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 인쇄 기술

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인쇄 기술의 종류 및 이해

  • 인쇄방식을 분류하여보면 크게 일반적인 인쇄방식과 컴퓨터를 활용한 인쇄방식으로 나누어집니다. 현대산업의 급격한 발전으로 인하여 점차 컴퓨터의 활용이 확대되고 있습니다. 이는 곧 점착라벨의 응용에도 급격한 변화를 주고 있습니다.
1. 일반적인 인쇄방식
  • 전형적인 평압식(Letterpress) 인쇄에서부터 옵셋(Offset), 실크(Silk Screen), 그라비아(Gravure), 플렉소(Flexo), 자동로터리(Rotary)인쇄, 디지털인쇄 등으로 나누어 분류 됩니다.
  • - 평압식인쇄(Latterpress)
  • 인쇄공정속도가 일반적으로 느리고 인쇄방식은 볼록인쇄 방식으로서 점착라벨(스티커)인쇄 분야에서 가장 보편화된 대표적인 방식입니다. 위 아래로 움직이는 인쇄판(수지)의 작동 압력에 의하여 잉크가 피착면에 전사되어 인쇄가 됩니다. 두루마리 롤(Roll)로 가공된 제품을 투입하여 인쇄작업이 되며 롤(Roll)이나 판지(Sheet)로 인쇄 작업을 마무리 할 수 있습니다. 평압식 인쇄기계의 국내 보급은 8,90년대에는 일본에서 도입되었으나 현재는 국내에서 제작, 보급하고 있으며 볼록 인쇄판으로는 동판과 수지판을 모두 사용합니다.
  • - 로터리인쇄(Rotary Latterpress)
  • 평압식보다 작업속도(평균최대작업속도 40mpm)가 빠르고 보다 선명하고 화려한 인쇄를 연출할 수 있는 특징을 가지고 있으며, 근래의 점착라벨의 발전 및 보급에 있어서 중요한 역할을 하고 있습니다. 롤(Roll)로 가공된 제품으로 투입되며 역시 롤(Roll)로 되감아 고속으로 인쇄작업을 마무리 하기 때문에 UV잉크(자외선경화잉크)를 사용합니다. 자동 고속인쇄기계도 역시 초기에는 일본에서 도입되었으나 현재는 국내에서 제작, 보급이 활발해 지고 있습니다. 볼록 인쇄판으로 수지판을 주로 사용합니다.
  • - 옵셋인쇄(Offset)
  • 판지(Sheet)를 인쇄공정에 투입하는 것으로 작업이 되어집니다. 따라서 점착 라벨의 인쇄작업으로는 작업에 있어서 여러 가지 한계점이 따르게 마련입니다.
  • 물과 잉크의 비중(서로 혼합되지 않음)의 차이를 활용한 인쇄기술로서 독일과 일본의 Offset 인쇄기계가 가장 많이 보급 되었습니다.
  • - 실크인쇄(Silk Screen)
  • 주로 옥외 광고용으로 사용 되고 있으며 아직까지도 수작업위주로 사용 되고 있으나 자동으로도 보급되고 있습니다. UV잉크 보다는 솔벤트 잉크를 주로 많이 사용하는데, 솔벤트와 혼합하여 잉크를 사용하므로 작업조건과 환경오염 문제에 있어서 향후 감소될 것으로 전망됩니다.
  • - 그라비아(Gravure)인쇄
  • 특수하게 미세 조각된 스틸(Steel) 조각롤러를 사용하는 인쇄방식으로서 일명 윤전기인쇄라고도 부르기도 합니다. 대량의 인쇄작업 능력과 속도를 가지고 있으며 생활용품과 각종산업의 포장제지와 출판에 주로 사용되고 있습니다.
  • - 플렉소인쇄(Flexo)
  • 20세기의 혁신적인 라벨인쇄기계로서 점차 그 보급이 확산되고 있습니다. 자동 로터리와 비슷한 기술이지만, 인쇄 수지판의 개발 진전으로 인하여 더욱 빠른 작업속도 실현과 다양한 잉크를 사용할 수 있습니다.
  • - 디지털인쇄(Digital)
  • 컴퓨터로 편집 디자인한 파일을 직접 인쇄기에 인쇄하는 방식을 말합니다. 얼마 전까지는 일반 프린트기로 출력하는 것을 통틀어서 디지털 프린트라고 하였으나, 최근 일반 칼라출력과 차별화된 첨단 디지털인쇄기의 출현으로 다품종 소량생산 방식으로도 인쇄할 수 있으며, 향후 인쇄의 주요 방식으로 발전할 것으로 판단됩니다.
2. 컴퓨터 활용 인쇄 방식
  • 임펙트(Impact)인쇄방식, 감열(Direct Thermal)인쇄, 열전사(Thermal Transfer)인쇄, 잉크토너인쇄등으로 나누어집니다.
  • - 임펙트(Impact) 인쇄방식
  • 타자기를 연상하면 쉽게 이해할 수 있습니다. 지금은 거의 퇴보한 인쇄 방식이지만 일부 아직 사용 되고 있습니다. 70 ~ 80 년대 주로 보급 사용되었습니다.
  • - 감열(Direct Thermal)방식
  • 일반 종이에 특수 열감지 화학 물질을 코팅하여 이를 활용하여 사용하는 방식입니다. 현대 사회에서 그 사용 및 보급율이 점차 확대되어왔으며, 단기간 유통관리(가격표시 및 바코드 인쇄)와 같은 용도로 주로 사용 됩니다. 대형화 되어가고 있는 물류유통체계 (대형할인매장)와 함께 지속적으로 사용되고 있습니다.
  • - 열전사(Thermal Transfer) 인쇄 방식
  • 인쇄용지와 인쇄기계 사이에 매개체인 카본 처리된 먹지(리본)를 이용하여 인쇄하는 방식이며 이때 주로 열을 사용합니다. 유통관리(가격표시 및 바코드인쇄)와 물류의 흐름이 복잡하고 다양해진 현대사회의 감열지와 함께 필수적으로서 그 보급이 이루어지고 있습니다. 90 년대 이후 그 사용이 꾸준히 확대되고 있습니다.
  • - 토너 및 잉크젯 인쇄방식
  • 잉크와 컴퓨터를 활용한 프린터의 기술이 발전됨에 따라서 빠르고 쉽게 사용할 수 있게 되었습니다. 현재 개인용 및 사무용(Office)으로 가장 많이 사용되고 있습니다.

Thermal Transfer Technology

  • 인쇄방식을 분류하여보면 크게 일반적인 인쇄방식과 컴퓨터를 활용한 인쇄방식으로 나누어집니다. 현대산업의 급격한 발전으로 인하여 점차 컴퓨터의 활용이 확대되고 있습니다. 이는 곧 점착라벨의 응용에도 급격한 변화를 주고 있습니다.
1. 시장 경향
  • - 장비와 시스템의 빠른 성장
  • - 장비의 고급화 정밀화
  • - 향상된 리본 기술
  • - 향상된 리본 기술
2. 바코드 프린트 이해
3. 바코드 프린터 해드
4. 주요 프린터 공급처
  • 인증정보
    - Datamatx (Fargo) - Intermec Corp. - Monarch
    - RJS Inc. - Ring (Autotonics) - Sato
    - TEC(Tokyo Electronics Company) - Zebra technologies
5. 열전사 리본 구조
6. Ribbon (리본 종류)
  • 인증정보
    왁스 (Wax) 형 - 저렴한 가격 레진 (Resin) 형 - 고급형
      - 종이류 적용   - 필름류 적용
7. 주요 리본 공급자
  • 인증정보
    - International Imaging Materials, Inc. (IImak) - Japan Pulp Paper
    - Pilot - Ricoh Electronics
    - Dynic - Sony Chemical Company of America
    - ITW (SKC)

Top-coating & Corona Treating (표면특수 코팅과 코로나 처리기술)

  • 라벨 인쇄분야에서 코로나처리 및 특수 코팅의 사용이 점차적으로 그 사용이 증가하고 있으며, 일부 그 설비를 자체적으로 보유 함으로써 설비의 효용가치는 곧바로 잉크의 밀착도를 올려준다는 이점으로 나타나고 있습니다. 국내의 경우 코로나 처리된 제품의 사용상에 어려움이 있어 특수코팅 된 제품의 적용이 확대되고 있습니다.
코로나(Corona) 처리장치
  • 주로 라벨솔루션 제조업계에서 주로 처리하였으며, 인쇄업계에는 보급이 거의 되지 않았습니다. 하지만 최근 라벨인쇄산업에서 필름(Films)라벨의 사용이 급격하게 증가함으로 인하여 원단제조메이커에서 코로나처리를 하였음에도 불구하고 재차 코로나 처리를 인쇄 공정에서도 처리를 하여주는 것이 점차 확산되고 있다는 것입니다.
  • 5 ~ 6 년 전만하더라도 인쇄분야에도 코로나처리의 필요성을 인식하기만 할 뿐 실제 그 중요성을 실감하지 못하였지만, 근래에 와서는 많은 제조업체가 점차적으로 폴리올레핀계 재질인 폴리에칠렌(PE)와 폴리프로필렌(PP)인 프라스틱 재질들을 선호하고 있기 때문에 필요성을 더욱 인식하게 되었습니다. 실제로 코로나처리설비를 보유하고 있는 고객들은 그 설비를 인쇄기계에 설치하는 것이 결코 비용이 높다고 생각 하지 않고 있습니다, 왜냐하면 코로나처리 설비를 자체에서 보유함으로써 엄청나게 많은 원자재의 손실을 줄일 수 있었기 때문입니다. 하지만 아직도 대다수의 인쇄분야의 고객들이 코로나처리에 대하여 검토 하기만 하고 실행에 옮기지 못하는 이유는, 코로나 처리가 무엇(어떠한 원리?)이며 언제 어느 때 필요한지를 이해하지 못하기 때문이라고 코로나설비 보급업계에서는 설명하고 있습니다.
  • 코로나 처리란?
  • 필름이나 일정한 재질의 표면에 전기적인 충격을 주어 표면의 상태를 변화시켜주는 방식입니다. 즉 표면에너지를 변화 시켜주는 것입니다. 모든 재질은 각기 다른 표면에너지를 가지고 있는데, 그 단위는 Dyne 이며 잉크와 호환성을 가지려면 40 Dyne ~ 42 Dyne 범위에 들어와야 인쇄성에 문제가 없기 때문입니다.
특수코팅방식
  • 일정한 재질의 표면에 물리적으로 액체를 코팅하여 줌으로써 화학적인 특징에 따라 적절한 표면에너지를 가지게 됩니다. 특히 표면에너지가 낮은 PE(폴리에칠렌) PP(폴리프로필렌)에는 제품의 특성상 코로나 처리 보다는 코팅방식이 안정적입니다. 이를 활용한 표면에너지 처리 방식으로서 점착 라벨 산업에 있어서는 코로나 처리 방식보다는 더욱 안전한 표면에너지 관리 방법입니다.
  • 그리고, 코팅표면에 대한 표면에너지는 케미칼(Chemical)의 성분에 따라서 각기 다양한 범위를 가지고 있으므로 코로나처리 면과 비교는 되지 않습니다.
  • 한국코스틱㈜에서는 특수코팅 처리된 PE(폴리에칠렌), PP(폴리프로필렌), PET 필름을 생산, 공급하고 있습니다.

UV잉크(자외선 경화 잉크)의 이해

  • 100% 고형 물질로 되어 있는 자외선 경화잉크(UV)는 현재 라벨 솔루션 인쇄 산업에서 다양하고 광범위하게 사용되고 있습니다(Letterpress- 실링, Offset- 옵셋, Screen- 실크스크린, Flexo - 플렉소 인쇄등)
  •  
  • 인쇄용 잉크는 수성, 유성 그리고 UV(자외선) 잉크로 크게 구분할 수 있으며, 이 잉크의 구성은 주요 성분은 비슷하면서도 중요한 특성면에 있어서는 매우 큰 차이를 두고 있습니다. 그 내용물의 구성 특성을 보면 레진(Resin) 과 점착제 (Adhesive)로 되어 있으며, 레진(Resin)의 종류에 따라서 그 잉크의 특성이 구분 되어지게 됩니다.
  • 여기에 첨가제로서
피그먼트(Pigments- 색상을 결정하는 요소),
파우더(Powders),
계면활성제(Surfactants- 인쇄성에 영향을 줌),
촉매(Photoinitiators - 잉크경화에 영향을 주는 화학물질) 등이 있습니다.
  • 계면활성제는 유동성을 증진시켜 잉크의 작업성을 향상시켜줍니다. 일반적으로 인쇄 하고자 하는 필름 재질의 표면 에너지는 잉크의 표면보다 약 10 Dyne 이상 이어야 합니다. 즉, 잉크의 표면에너지도 인쇄면(Films) 못지 않게 표면에너지를 관리하여 주어야 합니다. UV 잉크는 또한 희석제(Dilutents)가 함유되어 있는데, 이는 점도를 약화시켜주며 인쇄 표면 강도와 광택을 결정하여줍니다. 따라서 이러한 희석제를 별도로 더 추가하여 첨가하고자 할 때는 잉크 제조 공급자와 반드시 협의하여 사용 하는 것이 좋습니다.
  • 촉매제는 UV잉크에서 UV 에너지를 흡수 하므로 폴리머(Polymer) 중합을 일으키게는 촉진제 역할을 합니다. 이와 같이 다양한 구성 성분으로 혼합된 UV잉크는 빠른 잉크 건조(경화)을 필요로 하는 (Rotary) 라벨 스티커 인쇄에서 탁월한 성능을 인정 받고 있습니다. 또한 UV 잉크는 100% 고형 물질로 되어 있으므로 솔벤트와 같은 유기물을 제거(열풍 건조) 해야 만 하는 일반 잉크와 비교할 때 다양한 장점이 있습니다.
  • 라벨스티커 인쇄 시 주로 사용되는 UV(자외선경화)잉크를 사용하는데 다음 사항을 참조하여 작업 효율과 품질향상에 도움이 되었으면 합니다.
  • - 색상의 균일성
  • 열풍건조에 의한 솔벤트 증발이 없기 때문에 인쇄 공정상에서 색상의 변동(유동성)이 없습니다. 색상은 경화(Cure) 이전이나 이후에도 항상 동일합니다. 이는 곧 우수한 품질 지속성을 가지고 있으므로 장시간 사용 시에도 일정한 품질로서 생산성을 만족시켜줍니다.
  • - 최상의 인쇄 품질
  • 다양한 인쇄 기종에서 폭넓게 사용할 수 있습니다.
  • - 환경 친화적
  • 솔벤트를 사용하지 않으므로 서 환경 오염 배출 규제와 작업자의 건강에 도움을 줍니다.
  • - 화학적 안정성과 저항성
  • UV잉크의 중합 반응은 화학적 안정성과 인쇄 표면의 마모성이 탁월합니다.
  • - 생산성 향상 과 작업 손실 감소
  • UV 잉크는 사용하고 남은 잉크의 잔여분을 그대로 두고, 재 사용하여도 색상이나 품질이 차이가 없이 계속하여 동일한 작업이 가능하므로 작업준비 시간 단축과 작업 교체가 용이합니다.
  • - 작업의 지속성
  • UV 잉크는 솔벤트가 없으므로 색상의 밀도를 조절하는데 있어서 큰 차이가 없으므로 잉크를 소량으로도 원하는 색상 품질을 만족 시킬 수 있을 정도로 잉크의 퍼짐성이 우수합니다.
  • - 잉크 밀착성
  • UV 잉크는 타 잉크에 비하여 다양하게 응용 적용이 되고 있는데, 특히 필름(Films) 재질에서 성능의 탁월함을 알 수 있습니다.
  • - UV 잉크를 필름 재질 위에 인쇄 하고자 할 때
  • 반드시 제지(Paper)용이 아닌 필름(Films) 전용 잉크를 선택해야 합니다. 즉, 종이와 필름은 그 물리적인 특성과 화학적인 특성이 각기 다르기 때문입니다.
  • - 필름 (예: PE& PP)류에 UV잉크 사용을 사용하여 인쇄 할 경우 확인 및 점검 해야 할 사항들은 다음과 같습니다.
  • 1) 필름(films) 전용으로 사용하도록 생산된 UV 잉크를 선택합니다.
        필요한 경우 각 제조사의 기술진(고객기술팀)과 상의하여 추천을 받으면 됩니다.
        정확한 잉크를 사용함으로써 경제성을 갖게 됩니다.
        (예 : 00특수잉크의 경우 UV-SP를 별도로 공급하고 있습니다)
  •  
  • 2) 인쇄 설비 및 제품 품질에 영향을 줄 수 있는 요인인 정전기를 제거 할 수 있는 장치를 점검하고 필요 할 경우 설비를 보완하거나
        추가하여 주어야 하며, 정전기로 인해 인쇄표면에 이 물질이 침투되는 것을 방지하여 주어야 합니다.
        (예: 틴슬 설치 혹은 정전기 방전 바(Bar) 등)
  •  
  • 3) 정기적으로 UV 램프의 청소 상태와 그 사용 수명을 확인하여 교체 및 보완을 사전에 문제가 없도록 하여 주어야 합니다.
        UV 램프의 수명은 시각적인 판단으로는 그 교체시기를 알 수 없기 때문에 제조사의 추천에 의거하여 일정한 사용기간 후에는
        반드시 교체하여 주어야 합니다.
  •  
  • 4) 라벨솔루션과 잉크 그리고 인쇄 작업 조건에 적절한 인쇄 속도 및 UV 램프의 강도를 선택하여주어야 합니다.
        (적절한 인쇄 속도 선택)
  •  
  • 5) 인쇄 색상을 위한 색 조합(배합) 잉크 사용 시에는 적절한 잉크 양을 사용하여 UV잉크의 경화에 문제가 없도록 하여 주어야
        합니다.
        이는 즉, 4원색이 아닌 별도의 색이 선택되는 경우에는 대부분 여러 가지 색상들을 혼합하여 원하는 색상을 조합하게 되는데
        이는 실제 인쇄 후에 원하는 색상을 확인 할 수 있기 때문에 정확한 색상을 사전에 확인이 안 되는 경우가 있을 수 있습니다.
        결과적으로 색상 배합 후 인쇄하면서 원하는 색상 조정을 잉크 양으로 조절하게 되는 경우, 무리하게도 다량의 잉크 양이
        특정색상에 사용되는 경우가 있게 되며 그 부분에서 잉크 경화 문제가 발생하게 됩니다.

인쇄 기술 구분

  • 인증정보
    인쇄 방법 분류
    일반 인쇄 방식 컴퓨터 인쇄 방식
    전형적인 스티커 실링 임펙트(Impact) 인쇄 방식
    옵셋 인쇄 감열지 인쇄
    실크 인쇄 열전사(Therm al Transfer) 리본 인쇄 방식
    그라비아 인쇄 토너 인쇄 (Laser/Digital)
    플렉소 인쇄
    로터리 자동 스티커 인쇄

Offset Lithographic (옵션인쇄) 인쇄공정의 이해

Screen (실크 인쇄) 인쇄공정의 이해

Gravure(그라비아 인쇄) 인쇄공정의 이해

Flexographic(플렉소 인쇄) 인쇄공정의 이해

Rotary Letterpress(로터리 인쇄) 인쇄공정의 이해

인쇄기술 비교 정리 (주요 용도 및 특징 이해)

  • 인증정보
    옵셋
    Sheet Fed
    옵셋
    Web Fed
    실크
    Flatbed
    실크
    Rotary
    그라비아
    Rotary
    플렉소 Letterpress
    Rotary
    속도
    (IPH)
    5-10M 15-20M 50-300 5-10M 20-30M 10-15M 10-15M
    선명도
    (LPI)
    130-300 130-300 25-100 65-100 130-300 85-130 130-150
    색조범위 2-98 2-98 15-85 10-90 1-98 5-95 3-97
    지속성 Low Low High High Low Low Med
    인쇄판
    비용
    35 35 10 300 2000 50 80
    지속성 상업용홍보인쇄
    2% 라벨
    상업용 0% 라벨 포스터
    광고판
    라벨 상업용
    라미네이터
    라벨
    Flex Pack
    라벨