編者：中噴網(wǎng) 墨宸

2026年1月28日，兩項噴墨打印頭國家標準正式批準發(fā)布，這標志著我國噴墨打印頭產(chǎn)業(yè)正式邁入可靠、可控、可比的新階段，為產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新與高質(zhì)量發(fā)展提供了堅實技術(shù)支撐。2月25日，《中國新聞出版廣電報》刊發(fā)《首批噴墨打印頭國家標準出臺——噴墨打印頭邁入可靠可控可比階段》一文，見下圖。

文章作者：中國印刷科學技術(shù)研究院副院長、全國印刷機械標準化技術(shù)委員會秘書長 彭明

國家市場監(jiān)督管理總局（國家標準化管理委員會）于1月28日正式批準發(fā)布《印刷電子 噴墨印刷設(shè)備 第1部分：基于成像的液滴噴射速度測量》和《印刷電子 噴墨印刷設(shè)備 第2部分：基于成像的液滴體積測量》兩項國家標準，前者自5月1日起實施，后者于1月28日起實施。該標準首次在國內(nèi)確立了基于高速成像的客觀、可量化測量方法，標志著噴墨印刷技術(shù)的評價方式，從依賴主觀經(jīng)驗的模糊判斷邁入了基于精確數(shù)據(jù)的科學管控新階段。該方法不僅是實現(xiàn)印刷過程數(shù)字化監(jiān)控、工藝智能優(yōu)化及跨環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)協(xié)同的基礎(chǔ)，也為整個印刷行業(yè)建立統(tǒng)一的性能標尺提供了技術(shù)依據(jù)。

產(chǎn)業(yè)痛點受困于壁壘與標準缺失

噴墨印刷技術(shù)憑借非接觸、高效率、寬幅面、適應(yīng)性強等突出優(yōu)勢，已從傳統(tǒng)圖文印刷領(lǐng)域延伸拓展，廣泛應(yīng)用于電子電路、生物醫(yī)療、新能源、陶瓷、建材等多個行業(yè)，成為支撐制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展與轉(zhuǎn)型升級的共性關(guān)鍵技術(shù)。當前，我國噴墨印刷設(shè)備裝機規(guī)模、市場體量及應(yīng)用場景均已位居全球前列，但在工業(yè)級、高端商用噴墨打印頭領(lǐng)域，市場仍長期被少數(shù)國外企業(yè)壟斷，核心器件、精密加工裝備、測試儀器及評價方法的技術(shù)主導權(quán)與定價權(quán)均掌握在外部手中。

噴墨打印頭作為噴墨印刷系統(tǒng)的"心臟"，直接決定印刷精度、色彩還原、生產(chǎn)效率、運行穩(wěn)定性及應(yīng)用拓展能力，是產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)壁壘高、價值權(quán)重大、對外依存度突出的關(guān)鍵核心部件。長期以來，我國在噴墨打印頭設(shè)計、制造、材料、工藝、驅(qū)動算法、可靠性驗證等環(huán)節(jié)存在明顯短板。自主標準體系的缺失，也是制約我國噴墨打印頭技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量升級的關(guān)鍵瓶頸之一。在缺少自主國家標準的情況下，國內(nèi)企業(yè)在研發(fā)創(chuàng)新、生產(chǎn)制造、市場貿(mào)易及推廣應(yīng)用等環(huán)節(jié)，只能被動采用國外企業(yè)標準或非公開技術(shù)協(xié)議，這不僅大幅增加了技術(shù)適配成本與知識產(chǎn)權(quán)風險，更難以形成全行業(yè)統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)技術(shù)語言與協(xié)同發(fā)展坐標系。

噴墨打印頭涉及微機電系統(tǒng)加工、精密流體控制、功能材料研發(fā)、高速驅(qū)動電路、可靠性壽命測試等多學科交叉技術(shù)，研發(fā)投入大、周期長、風險高。面對這樣技術(shù)密集、鏈條復(fù)雜、壁壘突出的核心部件，行業(yè)迫切需要科學、權(quán)威且與國際接軌的標準體系，作為保障產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、性能可靠的"硬約束"，以及規(guī)范研發(fā)方向、降低創(chuàng)新風險、提升供應(yīng)鏈韌性的"壓艙石"。

對標國際等同轉(zhuǎn)化填補國內(nèi)空白

為填補國內(nèi)噴墨打印頭領(lǐng)域標準空白，更為保障印刷業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的供應(yīng)鏈安全，全國印刷機械標準化技術(shù)委員會于2025年積極推進了噴墨打印頭系列國際標準等同轉(zhuǎn)化為國家標準，將其納入我國印刷機械標準體系。國際電工委員會作為全球具有權(quán)威性的國際標準化機構(gòu)之一，其制定發(fā)布的噴墨打印頭相關(guān)國際標準，匯聚了全球頂尖企業(yè)、科研機構(gòu)與技術(shù)專家的集體智慧。首批兩項噴墨打印頭國家標準的發(fā)布與實施，實現(xiàn)了我國噴墨打印頭測試方法與國際全面接軌，標志著該領(lǐng)域正式邁入有標可依、依規(guī)發(fā)展的新階段。

本次轉(zhuǎn)化采用的國際標準，雖源于印刷電子這一特定應(yīng)用領(lǐng)域，但其圍繞術(shù)語定義、核心原理及測量方法構(gòu)建的規(guī)范框架，具備極強的通用性、先進性與指導性。隨著噴墨技術(shù)的應(yīng)用場景持續(xù)拓展，行業(yè)對噴射材料的多樣化適配、噴射過程的精細化管控提出了更高要求，實現(xiàn)多類型材料的精準可控噴射已成為亟待突破的關(guān)鍵需求。無論是新興應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新探索，還是傳統(tǒng)應(yīng)用場景的升級迭代，這兩項標準均具有廣泛適用性，可有效用于噴墨打印頭液滴狀態(tài)的準確表征與量化測量，并以此為核心基礎(chǔ)，開展噴射行為的科學評估與精準調(diào)控，為噴墨技術(shù)在各領(lǐng)域的規(guī)范化應(yīng)用、高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

噴墨打印的液滴、拖尾和衛(wèi)星液滴陰影圖

標準賦能

規(guī)范測量推動產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效在噴墨印刷系統(tǒng)的制造過程中，基于視覺的測量技術(shù)早已得到廣泛應(yīng)用，通過視覺圖像可直觀捕捉噴墨液滴的動態(tài)噴射與飛行過程，清晰反映液滴形態(tài)、速度及穩(wěn)定性等關(guān)鍵特征。在從液滴圖像中提取的各類噴射性能參數(shù)里，液滴噴射速度和液滴體積是表征噴射性能基礎(chǔ)且常用的兩項核心指標。借助觀察到的特征現(xiàn)象與指標數(shù)據(jù)，研發(fā)人員可針對性優(yōu)化墨水配方、調(diào)控噴射驅(qū)動參數(shù)，持續(xù)提升系統(tǒng)整體噴射性能與工作穩(wěn)定性。

然而，即便視覺測量系統(tǒng)采用相似的硬件配置與基本測量原理，若未執(zhí)行統(tǒng)一的標準化測量流程，其測量結(jié)果仍會存在顯著差異。當前，由于缺乏統(tǒng)規(guī)范的測量程序，不同測量方法所獲取的噴射性能參數(shù)及評估結(jié)果存在明顯離散性。同時，在缺少統(tǒng)一、規(guī)范的測試方法體系情況下，工藝工程師難以對墨水與噴墨打印頭廠商提供的噴射性能數(shù)據(jù)進行有效比對與客觀核驗，易導致評估結(jié)果失真，影響數(shù)據(jù)可信度。

兩臺正交安裝的飛行中成像液滴觀測儀的示例

新發(fā)布的兩項標準聚焦噴墨打印頭液滴噴射性能的視覺測量技術(shù)，明確了液滴噴射速度、液滴體積兩大核心性能參數(shù)的測量要求，建立起統(tǒng)一、可比對的液滴測量與評估程序，將有助于消除不同主體、不同設(shè)備、不同流程帶來的測量偏差，提升對噴墨打印頭性能評價的公信力，推動噴墨打印頭從可用向可靠、可控、可比轉(zhuǎn)變，為上下游協(xié)同配套及市場采信提供堅實技術(shù)支撐。

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