Kornit vattenlös teknologi: innovation inom DTG och DTF

Vi pratar med Kornit Digitals Scott Walton om företagets unika vattenfria tryckteknik och hur den svarar på dagens tillverknings- och hållbarhetsutmaningar.

”Varje år producerar modeindustrin nästan 20 % av det globala avloppsvattnet – vilket motsvarar hela USA:s befolknings behov av dryck under mer än 72 år. Utöver det köps aldrig cirka 30 % av alla textilvaror som tillverkas idag, det är 21 miljoner ton textilier som går direkt till sophögen . Vår teknik hjälper till att ta itu med dessa problem”, förklarar Kornit Digitals chef för transformation av detaljhandeln Scott Walton.

Sedan 2002 har Kornit legat i framkanten av on-demand mode- och textiltillverkningsrevolutionen. Det är ett tillvägagångssätt som hjälper till på ett antal kritiska områden, inte minst minskat avfall, effektivare resursanvändning och i slutändan bättre lönsamhet. Naturligtvis är Kornit inte ensamt om att följa den hållbara vägen, men företaget har en viktig och unik ingrediens: dess egenutvecklade vattenfria, giftfria, miljövänliga tryckteknik.

"Vi har två kärnteknologikategorier, direkt till plagget [DTG] och direkt till tyget [DTF], säger Scott. ”Inom båda dessa områden är full hållbarhet kärnan i Kornits DNA. Det är början på vår innovationsfärdplan – att titta på effekterna vår teknik kommer att ha, inte bara ur en vattenbesparande synvinkel utan också i termer av kemierna som vi använder: kommer de att vara biologiskt nedbrytbara, eller kan vi återvinna vatten som används, eller eliminera användningen av kritiska naturresurser som vatten från processen helt? Sedan tittar vi på andra överväganden som CO2 och den större globala inverkan vår teknik kommer att ha."

Han tillägger: ”När det kommer till de specifika skador som orsakas av teknologier inom mode- eller textilindustrin, tittar vi på effekten av bläck och pigment. Pigment är grunden för vår teknologi eftersom det kan användas för att skriva ut på ett stort antal substrat – bomull, polyester, blandningar, siden, linne, denim, mycket tunna tyger som chiffong och till och med läder eller tyger som används för heminredning, bilar , prestationssporter och badkläder, som ger överlägsen handkänsla för att möta kvalitetsförväntningarna för varje applikation. Kornits pigmentavtryck är mycket flexibla och stödjer applikationer på lycra och andra stretchmaterial som är vanliga bland badkläder, fritids- och andra klädsegment.

Kornits pigmentteknologi ger dig en universell applikation och möjligheten att skriva ut på alla dessa olika substrat med en enstegsprocess

"Till skillnad från andra processer som kräver fysiska förändringsreaktioner som vid sublimering eller reaktiva färgämnen, som använder en betydande mängd energi och vatten och kommer med begränsningar, är betydelsen och värdet av Kornits unika pigmentteknologi att den ger dig en universell tillämpning och möjlighet att skriva ut på alla de olika substraten med en process i ett steg. Det är betydelsefullt ur ett energiförbrukningsperspektiv, och särskilt viktigt eftersom kostnaderna för energi och el skjuter i höjden. När det gäller vår teknik inkluderar det att inte använda något vatten i den processen."

Trestegsförmåner

Kornit Digitals vattenfria teknologi är inte bara viktig för utskrift utan spelar en effektiv roll för att minska avloppsvatten och föroreningar i alla stadier av tillverkningsprocessen.

"Forskning tyder på att tryckeriindustrin är ansvarig för cirka 20 % av världens sötvattenföroreningar, oavsett om det beror på kemiska förbehandlingar som används för att göra tyget mottagligt för vissa teknologier; själva tryckprocessen, som, om den är analog, använder stora volymer vatten eller efterbehandlingsprocesser, säger Scott.

Kornit Atlas MAX DTG on-demand-skrivare

”Kornits teknologi sitter uppenbarligen i tryckpositionen; men det sträcker sig också in i den främre och bakre delen av den processen. Vår teknik kräver inga förbehandlingsprocesser; vi kan ta tyg som är rent och värmehärdat, men vi behöver inte behandla det, vilket eliminerar en betydande kostnads- och inköpsbörda från hela processen. Vår förbehandling eller bindemedelsprocess kallas "Dry Digital" och den appliceras samtidigt när vi skriver ut, genom skrivhuvudena. Den tekniken är unik immateriell egendom som Kornit äger.

"Sedan i fronten eliminerar vi också efterbehandlingsprocessen. Förutom pärmen har vi även en mjukmedelsteknik som även går igenom skrivhuvudet. Det ger våra produkter en mjukare touch, en bättre drapering av plagget eller tyget och eliminerar behovet av efterbehandlingskemikalier, vatten och värme. Så vi sparar på tid, process, vätskor, kemi och vatten. Inte nog med det, utan Kornit DTF Presto MAX-tekniken kan också skriva ut på förfärgade och färgade tyger, med hjälp av innovativ teknik och avancerad teknologi för vitt bläck i en industriell enstegsskrivare direkt till tyg."

Vi pratar inte om att tillverka 20 000 av samma design och stil utan att kunna trycka 20 000 olika och helt unika mönster, i skala

Till 2026, säger Scott, ligger Kornit-tekniken enligt schemat för att ha producerat 2,5 miljarder klädesplagg, under vilken tid företaget skulle ha hjälpt till att spara 4,3 biljoner liter vatten och 17,2 miljarder kg utsläpp av växthusgaser. Men det är inte bara effektivare produktion som behövs; speciellt med Kornits DTG-lösningar är målet att minska överproduktionen lika viktigt. År 2026 är målet att Kornit ska ha minskat överproduktionen med mer än 1,1 miljarder klädesplagg genom att göra det möjligt för producenter att producera på beställning, snarare än att producera lager för att möta försäljningsprognoser.

"Under de senaste åren har vi verkligen sett trenden från massproduktion till låga minimibeställningskvantiteter [MOQs] och tillverkning närmar sig konsumenterna själva. Följaktligen har våra DTG-system flyttat till en mer industriell skala som skulle tillfredsställa mycket lägre MOQs men i masskvantitet. Så vi pratar inte om att tillverka 20 000 av samma design och stil utan att kunna skriva ut 20 000 olika och helt unika mönster, i skala, säger Scott.

3D-utskrift på tyg uppnår betydande djup

"Det är den största utmaningen i den traditionella försörjningskedjan med traditionell teknik, och det är en enorm smärtpunkt som vi tar itu med när marknaden accelererar med e-handel som blir en allt viktigare aktör, och med enorma paradigmskiften i kultur, köpbeteende och trendpredikation. På grund av rörelsen mot digitalisering av allt – oavsett om det är mode för butiker, lyxmode, heminredning – kan kunder gå online och anpassa allt från klänningar till t-shirts, till gardiner och till och med spelprodukter.”

Enkla prover

Detta steg för att göra produktionen bättre anpassad till lägre och mer anpassningsbara kvantiteter är inte bara bra för planeten, det är lika effektivt för bättre affärer och ökad kreativitet.
"Vi arbetar mycket mer med designers, influencers och kreatörer och det är nu mycket lättare för dem att göra ett prov – vad de kallar en strike-off – för att se hur något känns, ser ut eller till och med draperar. Tidigare var det nästan omöjligt; det skulle behöva gå till olika länder för tygtillverkning, tryckning, passning, sortering och sedan produktion – vilket är mödosamt, tidskrävande och kostsamt”, säger Scott.

"Men med Kornit-teknologier och accelerationen mot tillverkning på land och nära land kan vi skriva ut, klippa och sy en klänning på 20 minuter. Det utrotar mycket avfall, många skadliga kemikalier som används i processerna. Dessutom, om en tillverkare eller återförsäljare är mycket hållbarhetsmedveten och använder spårbart tyg som har blockkedjats hela vägen tillbaka till fältet där det odlades, tillåter det dem att ge sina kunder fullständig transparens eftersom Kornit-tekniken också är lika transparent, miljövänlig och etisk."

Vi kan hantera exakt hur mycket vätska vi lägger ner, var vi lägger ner den och i vilka kombinationer

Eftersom det är en nyckelfärdig tillverkare som producerar sina egna bläck, hårdvara och mjukvara, ligger ansvaret på Kornit att vara trogen sina hållbara mål. Följaktligen kan Kornits maskiner drivas av naturgas eller elektricitet med, säger Scott, DTF Kornit Presto MAX som förbrukar "upp till 94 % mindre energi än någon jämförbar analog-baserad teknik." Samtidigt uppfyller Kornits pigment ett stort antal ackrediteringar och standarder, inklusive OEKO-TEX Eco Passport och GOTS.

”Pigment i allmänhet är mycket mer en naturlig förening och med vattenbaserat pigment kan vi vara helt säkra. Babyklädesbranschen har till exempel några av de strängaste kraven, men vi kan åstadkomma vattenbaserat tryck med naturlig bomull som är helt säker. Våra bläck är biologiskt nedbrytbara, de är återvinningsbara, de är helt miljövänliga och säkra för spädbarn”, säger Scott.

Utskrift i 3D

Det är inte bara de positiva hållbara egenskaperna hos Kornits teknologi som väcker intresse. När det gäller enkel produktionskvalitet gör företaget också saker helt olik andra företag.

"Vi har vissa kunder inom mode, 3D-design, musik och spelprodukter som har inspirerat oss att flytta och förnya vår teknik och förändra vissa egenskaper hos våra produkter", säger Scott.

"Introduktionen av vår MAX-utskriftsteknik gör det möjligt för oss att lägga ner vätskor som Eco-Fix och Q.fix fixering, Intensifier för grafisk färgförbättring och DuoSoft för att optimera handkänslan genom skrivhuvudena, vilket ger oss pixel-till- pixelkontroll. Vi kan hantera exakt hur mycket vätska vi lägger ner, var vi lägger ner den och i vilka kombinationer.

“En funktion hos MAX-tekniken är XDI – Extra Dimension Ink-teknik [se rubrikbild] – som gör att vi kan skriva ut i 3D, så att vi verkligen kan få utskrifter med djup. Vi gör tryck i puffstil, vi kan prägla, vi kan göra tryck av vinyltyp, vi kan till och med simulera broderier i tryck. Vi har inga inställningar, så skrivare sparar tid innan de ens startar. Vi har inga begränsningar för färger eller gradienter, och vi kan skriva ut fotorealistiska bilder, såväl som linsformade bilder. Eftersom detta innebär att trycka ytterligare lager, kräver det mer tid att skriva ut; enklare, "plattare" intryck är snabbast. All denna förmåga kommer till ett pris, även om ett som Scott säger måste ses i ett bredare sammanhang.

"Medan Kornit DTF- och DTG-teknik kräver avsevärda kapitalinvesteringar i förväg, är det vi finner att den långsiktiga ägandekostnaden tenderar att vara betydligt lägre än konventionella analoga och andra digitala teknologier. När det gäller våra DTF-system bygger vi en enstegslösning och vi integrerar torktumlaren med skrivaren, så allt är en enhet. Detta säkerställer den mest strömlinjeformade möjliga end-to-end-produktionsmekanismen som kräver minsta möjliga tid, arbetskraft och produktionsfotavtryck. Detta hjälper kunder att konsolidera verksamheten till mindre utrymmen, som vi har sett med Kornit-användare som lokaliserar produktionen lönsamt i sådana högkostnadsområden som London och New York, samt start-up tryckeriföretag som installerar dessa system i sina egna garage.

Kornit Presto MAX DTF skrivare med torktumlare

"On-demand digital utskrift med pigmentteknik i en enstegslösning kommer att kosta mer per enhet, men när du tittar noga och analyserar en produkts totala kostnadslivscykel inom den traditionella masstillverkningsmodellen - och faktum att den här lösningen tar bort problem som överfyllt lager och den följdeffekt som kan ha på försörjningskedjor – det är faktiskt betydligt effektivare för själva verksamheten. Våra kunder uppnår rutinmässigt en snabb avkastning på investeringen, variabel baserat på deras unika arbetsbelastning.

"En Kornit Presto MAX kommer att trycka mer än 800 000 kvadratmeter tyg per år och den kan skriva ut upp till 500 kvadratmeter per timme. Men att mäta hur mycket genomströmning systemet har tar inte upp den viktigaste frågan – den viktigaste frågan är effektiviteten av att kunna göra lägre MOQ på ett hållbart sätt, utan avfall och i en process i ett steg. Vi skulle kunna ha en bank av skrivare byggda för massvolym, men det vi ser just nu är övergången till lägre MOQ och behovet av hastighet och anpassning. Därför passar vår modell in i ett annat område än de som fokuserar på massproduktion och överproduktion. Vi känner helt enkelt att dessa modeller inte längre lämpar sig för dagens krav.”