偏高，而機器的停機時間也可能相當多。
使用網版印花還可能產生品質的問題，而使用紡織品數位印花則沒有這方面的問題。其中的一個問題是“側線（siding）”，它是由於重疊了圖案重複的邊緣而留下弄髒的或變暗的線條。
相較之下，紡織品數位印花以電腦軟體來自動管理印花設計圖案之間的距離。紡織品數位印花所提供之創作力的自由度，可為製造商在更多的紡織市場領域中提供範圍更廣的服務。
由於數位設計可使用電腦軟體放大或縮小，設計圖案很容易地可在不同的產品中調整使用。例如，一個特定的設計圖案可能用於襯衫布料而被縮小或用於家用紡織品而被放大。此外，紡織品數位印花可以為網版印花之製造商提供更具成本效益的方法，用來測試某些設計圖案是如何受到客戶歡迎的，因而幫助他們變得更加靈活。例如，製造商可以利用紡織品數位印花生產不同色彩的小批量設計。然後，製造商可再使用網版印花生產更多那些已被證明是最受顧客歡迎的設計。
小批量印花更具成本效益
紡織品數位印花的小批量印花比網版印花明顯地更具成本效益。網版印花的設計需要使用多個網版來製作其層次，而且每個層次的網版需用手動方式更換。這造成小批量網版印花的成本高昂，因此，往往會限制客戶開機印花的最低訂單數量。
相較之下，在紡織品數位印花中，一個完整的設計可在零停機時間（zero machine downtime）之單一作業中被印製完成。這為傳統紡織品印花機開創了整合紡織品數位印花到他們現有之業務中的機會，並將他們的服務擴展到正在尋找布料樣品之生產或有限之批量產品的小型設計師和零售商中。這也就是說，在商業規模的印花批量上，使用網版印花比紡織品數位印花更具成本效益，即使已將機器更換網版的停機時間考慮在內，其生產速度仍快很多。
更環保
紡織品數位印花比網版印花更為環保。這主要是因為網版印花中所使用的有形網版之製備和清洗必須使用大量的水和電力。還有，網版的製備還涉及危險化學品的使用，因此，印花紡織品的製造商必須確保任何化學廢棄物都能受到負責任的管理。
此外，紡織品數位印花所使用的油墨顯著比網版印花少，這也減少了油墨污染廢水的風險。
更低的網版實體庫存
數位式印花紡織品的製造商可將設計圖案以數位文件的形式存儲在電腦中。這意味著，存儲印花設計圖案的數量僅受限於電子存儲設備的容量，而製造商並不需要投資於實體的存儲空間。
相較之下，網版印花紡織品的製造商必須備有實體網版的大量庫存並必須將網版存儲在實體存儲設施中，所有這些都會增加其成本。此外，由於可供使用的實體存儲空間是有限的，製造商必須丟棄舊網版並終止生產該圖案，以騰出用於放置新網版的空間。
而以數位式存儲印花設計圖案，使紡織品數位印花之製造商得以建立和保有印花設計圖案的數位檔案，而不需要終止某些設計圖案之生產。這樣的檔案可能是印花紡織品製造
商在業務上的巨大財富。
更低的投資成本
相較於網版印花事業，建立一個紡織品數位印花企業所需要的投資成本是較低的。這為那些想建立小型數位紡織品業務並在業務增長時擴展之紡織品印花新手提供了機會。建立紡織品數位印花企業時之低投資成本需求的原因之一是，樣品可以印在用於生產的同一台機器上。因此，數位式印花紡織品之製造商並不需要額外投資於製作樣品的機器。
在網版印花中，樣品將在置於較大型機器中進入全面量產前先置於較小型的打樣機中製作。在同一機器上製備樣品和全面量產的一個額外的好處是，這個製程讓數位式印花紡織品的製造商得以向其客戶保證提供給他們的最終產品是完全與樣品一致的。
較小的生產足跡
數位印花機器的足跡比網版印花機器小得多。這是因為既定產量之紡織品數位印花機器的尺寸較小而且是較簡便的。在機器操作方面，紡織品數位印花只需要一位印花技術人員來監控生產，而網版印花則是較為勞力密集型的。
紡織品數位印花的技術員必須具備高度熟練的技巧和專業知識，以確保達成具成本效益之印花方式以及最終印花設計之最高品質。
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在成衣產業的快速時尚（fast fashion）4領域之中，也有拓展紡織品數位印花市場的機會。這是因為紡織品數位印花是具經濟效益的小批量生產，因此適用於小批量商品系列的生產，這也是快速時尚領域的一個重要特色。
紡織品數位印花的打樣很快，而且利用電腦也可快速進行樣本的修改。因此，使用紡織品數位印花有助於加快新產品的開發，因此而讓零售商得以每年推出更大量的商品系列。成衣產業中存在紡織品數位印花產業成長機會的另一個領域是大規模客製化（mass customisation）。
大規模客製化是一個可讓消費者使用一組預定的參數以個人化產品的過程。個人化過程通常是透過零售商之網路商店的專業網頁來執行。大規模客製化是受歡迎的，因為它可讓成衣消費者購買訂製的時尚產品。
紡織品數位印花是為成衣零售商提供一種可供應消費者大規模客製化服務的簡單方法。事實上，消費者只需要上傳設計圖案到零售商之網路商店的專業網頁中，然後零售商即可以發送該設計圖案到紡織品印花機上並將其印到成衣上。精品成衣領域也存在拓展紡織品數位印花市場的機會。尤其是，紡織品數位印花讓精品成衣零售商可以具成本效益地生產小批量的高品質限量版商品。
根據一些專家的預測，另一個市場成長的來源，來自紡織品數位印花可將精緻的設計圖案印到被廣泛應用於精品成衣之絲綢織物的能力。在整體成衣產業方面，因消費者關注成衣生產對環境的影響，也增加了紡織品數位印花拓展市場的機會。
誠如前面所提到的，紡織品數位印花比網版印花更環保，因為它使用較少的水和電能，而且它不使用有害化學物質。因此，紡織品數位印花可以幫助成衣零售商提高他們生產業務之永續性環保，而相對的，其產品也可得到環保之認證。
數位印花總結
如網版印花之傳統印花技術的速度、靈活性和準確性可以透過紡織品數位印花來完成之前，有許多的障礙都需要被克服。此外，紡織品數位印花市場的未來將有賴於機器製造商克服一些紡織品數位印花之其他缺點的能力，包括較高的營運成本、技術的複雜性以及所使用之油墨的較差性能。
紡織品數位印花為印花紡織品製造商展現了有別於網版印花的不同價值觀點，並且該技術可以被用來補強製造商現有作業的不足之處。未來主要的問題在於紡織品數位印花是否可以成為已建立了商業規模之紡織品印花方法(如網版印花)的真正競爭對手，或者只是停留在一個靈活而具成本效益的打樣方法並生產小批量的客製化設計。除非紡織品數位印花能達到網版印花相同的生產速度，否則它將不會成為大量生產印花紡織品的可行性選擇。
【原文出處：台灣紡拓會】
【內容編輯：台灣紡拓會】
數位印花影片 (影片取自Youtube如被作者移除請見諒)
Digital Printing for Textile
Digital textile printing is described as any ink jet based method of printing colorants onto fabric. Most notably, digital textile printing is referred to when identifying either printing smaller designs onto garments (t-shirts, dresses, promotional wear; abbreviated as DTG, which stands for Direct to Garment) and printing larger designs onto large format rolls of textile. The latter is a growing trend in visual communication, where advertisement and corporate branding is printed onto polyester media. Examples are: flags, banners, signs, retail graphics.
Types of printing can be divided into: Direct Print Discharge Print Resist Print Pigment Print Specialty Print
Digital textile printing started in the late 1980s as a possible replacement for analog screen printing. With the development of a dye-sublimation printer in the early 1990s, it became possible to print with low energy sublimation inks and high energy disperse direct inks directly onto textile media, as opposed to print dye-sublimation inks on a transfer paper and, in a separate process using a heat press, transfer it to the fabric.
Within the digital textile printing for visual communication a division has to be made in:
- low-volume dye-sub printers (e.g. ATPColor, D-Gen, Mimaki, Mutoh)
- mid-volume wide format printers (e.g. ATPColor, Durst, Hollanders Printing Systems, Vutek)
- high-volume industrial printers (e.g. Reggiani, MS, Osiris, Stork, Konica-Minolta, Zimmer)
Production requirements
The ‘textile market’ comprises many different applications and requirements. The intended use of the fabric is the most important starting point to identify exactly what’s needed to produce a specific end-product. A ‘textile’ product may vary from natural yarns for garments, through to synthetic fibres for flags and banners. A ‘textile product’ can be a wall mounted banner, a stand-alone pop-up banner, a beach flag, country flag or company flag. It can be a carpet, back-lit frame, curtain, room divider, building wrap, bed cover, a garment and much more.
The predominant textile media used in visual communication is a polyester based fabric. In the USA, nylon is often used for flags. In northern Europe, polyspun material has been the choice of fabric for traditional flag printing. In today’s market, a woven or knitted polyester is the de facto standard. This differs from the predominant coated vinyl or pvc media used in the sign and display industry. The production process needs to fit requirements for the type of ink: high energy sublimation (also known as disperse direct), low energy sublimation (dye-sub), acid, reactive and pigment. In turn, the type of ink chemistry needs to fit requirements for the media (such as polyester, nylon, cotton, silk). Based on the media and ink combination, the choice comes for infra-red fixation, heat-press sublimation or steaming. The structure of the fabric also needs attention, for example whether it is woven, non-woven or knitted.
Polyester fabric is printed mostly with dye-sub or disperse direct ink, although UV and solvent inks (including HP’s latex formulation) can also be used. The great benefit of sublimation ink is the fact that the colorants will bond with the fibre during sublimation or fixation. The colours are ‘inside’ the media and don’t stay within the coating and on top of the media, as it is the case with UV-curable formulations. Even latex inks on porous textiles can suffer from crocking issues or ‘rub-off’. Low energy sublimation ink is easier to print with, but has the disadvantage of colours fading faster; its UV resistance, or light-fastness, is less resistant than equivalents using high energy disperse direct ink. Dye-sub can also suffer from a ‘halo’ effect which results in less sharp images. The disperse direct ink is a ‘stronger’ ink than the dye-sub kind, and this is very important for outdoor use, such as for fence fabric, flags and banners: artwork will last longer.
Another benefit of aqueous-based sublimation ink is the absence of hazardous components as found in UV-curable, solvent and, even, in latex inks. When executed properly, direct to media printing with disperse ink is achievable on uncoated fabrics and offers maximum print-through; this is essential in applications viewed from both sides, such as with flag printing. As such, products can be sold at a higher margin, with a ‘green’ label and with a higher quality. Other media and ink combinations cannot allow this.
The biggest advantage of direct to media is drastically reduced waste. This method doesn’t need printing on transfer paper first before calendering (or heat-pressing) it onto the media. Waste is both an economical and an ecological factor in print production. Print speed doesn’t account for much if a large portion is being thrown away as waste due to incompatibility of media, ink, treatment or lack of know-how.
The qualities of the printed end product should fit the needs of the application. Longevity, fastness and hand properties are important. Post-processing is something to think about: is the printed material easily confectioned, applied or handled. Should it be washed or does it need a finish (e.g. fire retardant, water repellent). A washed textile no longer has coating or ink residues and will, therefore, have a better feel. Moreover, it will be less prone to stains and it will last longer.
An alternative which does not require expensive equipment and dyes is Inkjet Fabric Printing which uses a standard inkjet printer (e.g. HP, Epson, Canon, Lexmark) and specially treated, paper-backed fabric sheets. Inkjet fabric sheets are currently available in cotton, bamboo and silk on Amazon and other websites. The removable paper backing makes the fabric stiff enough to go through your inkjet printer. Once the ink is dry (1 hour to overnight for heavy ink coverage), simply remove the paper backing, follow the directions for a water dip to set the ink, let the fabric dry, and you are ready to sew.
Economics
As well as material concerns and application issues, economics come into play. Where the traditional textile print industry is accustomed to mass production with long-runs, the digital inkjet business mostly produces short-run non-textile products. This approach to digital textile printing is very different, and so is the expectation. Where sign-makers are familiar with a single process system, traditional textile printing is accustomed to several production steps. In the balance of the economics behind production needs, it is important to understand the entire production flow. An example lies with the choice of fixation equipment and the subsequent implication of energy and resource cost; for example, a steamer needs water and energy, and a calender needs to heat up and uses lots of energy plus considerable amounts of paper.
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