【工业4.0】数码釉来了，传统施釉和模具要“凉凉”？

    数码釉来了，传统施釉和模具要“凉凉”？

近日，锤子科技创始人罗永浩在一次活动中谈及手机创新时说到：“都是供应商供的，你在那装什么孙子，我们都是方案整合商。”罗永浩的话虽尖刻，但却道出了近年来手机行业创新乏力，渐趋同质化的局面。

如同手机行业一样，陶瓷行业的创新也十分依赖供应商，即上游的色釉料企业和装备企业。然而近几年来，建陶行业进入了平稳发展期，上游企业的创新频率和节奏都有所减缓，大家多把精力投入到生产痛点的解决和优化上，革命性的创新已许久未出现。

当喷墨机、宽体窑、万吨压机都已经成为司空见惯，数码釉的出现就像是一股清流，再次激发了业内人士对生产线迭代的思考。

何谓数码釉？一句话：通过喷墨机打印的釉料

“数码釉”的概念是什么时候出现的，现已无法考证。佛山希望数码印刷设备有限公司总经理邓社广告诉记者，自数码喷墨技术诞生后，关于数码施釉的思考也就随之出现了。

2013年9月意大利博洛尼亚cersaie展上，陶丽西（torrecid）展示了早期的数码釉产品。随后在2014年意大利里米尼tecnargilla展会上，凯拉捷特(kerajet)、西蒂贝恩特(siti&b&t)、西斯特姆(system)等厂家都展出了概念性的数码喷釉设备。2016年tecnargilla展，得世（durst）推出了能够打造凹凸模具纹理效果的dg系列数码喷釉实体机。在今年广州工业展与潭州装备展上，陶丽西、意达加（esmalglass - itaca）、扬子、康立泰等色釉料企业均展示了数码釉产品，而希望、美嘉、新景泰、精陶等喷墨机公司也针对数码釉展示了全数码施釉线。至此，数码釉终于从一个概念性产品变成了可以落地生产的产品。

与传统的水性釉料相比，数码釉属于油性或低油性物质，其加工过程、溶剂材料、应用性能等方面都很接近墨水，且可以通过喷墨机喷头打印在瓷砖表面，因此有业内人士认为其属于墨水。然而，数码釉也像传统釉料一样分为数码面釉和数码保护釉，且可以根据不同的窑温，不同的手感、光泽度、透明度做出调整，因此也有人认为，数码釉从应用上来说更像是釉料。

实际上，关于数码釉到底属于釉料还是墨水，业内还没有一个准确的定义。多位受访者告诉记者，目前很难也没有必要去界定数码釉究竟是釉料还是墨水，而应该更加注重其实际应用效果。

陶丽西（苏州）陶瓷釉色料有限公司市场部经理祝围表示，数码釉发展到现在已经基本成熟了，全球范围内已有超过20条瓷砖生产线在使用数码釉，其中欧洲有十几条，印尼有两条，印度有三条以上，中国目前也有几条生产线在使用。据了解，陶丽西为金牌亚洲和萨米特的大板生产线提供的数码釉，其产品优等品率均达到了97%。

上文提到，数码釉按功能分为数码面釉和数码保护釉，而据祝围介绍，数码面釉和数码保护釉下面又有很多不同的类别，总的来说分为四类：高温、低温、亮光、哑光，可以适合不同的窑温，以及根据不同的产品和工艺需求打造出不同的手感和透明度。“有半锆的，就是半透明的。还有全锆的，就是接近于白色墨水的那种效果。数码保护釉基本上都是全透明的。”

品种如此多样的数码釉，对喷墨机的通道数量提出了更高的要求。据了解，要在原有喷颜色墨水和功能性墨水的基础上实现喷数码釉的功能，喷墨机至少需要10个通道。而要想实现更为多样化的装饰效果，则需相应增加更多的通道。“16个通道起步，我们更多建议客户配置20个通道以上。”祝围说。

考虑到数码釉的干燥问题，喷墨机厂商均提出在一条釉线上配备多台喷墨机的方案，目前最多见的是一条釉线配三台喷墨机的“三机串联”模式，三台喷墨机分别用于喷数码面釉、颜色墨水、数码保护釉和功能性墨水等（采取n+n+n的模式）。

美嘉在2015年就提出了“双机串联及多机串联生产线”的概念，并将产品应用到鹰牌、博德以及欧文莱等企业，只不过当时是用分段式皮带。在今年工业展上，美嘉发布了全新的“数码美梦嘉”系列以及美嘉智造-工业4.0数码喷墨生产线。据佛山市美嘉陶瓷设备有限公司总经理陆永华介绍，该机型采用单条皮带串联三台设备，总长度为18米，不仅打印精度高，且可以做到随机打印，随机套印。记者了解到，顺成陶瓷集团的高明贝斯特生产基地已有两条生产线引入美嘉的工业4.0数码喷墨生产线生产数码釉产品。

数码釉的优势与瓶颈

与传统的釉料相比，数码釉的优势十分明显。

在表面装饰方面，传统的钟罩淋釉和高压喷釉仅能给瓷砖表面施加一种保护釉，使整个砖面仅呈现出一种光泽度，难以表现天然石材、木材在不同部位、不同纹理的光泽度变化效果。而数码釉通过多通道精准对位打印，可以在同一片砖上实现亮与哑结合，让瓷砖不同区域的光泽度呈现出层次感和渐变效果，对于打造瓷砖上的风化痕迹、雨渍、车辙等元素十分有帮助。陶丽西在今年工业展上就展示了多款亮哑结合的产品，其渐变的质感十分亮眼。

在生产方面，由于喷面釉、喷墨、喷保护釉三个工序都整合到了喷墨机上，使得原本100-200米的釉线可以缩短到100米甚至50米以内，大大节省了占地面的。同时由于没有了钟罩和喷釉柜，生产现场的环境也得到了改善，真正做到了无水化生产。“无水化釉线已经讲了七八年，但是在国内真正能实现要到今年底明年初，目前有那么三五条大板线正在努力推进。”广东道氏技术股份有限公司副总经理高继雄如是说道。

由于数码釉全部采用类似于墨水的瓶装，陶企可以直接从色釉料公司采购，而无需自建球釉车间，也不再需要釉料储备，在生产环节可以节省大量人工。此外，由于数码釉标准化程度高，整个生产的控制非常便捷，陶企的生产稳定性和优等品率都会相应提高，试版、转产也变得十分方便，这一点在采访中也得到了生产企业的确认。

数码釉毋庸置疑给生产带来了极大的便利，但它在推广应用上仍然需要面对来自企业产品体系、品牌定位、自身成本等多方面因素的限制。正因为此，除少数几家企业已讲数码釉投入生产外，很多意向企业目前还处在观望阶段。

记者在采访中了解到，使用数码釉生产瓷砖每平米的施釉量一般每个通道在20-40克，这与传统施釉每平米200-400克的施釉量相去甚远。因此数码釉在生产常规产品时对坯体的白度以及砖面的平整度要求会更高。

“现阶段，数码釉还需要有几个基本的要素支撑。第一就是要有足够喷量的喷头。”高继雄认为，数码釉目前最大的门槛在于喷头的喷釉量还有一定局限。“面釉一般起三个作用：遮盖底坯、辅助着色、呈现砖面的效果变化。数码釉釉量少，如果对坯体没有起到最起码的遮盖作用，那后面的着色、效果变化都将很难体现。第二个要素是数码釉料在可能实现较大喷釉量时尽可能快速干燥。第三个要素就是砖坯表面的白度整体上要大幅提高。”

祝围对此有不同的看法。“数码釉釉量最低是每平米20克，因为它要保证对坯体和颜色墨水最基本的隔离效果，但上限不是40克，如果客户要求产品表面非常白的话有可能会更多，喷到100克也没有什么问题，如果需要更多，增加通道也可以实现。”

祝围表示，用数码釉生产的产品不一定都需要遮盖，需要根据产品的种类和设计来决定。广东金牌陶瓷有限公司大板生产经理兼产品研发技术中心经理黄旺明对此表示赞同，他表示，使用数码釉生产瓷砖时施釉量不会太多，“施太多的话还不如用传统的来做。”

除了施釉量方面的限制，数码釉本身的成本也是一个瓶颈，虽然使用数码釉能帮助陶企在很多方面节省成本，但数码釉的配套设备（三机串联+10个以上通道）仍然是一笔高达千万的不菲投入。此外，由于数码釉本身价格就很昂贵（据了解，当前数码釉的价格约为传统釉料的十倍），连续生产后作为耗材其成本亦十分高昂。

高继雄告诉记者，目前数码釉还处在一个起步阶段和磨合阶段，企业还没有形成稳定连续的生产，在这个阶段很难定一个合理的价格。“总体来讲，短时间内它不会比陶瓷墨水价格低很多。”高继雄说。

数码釉+大板，附加值最大化

目前，业内有金牌亚洲、萨米特两家企业已将数码釉用于大生产，而包括顺成、诺贝尔等在内的多家陶企也在紧锣密鼓的调试当中。记者了解到，这些使用数码釉的企业几乎不约而同地在生产同一种产品——大板。

企业

使用数码釉生产的规格（mm）

金牌亚洲

1600×3200，1200×2400

萨米特

1600×3200、900×1800

顺成

900×1800，1200×2400

诺贝尔

1600×3200，1200×2400

“为什么是大板？因为大板的一次烧制造工艺要求施釉线上的水要尽可能地少，淋到水以后会降低大板的坯体强度，这样在生产过程中它的破损率就会增加。”邓社广告诉记者，数码釉中的水分含量比传统釉料要低很多，所以喷印到砖坯表面后对砖坯的强度不会产生太大的影响。“无水化釉线是我们看到它最有价值的一个应用，虽然成本高了，但是可以保证生产的顺畅。”

除了以数码釉为核心的无水化釉线对于生产大板别具优势外，能够实现附加值的最大化也是促使二者“强强联手”的一个重要原因。

“大板目前在市场上是一个高附加值的产品，它的推广价值是很高的，如果陶瓷企业在这个基础上再去优化它的性能和工艺，可以说是在本身就高端的产品上再去增加它的附加值，可以用‘高端中的奢华’来形容。”陆永华说。

高继雄也持相同观点，他举了一个更形象的例子，“假如大板的成本是100块，用了数码釉之后可以卖1000块。抛釉砖的成本是30块，用了数码釉之后可能最多卖35块。二者所承载的工艺是相同的，但是它（抛釉砖）价值上不去。”

记者调查了解到，目前在终端，金牌亚洲、萨米特的大板价格基本都在每平米1000元以上（仅为参考）。有受访者表示，在欧洲，同样规格的产品，加了数码釉的瓷砖要比传统的喷墨瓷砖的售价高出约50%。

实现附加值最大化，大板无疑是数码釉最佳的载体，但除了大板以外，通体砖也是不错的选择。

邓社广表示，传统的通体砖生产工艺由于要淋一层很厚的面釉，会在瓷砖侧面形成比较明显的白色隔离层，使得坯体和表面产生一种割裂感。而数码釉出现以后，企业可以喷很薄的一层面釉，甚至使用半透或全透的数码面釉，这样再在上面打图案，侧面就可以呈现出如同天然石材般的一体效果。“甚至都不需要完全覆盖，只要在适当的地方喷一些数码釉就可以达到效果。”

高继雄则认为，通体与大板的结合或许会创造出更大的市场空间。“以前通体仿古，通体大理石、抛釉砖出现的时候，很多人认为砖铺在地下看不到效果，做这个没什么意义。但是近几年来可以看到，瓷砖板材化趋势越来越明显，尤其是中板和大板已经开始往板材、台面、立柜、饰面方向应用了。”高继雄表示，往后，一体化的应用范围将会更宽，消费者对一体化的纹理呈现也会越来越有需求。“既然有需求，工业制造就会逐步全数码化，因为数码化的纹理呈现更自然，逻辑性更强，自由度更宽。”

虽然目前数码釉多用在大板和通体砖上，但如果抛开上述因素不谈，多位受访者表示，数码釉在常规规格瓷砖上同样适用。

传统施釉和模具要“凉”？让子弹飞一会

当喷墨机、宽体窑、万吨压机都已经成为司空见惯，数码釉的出现就像是一股清流，激发了业内人士对生产线迭代的新一轮思考。

上文提到，三机串联将喷面釉、喷墨、喷保护釉三个工序都整合到了喷墨机上，这也意味着，传统的施釉设备——钟罩和喷釉柜将无用武之地。那么，随着数码釉在生产中的便利性逐渐体现，传统施釉是否会就此“凉凉”退出历史舞台？

对此，顺成陶瓷集团董事长助理黄河认为，数码釉并不能完全取代传统施釉，“你必须做一些高附加值的、特殊效果的、差异性的产品，你用数码釉才能体现出优势。如果你是做传统淋釉能达到的效果，比如说传统的抛釉砖等平面产品，那你用数码釉去做就是一种浪费。”

黄旺明也表达了类似的观点，他认为不同的产品对釉料的需求不一样，而不同的企业其产品定位也不相同，因此数码釉不会完全取代传统施釉，而会和传统施釉共同存在，甚至会结合起来去应用。

除了在取代传统施釉上引发了讨论，由于数码釉可以在砖面随机打印甚至堆叠打印，因此不少业内人士对其替代模具寄予了厚望。

在陶城报2017年工业展期间举办的《新闻会客厅》上，得世全球销售总经理norbert就曾透露，得世的gamma dg数码釉单程打印机可以通过一个通道在每平米砖面上喷出高达1000克的釉料，其打造的凹凸效果可以取代大部分模具，不过，该机型针对的是传统水釉，且必须用得世的durst dm喷头才能实现。2018年，得世首条全数码釉料生产线在意大利企业brixen安装使用。

而就本文谈到的数码釉来说，多位受访者表示，其能实现的模具效果还十分有限，目前还不可能取代模具的地位。

“目前为止，数码釉还没能很好地实现直接在砖表面构建结构性的效果。要实现该效果，首先喷头要有足够的墨量，但更重要的还是墨水本身。”邓社广告诉记者，墨水若要在砖表面上固化堆积起来，首先要实现快干，但对于喷头来说，为了避免喷头堵塞，会希望它慢干。“所以这里有一个技术上的矛盾点，实现的难度会比较大。”

高继雄也谈到了这一点，“目前市面上的数码釉基本上都是油性或低油性的，它的比重不会太高，它的固体粒子含量折算到一个平方也就几十克，很难堆积起来。另外，目前喷头理论上最大的喷釉量是每平方180克，就算这样，要实现模具效果，生产线的速度也必须要放慢，否则就要增加喷头。”

实际上，数码釉与模具结合使用，会让模具效果的表现力变得更强。据黄河介绍，传统的钟罩在做一些模具砖的时候，很多模具上的凹坑在淋釉之后会被釉水填充、覆盖，使得模具效果大打折扣。而数码釉能够精准地控制喷印，可以完整地保留模具的感觉。

“其实很多时候不一定要用纯数码釉来表达模具效果。在现有模具的基础上，数码釉可以让模具效果更加突出。”黄河说。

大咖说：数码釉将给陶瓷行业带来什么？

佛山市美嘉陶瓷设备有限公司总经理 陆永华：

数码釉把一台喷墨机变成了一条数码生产线，从人员的发展、技术的发展，感官上，都是一个新的延续，我们叫它工业4.0。数码釉主要还是要走差异化，所以我们做喷墨机的，一方面要让它做出来的东西确实要比传统的瓷砖漂亮，另一方面也要让企业容易接受。

关于数码釉的后续发展，我认为重点不在喷墨机上，而在釉料上，一个是做细，一个是含水比例的调整。从做机器的角度，我们喷墨机现在已经没什么利润了，只要数码釉的成本能够降得下来，能够降到陶瓷厂可以接受的程度，那它的市场空间绝对大得不得了。

我们很看好这个产品，如果数码釉能够得到推广，可以是陶瓷行业的另外一个蓝海。

佛山希望数码印刷设备有限公司总经理 邓社广：

现在数码釉大部分是白色，市面上已经有公司推出了发色数码釉，不仅可以起到覆盖、遮挡的作用，同时能拓宽色域，帮助后面图案色彩更加丰富。

釉料实际上比墨水的用量还大，如果有这么大市场应用的时候，它的规模效应就会显现出来，它的制造成本会通过规模化急剧下降。如果消除了成本鸿沟，数码釉的很多便利性就可以非常明显地体现出来。

陶丽西（苏州）陶瓷釉色料有限公司市场部经理 祝围：

数码釉这个概念其实在很多年前就提出来了，但真正推广和应用起来是结合大板这个产品趋势。短时间之内，数码釉对釉料行业的冲击还是很小的，因为量还没起来。但假以时日，数码釉会占有一定的市场份额，但它不会全行业铺开，所以传统釉料在市场上还是会保有一定的份额。

数码釉不会像陶瓷墨水那样有那么大的量，因为数码釉起到的装饰效果还有一些局限性，并不是所有传统材料的装饰效果它都能实现，而且按目前的售价来看，就算综合各方面，数码釉的综合成本应该还是会比传统的高一点。成本上小小的劣势导致它短时间内不可能起很大的量。

广东道氏技术股份有限公司副总经理 高继雄：

其实数码釉不像大家理解得那么狭隘，之前出现的功能性墨水，比如下陷、金属、剥开、亮光、白色等，都可以叫做数码釉。功能性墨水完全可以包含在数码釉这个领域里面，目前只占了很小一部分。

数码釉的市场空间是非常大的，而且绝对会大过陶瓷墨水。墨水在整个瓷砖原材料里的占比只有1%不到，而数码釉料将会是陶瓷墨水的几十倍。现在数码釉还处在一个推广落地的周期，限制它的条件还很多，第一个是量，第二个是产品结构。

数码釉会促进釉料企业的整合，但是它不会完全取代传统釉料，这个周期会很长，因为釉料的体量太大，工艺覆盖要求得更宽。如果能在三到五年内取代20-30%的釉料，那已经是不得了了。

数码釉会带来标准化，但标准化之后如果解决不了同质化的问题，那就不是一个升级，而是一个灾难。所以全数码化陶瓷生产工艺要求企业从底坯开始就要融入和自身品牌相符的设计理念，不单单只是考虑色彩和基本纹理，还要结合各种合理的材质机理。

广东金牌陶瓷有限公司大板生产经理兼产品研发技术中心经理 黄旺明：

我们是去年11月份开始用起来的，主要用在大板这一块。我们基本上调试了两三天左右就正常了，本身它在国外是很成熟的产品，只不过中国用的少一点而已。数码釉对设备这一块没有太多特殊的要求，主流的喷墨机、喷头一般都能用，但在成本上有一定的门槛。大半年用下来，数码釉每个月的用量比传统釉料少很多，但跟墨水比会略微多一点。

数码釉对我们产品品质的提升是非常大的，第一个它釉层薄，喷出来的清晰度会高，纹理会比较清晰，整个产品的硬度也高了。第二个，它跟墨水一样可以标准化，我们也可以减少劳动力，现在整个一条线的工人是50个左右，标准化也便于我们整个生产的稳定性、优等率，现在我们优等率是达到96%以上，这一块帮助很大。再一个，我们平时试版的速度也快很多，下面的员工也非常轻松，不用整天洗釉柜，转产也非常方便，减少了车间的压力。

我觉得数码釉的市场空间还是很大的，现在人工成本越来越高，如果很多工序集中在喷墨机就可以搞的定，我觉得还是会有企业愿意去投入的。

顺成陶瓷集团董事长助理 黄河:

我们是今年3月份才开始用的，这个对设备要求非常高，没设备的话搞不了，我们用的是三机串联设备，2+8+4的喷墨机组合。

数码釉有一个明显的优势就是节省场地，我们整个三机串联大概也就20多米，大大缩短生产线的长度要求。数码釉跟传统的釉料比起来，由于采用电脑控制喷印，大大提高生产中工艺控制的精准程度，产品真正实现了对位生产、无水化生产，生产现场干净环保，人力成本节省也很明显。

我觉得数码釉还是有一定的市场空间的，因为它做出来的产品表面效果的确比传统的要好。但不同的企业需要根据它的主要目标消费群体做一个选择，如果你的目标消费群体比较低端，那你也没必要去做这个东西。

目前我们还在探索当中，我们要把它摸透了再正式推向市场，到年底就能看到我们的产品投入市场。

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