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Landa第二期:纳米图像印刷解密 ——LANDA 核心技术的十年一剑

来源:中国喷墨网 发布日期:2025-07-19 260

 

纵观印刷行业的发展,从 Indigo 到 Landa,从电子油墨到纳米印刷,Benny Landa 用 50 年时间两次重新定义印刷。此时身陷困局的 Landa 公司无论是王者归来还是英雄谢幕,其崇尚的技术基因与产业理想已深深刻进印刷行业的发展史册。小编将透过本专题与大家一起深度解析Landa的技术梦想、市场战略和产业影响,并致敬所有因技术而梦想人们!

编者--饼饼
 

在印刷技术的漫长演进历程中,每一次重大突破都如同划破夜空的璀璨星辰,照亮并重塑整个行业的发展轨迹。2012 年,在德国杜塞尔多夫举办的Drupa 展会上,一项足以改写印刷业格局的创新技术震撼登场 ——LANDA 公司推出的 Nanographic Printing® 工艺。这一技术宛如一颗重磅炸弹,在全球印刷领域引发了轩然大波,拉开了印刷技术新纪元的序幕。从构思萌芽到惊艳亮相,Nanographic Printing® 工艺历经十年磨砺,背后是 LANDA 团队对前沿科技的不懈探索、对传统印刷痛点的精准洞察以及对创新突破的执着追求。

十年磨一剑:技术研发的漫长征程

2002 年,班尼·兰达(Benny Landa)以 8.3 亿美元的价格将自己一手创立的 Indigo 公司出售给惠普后,并未选择功成身退、安享财富。相反,怀揣着对印刷技术领域更深层次创新的强烈渴望,他毅然投身于新的科研探索之旅。彼时,纳米技术作为一门新兴的前沿科学,展现出巨大的应用潜力,吸引了众多科研人员和企业的目光。班尼·兰

凭借其敏锐的技术嗅觉和前瞻性的战略眼光,果断决定聚焦纳米技术在印刷领域的应用研究,旨在开发出一种全新的、具有革命性的印刷工艺,以解决传统印刷技术长期以来面临的诸多瓶颈问题,如高成本、低效率、印刷质量不稳定以及对承印材料的局限性等。

在随后的十年里,LANDA 公司汇聚了来自全球各地顶尖的材料科学家、工程师、化学家和印刷技术专家,组建了一支实力雄厚、专业多元的研发团队。他们扎根于以色列雷霍沃特的研发中心,全身心投入到 Nanographic Printing® 工艺的研发工作中。这是一段充满挑战与艰辛的历程,研发团队面临着无数次实验失败、技术难题和资金压力。但凭借着对创新的坚定信念和不屈不挠的精神,他们不断调整实验方案,优化技术路线,攻克了一个又一个看似不可逾越的难关。

早期的研究主要集中在纳米材料的筛选与合成上。研发团队深知,纳米级颜料颗粒的特性将直接决定印刷墨水的性能和最终印刷质量。为此,他们对多种材料进行了深入研究和反复实验,从金属氧化物到有机聚合物,从碳纳米管到量子点,经过成千上万次的尝试,终于筛选出了一种特殊的纳米颜料材料。这种材料制成的纳米颜料颗粒尺寸仅为数十纳米(相比之下,人类头发的直径约为 100,000 纳米),具有极高的光吸收效率和出色的色彩稳定性,为后续开发高性能的印刷墨水奠定了坚实基础。

解决了纳米颜料的问题后,研发团队又马不停蹄地投入到印刷工艺的设计与优化中。他们创新性地提出了 “毯式转印” 的概念,即先将纳米墨水喷射到加热的转印毯上,形成图像,然后再将图像瞬间转印至承印物表面。这一设想在理论上具有诸多优势,如能够实现更高的印刷精度、更好的色彩还原度以及对各种承印材料的广泛适应性。然而,在实际研发过程中,如何确保纳米墨水在转印毯上均匀分布、精准成像,以及如何实现高效、稳定的转印过程,成为了摆在团队面前的又一难题。

为了攻克这些难题,研发团队进行了大量的模拟实验和实际测试。他们对转印毯的材质、表面结构、加热方式和温度控制等关键参数进行了细致研究和优化。同时,针对纳米墨水的喷射系统,研发团队采用了先进的微机电系统(MEMS)技术,开发出高精度的喷墨喷头,能够精确控制每一滴纳米墨水的喷射量和喷射位置,确保在转印毯上形成清晰、细腻的图像。经过多年的反复调试和改进,“毯式转印” 工艺逐渐走向成熟,展现出其独特的技术优势和巨大的应用潜力。

在整个研发过程中,LANDA 公司高度重视知识产权保护。截至 2012 年,围绕 Nanographic Printing® 工艺,公司已在全球范围内提交了超过 700 件专利申请,构建起了严密的专利壁垒。这些专利涵盖了从纳米材料合成、印刷墨水配方、印刷设备设计到印刷工艺控制等多个关键领域,为 LANDA 公司在纳米图像印刷技术领域的领先地位提供了强有力的法律保障,也为后续技术的商业化推广奠定了坚实基础。

 

2012 Drupa 展:震撼登场,技惊四座

Drupa展会作为全球印刷行业规模最大、影响力最广的盛会,吸引了来自世界各地的印刷企业、供应商、行业专家和媒体的目光。在2012 年的这场印刷技术的盛宴上,LANDA 公司精心筹备,隆重推出了其历经十年研发的 Nanographic Printing® 工艺及配套的数字印刷机产品线,瞬间成为展会的焦点,引发了行业内外的广泛关注和热烈讨论。

在展会现场LANDA公司的展位布置独具匠心,以简洁而富有科技感的设计风格,突出展示了 Nanographic Printing® 工艺的核心技术和创新成果。巨大的展示屏幕上循环播放着纳米图像印刷过程的演示视频,详细介绍了从纳米墨水喷射到图像转印的整个工艺流程,吸引了众多参观者驻足观看。而在展位的中央,摆放着几台全新的 Nanographic Printing® 数字印刷机,其时尚的外观设计、先进的操作界面和高效稳定的运行状态,更是让参观者们眼前一亮。

LANDA公司的创始人兼首席执行官班尼·兰达亲自登台,向现场观众介绍了 Nanographic Printing® 工艺的技术特点和优势。他指出,这一创新工艺是 LANDA 团队十年纳米技术研究的结晶,是印刷行业的一次重大革命,将彻底改变传统印刷的游戏规则。他的演讲充满激情与自信,对 Nanographic Printing® 工艺的前景充满了信心,赢得了现场观众的阵阵掌声。

随后的现场演示环节,更是将展会气氛推向了高潮。工作人员在 Nanographic Printing® 数字印刷机上迅速安装好各种不同类型的承印材料,包括普通纸张、涂布纸、再生纸板、新闻纸以及塑料包装薄膜等,然后通过操作界面输入印刷指令。只见印刷机快速启动,纳米墨水从喷头中精准喷射到加热的转印毯上,瞬间形成清晰的图像,接着图像在高温高压的作用下,迅速转印到承印物表面,整个过程一气呵成,仅需短短几秒钟。打印出来的样张色彩鲜艳、图像清晰、细节丰富,无论是文字的边缘清晰度还是图案的色彩饱和度,都达到了前所未有的高度,令在场的参观者们惊叹不已。

许多参观者纷纷上前,仔细观察样张的印刷效果,并与传统印刷方式生产的样张进行对比。他们惊讶地发现,Nanographic Printing® 工艺生产的样张在色彩还原度、网点清晰度和图像层次感等方面,均明显优于传统印刷方式,甚至在某些方面超越了胶印的质量水平。而且,该工艺能够在不同材质的承印物上实现高质量印刷,无需对承印物进行任何预处理或特殊涂层,这一特点更是让众多印刷企业看到了其在实际生产中的巨大应用价值。

除了出色的印刷质量,Nanographic Printing® 工艺的高效性和经济性也给参观者们留下了深刻印象。据 LANDA 公司介绍,其推出的数字印刷机能够以极高的速度进行生产,单张纸印刷机的最高速度可达每小时 11,000 张,卷筒纸印刷机的速度则高达每分钟 200 米,能够满足大规模商业印刷的需求。同时,由于纳米墨水的用量较少,且印刷过程无需进行印后干燥处理,大大降低了生产成本和能源消耗。这对于长期面临成本压力的印刷企业来说,无疑具有巨大的吸引力。

在展会期间,LANDA 公司的展位前人潮涌动,来自世界各地的印刷企业代表、行业专家和媒体记者纷纷前来咨询、洽谈合作。许多企业当场表达了对 Nanographic Printing® 工艺和数字印刷机的浓厚兴趣,并表示希望能够在自己的企业中引入这一先进技术,以提升生产效率、降低成本、提高产品质量,增强市场竞争力。一些行业专家也对这一技术给予了高度评价,认为它将对印刷行业的未来发展产生深远影响,有望引领印刷行业进入一个全新的数字化、智能化时代。

技术剖析:Nanographic Printing® 的独特魅力

Nanographic Printing® 工艺的核心技术之一便是其独特的 “毯式转印” 技术,这一技术与传统的喷墨、碳粉和胶印技术存在着本质的差异,为印刷行业带来了全新的思路和解决方案。下面,我们将通过五个方面来详细拆解Nanographic Printing®技术的工作原理,并与传统印刷技术进行对比,深入剖析其独特魅力。 

原理图一:NanoInk™ 纳米颜料墨水

· Landa 技术的第一性原点是其独有的NanoInk™ 墨水,该墨水具有以下几个关键特点:

· 纳米级颜料颗粒:平均粒径为 < 100nm,远小于传统墨水颜料(一般为300–500nm),使得颜料分散更均匀,覆盖力更强。

· 超高浓度:墨水中颜料浓度极高,但仍为水性分散体,有助于减薄墨层,提高干燥速度与附着力。

· 色域广:通过纳米颜料的光学性能提升,实现比传统 CMYK 更广的色彩还原范围。

· 环保性高:基于水性体系,无需使用有机溶剂,VOCs 排放几乎为零。

技术评价:NanoInk 的粒径、表面能调控与分散剂系统构成了其核心配方机密,是该技术可工业化的基石。

原理图二:毯式转印成像系统

传统喷墨印刷直接将墨滴喷在基材上,而 Landa 采用了类似胶印“橡皮布”的机制,先在一条高速可加热的毯式中介带上成像,再转印到最终承印物。这一架构包含三大步骤:

· 喷墨→毯式中介带:图像首先喷印到加热的“毯式中介带”(类似薄膜材质)。

· 快速干燥固化:墨水通过热干燥技术,在带上预先蒸发水分形成固态图像。

· 冷压转印→承印物:固化图像被“物理搬运”至纸张、塑料等承印材料上。

优点:避免纸张直接吸墨,可适应不吸水基材(如PE/PET薄膜)、确保图像边缘锐利、色彩一致性高。

原理图三:高速 B1 幅面印刷引擎

Landa 的印刷设备主要具备如下特性:

行业评价:这是全球首批实现“喷墨速度 + 胶印幅面 + 数码灵活性”的工业级解决方案,适用于中高印量应用。

原理图四:Nanographic Printing® 工艺之纳米墨水喷射

Nanographic Printing® 工艺首先通过高精度的喷墨喷头将纳米级的 Landa NanoInk® 喷射到加热的转印毯上。Landa NanoInk® 采用了特殊的纳米颜料颗粒,这些颗粒尺寸极小,仅为传统油墨颜料颗粒的几分之一甚至更小。由于纳米颗粒的高比表面积和特殊的光学性质,使得 Landa NanoInk® 具有极高的色彩饱和度和出色的光吸收性能,能

呈现出更加鲜艳、逼真的色彩。同时,纳米墨水的喷射系统采用了先进的微机电系统(MEMS)技术,能够精确控制每一滴墨水的喷射量和喷射位置,确保在转印毯上形成高精度、高清晰度的图像。与传统喷墨印刷技术相比,Nanographic Printing® 工艺的纳米墨水喷射更加精准,能够有效避免墨水扩散和网点模糊等问题,从而显著提高印刷质量。

原理图五:Nanographic Printing® 工艺之 “毯式转印”

当纳米墨水喷射到加热的转印毯上后,在高温的作用下,墨水迅速干燥,形成一层厚度仅为 500 nm 的超薄聚合膜。这层聚合膜具有良好的柔韧性和粘附性,能够牢固地附着在转印毯上。接着,转印毯与承印物接触,在压力的作用下,聚合膜迅速从转印毯上转移到承印物表面,由于聚合膜已经干燥固化,因此在转印过程中能够保持图像的清晰度和完整性。整个转印过程在瞬间完成,无需进行额外的干燥处理。与传统胶印技术的橡皮布转印相比,Nanographic Printing® 工艺的 “毯式转印” 具有更高的转印效率和更好的图像保真度。而且,由于纳米墨水形成的聚合膜极薄,使得印刷图像更加细腻,色彩更加鲜艳,同时也减少了墨水的用量,降低了生产成本。

通过以上对比可以看出,Nanographic Printing® 工艺的 “毯式转印” 技术在印刷质量、效率、成本和适用范围等方面都具有明显的优势,为印刷行业带来了全新的发展机遇。它不仅能够满足传统印刷市场对于高质量、高效率印刷的需求,还能够为新兴的个性化印刷、包装印刷等领域提供更加灵活、多样化的解决方案,有望成为未来印刷技术发展的主流方向。

专利壁垒:700 + 件全球专利构筑坚实防线

在当今竞争激烈的商业环境中,知识产权已成为企业核心竞争力的重要组成部分。对于致力于技术创新的 LANDA 公司来说,更是深知专利保护的重要性。围绕 Nanographic Printing® 工艺,LANDA 公司在全球范围内积极布局专利申请,截至 2012 年,已成功获得 700 多件专利授权,构建起了一道坚不可摧的专利壁垒,为公司在纳米图像印刷技术领域的领先地位提供了强有力的法律保障。

这些专利涵盖了 Nanographic Printing® 工艺的各个环节,从纳米材料的研发、纳米墨水的配方设计、印刷设备的创新设计到印刷工艺的优化控制,几乎涉及了整个技术体系的方方面面。例如,在纳米材料方面,LANDA 公司拥有多项关于纳米颜料合成方法和纳米材料表面改性技术的专利,这些专利确保了公司能够生产出具有独特性能的纳米颜料,为开发高性能的纳米墨水奠定了基础。在纳米墨水配方设计方面,公司的专利涉及到墨水的成分比例、添加剂的选择以及墨水的稳定性和流变性能等关键技术点,使得 Landa NanoInk® 在印刷过程中能够表现出卓越的性能,如快速干燥、高色彩饱和度和良好的附着力等。

在印刷设备设计方面,LANDA 公司的专利更是体现了其独特的创新理念和技术优势。从高精度的喷墨喷头设计、转印毯的材质选择和表面处理技术,到印刷设备的自动化控制系统和智能化操作界面,每一个细节都经过了精心设计和优化,并通过专利进行了保护。例如,公司研发的喷墨喷头采用了先进的微机电系统(MEMS)技术,能够实现对纳米墨水的精准喷射,其相关专利技术有效提高了喷头的使用寿命和喷射精度,降低了设备的维护成本。而转印毯的专利技术则主要集中在材质的耐磨性、耐高温性以及表面结构的优化上,确保转印毯在高速、高温的工作环境下能够稳定运行,实现高效、高质量的图像转印。

在印刷工艺控制方面,LANDA 公司同样拥有众多专利。这些专利涉及到纳米墨水的喷射量控制、转印温度和压力的精确调节、印刷过程中的质量检测和反馈控制等关键技术环节。通过这些专利技术,公司能够实现对整个印刷过程的精细化控制,确保每一张印刷品都能够达到高质量的标准。例如,公司的专利技术可以根据不同的承印材料和印刷需求,自动调整纳米墨水的喷射量和转印参数,实现最佳的印刷效果。同时,在印刷过程中,通过实时监测印刷质量参数,并根据反馈信息自动调整印刷工艺,有效避免了印刷缺陷的产生,提高了生产效率和产品质量。

以公开专利号 WO2012095796A1 为例,该专利详细描述了一种用于纳米图像印刷的方法和设备。在该专利中,LANDA 公司提出了一种创新的印刷工艺,通过在转印毯上形成图像,并利用特定的转印机制将图像转移到承印物上,实现了高质量的印刷效果。该专利技术涵盖了从纳米墨水的喷射、图像在转印毯上的形成,到转印过程中的温度、压力控制等多个关键环节,为 Nanographic Printing® 工艺的核心技术提供了详细的技术方案和法律保护。

LANDA 公司构建的这 700 多件全球专利壁垒,不仅为公司自身的技术创新和产品研发提供了坚实的保障,防止了竞争对手的模仿和侵权行为,还为公司在市场竞争中赢得了巨大的优势。通过专利授权和技术许可,LANDA 公司可以与其他企业开展广泛的合作,实现技术的商业化推广和应用,进一步扩大公司的市场份额和行业影响力。同时,这些专利也成为了公司的重要资产,为公司的未来发展奠定了坚实的经济基础。

市场影响:变革传统印刷格局,开拓新兴应用领域

Nanographic Printing® 工艺的问世,犹如一场风暴,对全球印刷市场产生了深远而广泛的影响。它不仅颠覆了传统印刷技术的格局,为印刷企业带来了全新的发展机遇和挑战,还开拓了一系列新兴的应用领域,推动了印刷行业的多元化发展。

在传统印刷领域,胶印长期占据主导地位,凭借其高质量、高效率的特点,成为大批量印刷的首选技术。然而,胶印也存在难以克服的局限性:制版流程复杂且成本高昂,一套新印版的制作需要数小时甚至数天,且无法灵活应对设计变更;印刷准备时间长,小批量订单的单位成本极高;对承印物的适应性有限,在非涂布纸、再生纸或塑料等特殊材料上易出现质量波动。

Nanographic Printing® 工艺的出现,恰好击中了胶印的这些 “软肋”。其无需制版的数字特性,使得小批量、多批次的订单能以极低的边际成本生产 —— 从设计文件到成品输出,整个流程可压缩至几分钟,彻底解决了传统胶印 “短版不经济” 的痛点。例如,美国包装印刷企业 Primary Color 在引入 Landa S10 后,将原本需要胶印的中短版 POP(卖点广告)订单转移至纳米印刷设备,不仅交货周期从 3 天缩短至 8 小时,还省去了印版库存成本,单批订单的成本降低了 20% 以上。

更重要的是,Nanographic Printing® 在质量上实现了对胶印的 “平起平坐” 甚至超越。其纳米级颜料颗粒带来的高色彩饱和度(覆盖 96% 的 Pantone 专色)和 500nm 超薄聚合膜的细腻质感,让印刷品在光泽度、耐摩擦性上媲美胶印,甚至在可变数据印刷(如个性化包装上的二维码、专属编号)上展现出胶印无法企及的灵活性。这使得越来越多的企业开始将中短版胶印订单转向纳米印刷,倒逼胶印设备厂商加速技术迭代,传统印刷的市场份额格局正被悄然改写。

Nanographic Printing® 工艺的介质适应性和环保特性,使其在传统印刷技术难以触及的领域打开了新的市场空间,尤其在软包装、可持续印刷和个性化定制三大领域表现突出。

在软包装领域,传统凹印和柔印技术虽能实现大批量生产,但存在油墨 VOCs 排放高、换单成本高、色彩一致性差等问题。而 Landa W10 卷筒纸纳米印刷机凭借纳米墨水的无溶剂特性(VOCs 排放几乎为零)和宽幅(1.06m)高速(200 米 / 分钟)优势,成为食品、医药软包装的理想选择。例如,欧洲食品包装巨头 GPS Group 在测试 W10 后发现,其印刷的薯片包装袋在色彩还原度上与凹印相当,但生产准备时间从 2 小时缩短至 15 分钟,且因无需溶剂回收设备,车间环保成本降低了 35%。

在可持续印刷领域,Nanographic Printing® 的 “绿色基因” 备受青睐。纳米墨水的低用量(仅为传统油墨的 1/3)和无需加热干燥的特性,使能耗降低 40% 以上;同时,其能直接在再生纸、未涂布纸等环保材料上高质量印刷,无需额外涂层处理,契合全球包装行业的 “减碳” 趋势。英国印刷企业 Webmart 曾做过对比实验:用 Landa S10 印刷再生纸宣传册,比传统胶印节省 58% 的墨水和 32% 的电力,成品回收率提升至 90%,成功帮助客户获得 FSC(森林管理委员会)认证。

在个性化定制领域,纳米印刷的 “数字原生” 特性大放异彩。无论是化妆品礼盒的专属图案、酒标上的个人签名,还是快消品包装的区域化设计,Nanographic Printing® 都能实现 “一张起印、张张不同”。美国个性化包装服务商 Packsize 利用 Landa S11 的 B1 幅面和 11,200 张 / 小时的速度,为小型酒庄提供定制化酒盒,单批订单量可低至 10 个,却能保持与大批量生产相当的单位成本,利润率提升了 10%以上。

行业生态的重塑与挑战

Nanographic Printing® 的应用,不仅改变了单一企业的生产模式,更推动了整个印刷行业生态的重构。传统印刷产业链中 “设计 - 制版 - 印刷 - 后加工” 的线性流程被打破,取而代之的是 “即时设计 - 数字印刷 - 智能后加工” 的闭环模式,产业链响应速度提升数倍。例如,中国大型包装企业中荣印刷通过部署 Landa S10 和 S11,构建了 “24 小时快速响应” 体系,为宝洁、联合利华等客户提供从设计修改到成品交付的全流程加急服务,订单转化率提升了 30%。

当然,技术推广过程中也面临挑战。初期 350-400 万美元的设备报价让中小印刷企业望而却步,且市场对 “纳米印刷” 的认知需要时间培育。为此,LANDA 推出了 “设备租赁 + 按印付费” 的灵活模式,并联合行业协会开展技术培训,截至 2023 年,全球已有超过 200 家企业引入其设备,分布在 40 多个国家。

结语:十年一剑终成锋,再启印刷新征程

从 2002 年班尼·兰达怀揣纳米技术的构想,到 2012 年 Drupa 展会上 Nanographic Printing® 工艺的震撼亮相,再到如今全球范围内的商业化落地,LANDA 用二十年时间完成了对印刷行业的 “二次革命”—— 正如 Indigo 开创数字彩色印刷时代,Nanographic Printing® 正在定义 “纳米印刷时代” 的新标准。

班尼·兰达曾说:“印刷的未来,不在重复过去,而在创造不可能。”Nanographic Printing® 的故事,正是这句话最好的注脚 —— 它不仅改变了印刷的技术路径,更重塑了人们对 “印刷可能性” 的想象。这柄用十年匠心铸就的 “纳米利剑”,在全球印刷市场的版图上,刻下属于 LANDA 的永恒印记。

关键词: landa 数字印刷 喷墨