KR102558098B1 - 인쇄물을 인쇄하기 위한 인쇄 시스템 및 방법 - Google Patents

인쇄물을 인쇄하기 위한 인쇄 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다수의 인쇄 스테이션, 적어도 하나의 전처리 및/또는 후처리 스테이션 및 인쇄물을 테이크업하여 위 스테이션들에 운반하기 위한 다수의 인쇄물 캐리어를 갖는 인쇄 시스템 및 인쇄물 인쇄 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 인쇄물 캐리어는 인쇄물 캐리어의 독립적인 이동을 위해 각각 자체 구동부, 조향 가능한 섀시 및 제어 유닛을 가지며 스테이션은 인쇄물 캐리어가 자유롭게 이동할 수 있는 운송 표면에 배열된다.

Description

인쇄물을 인쇄하기 위한 인쇄 시스템 및 방법
본 발명은 인쇄물을 인쇄하기 위한 인쇄 시스템에 관한 것으로, 청구항 1의 전제부에 따라, 다수의 디지털 인쇄 스테이션, 적어도 하나의 전처리 및/또는 후처리 스테이션, 그리고 인쇄물을 테이크업(take up)하고 상기 스테이션으로 운반하기 위한 다수의 인쇄물 캐리어를 구비한다.
본 발명은 또한 인쇄물을 인쇄하기 위한 방법에 관한 것으로, 청구항 12의 전제부에 따라, 다수의 디지털 인쇄 스테이션과 적어도 하나의 전처리 및/ 또는 후처리 스테이션이 인쇄를 위해 제공되고, 인쇄물이 각각 인쇄물 캐리어에 배열되고 상기 스테이션으로 전송되는 단계를 구비한다.
일반적인 종류의 인쇄 시스템은 예를 들어 WO 2009/146767 A1에 개시되어 있다. 이 알려진 인쇄 기계에서 인쇄할 직물은 인쇄물 캐리어에 인쇄물로 위치된다. 펼쳐진 직물이 있는 인쇄물 캐리어는 컨베이어 벨트를 따라 일렬로 배치된 여러 디지털 인쇄 스테이션을 통과한다. 예를 들어 전처리 또는 후처리를 위한 추가 처리 스테이션은 컨베이어 벨트를 따라 배치될 수 있다. 이러한 인쇄 시스템은 많은 인쇄물을 동일하게 인쇄해야 하는 경우 효율적으로 작동한다.
예를 들어 T- 셔츠와 같은 직물의 개별 인쇄에서, 첫 번째 직물은 한 가지 색상으로만 인쇄하고 후속 직물은 여러 색상으로 인쇄해야 할 필요가 있을 수 있다. 예를 들어 프라이밍(priming)과 같은 일부 직물은 전처리가 필요하지만 다른 직물은 그렇지 않은 경우도 있을 수 있다. 그러나 모든 직물이 모든 스테이션을 통과하기 때문에 모든 직물에 대한 시간 소비가 거의 균일하게 높고 그러한 인쇄 시스템의 효율성이 떨어진다.
인쇄 기계는 EP 2 509 791 B1에 공지되어 있으며, 여기서 복수의 인쇄 스테이션은 베이스 프레임을 따라 타원형 원주 레일을 따라 배열된다. 더욱이, 복수의 인쇄물 캐리어가 제공되어 인쇄될 공작물을 원주 레일을 따라 개별 인쇄 스테이션으로 운반한다. 유연성을 높이기 위해, 각 인쇄물 캐리어에는 전기 에너지원에 대한 접촉 연결을 통해 연결되는 구동부가 장착되어있는 인쇄 기계가 제공된다. 더욱이, 각각의 인쇄물 캐리어는 인쇄물 캐리어를 구동하기 위한 적어도 하나의 구동 휠을 가지며, 여기서 구동 휠은 가이드 레일과 마찰 방식으로 또는 형태 잠금 방식으로 결합된다. 증가된 유연성에도 불구하고, 예를 들어 복수의 색상으로 인쇄되는 공작물은 통과할 때 인쇄기를 통과하는 전체 처리량을 결정한다.
EP 3 121 015 A1은 두 개의 팔레트가 셋업 스테이션과 인쇄 스테이션 사이에서 서로 이동 가능하게 평행하게 지지되는 인쇄 테이블이 있는 인쇄 장치를 개시한다.
본 발명의 목적은 개별적으로 다르게 인쇄될 인쇄물도 고효율로 인쇄될 수 있는 인쇄 시스템 및 인쇄물 인쇄 방법을 특정하는 것이다.
상기 목적은 청구항 1의 구성요소를 갖는 인쇄 시스템 및 청구항 12의 구성요소를 갖는 방법에 의해 본 발명에 따라 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시 예는 종속항에 명시되어 있다.
본 발명에 따른 인쇄 시스템은 인쇄물 캐리어가 인쇄물 캐리어를 독립적으로 이동시키기 위해 각각 자체 구동부, 조향 가능한 섀시 및 제어 유닛을 가지며 스테이션이 운송 표면에 배열되어 있고 그 위에서 인쇄물 캐리어는 자유롭게 움직일 수 있는 점에 특징이 있다.
본 발명의 기본 아이디어는 모든 인쇄물 캐리어를 위한 선형 컨베이어 트랙에서 출발하여 이들을 자유롭게 이동 가능한 인쇄물 캐리어로 형성하는 것에 있다. 이를 위해 인쇄물 캐리어에는 인쇄물 캐리어의 독립적인 이동을 위한 각각의 자체 구동부, 조향 가능한 섀시 및 제어 유닛이 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 개별 스테이션은 더 이상 서로에 대해 선형 또는 순차적으로 배열되는 것이 아니라 운송 표면에 넓게 분포되어서 인쇄물 캐리어가 이 운송 표면 위에서 자유롭게 또는 어떤 방식으로든 이동할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 이에 따라 개별 인쇄물 캐리어는 인쇄 시스템의 적절하고 자유롭게 이용 가능한 스테이션으로 자유롭게 그리고 오로지 주문 데이터에만 의존하여 진행할 수 있다. 이에 따라 선입 선출 원칙(A first in - first out principle)이 무효화되고 출발은 인쇄 작업의 순차적 처리로부터 만들어진다. 예를 들어 한 가지 색상으로만 인쇄되는 인쇄물이 있는 인쇄물 캐리어는 다수의 인쇄 스테이션을 통과해야 하는 이전에 활성화 된 인쇄물 캐리어를 추월할 수도 있다. 따라서 인쇄물을 시간 효율적으로 인쇄할 수 있으며, 개별 인쇄 및 처리 스테이션을 동시에 효율적으로 사용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 장점은 특히 다른 필요한 인쇄 스테이션 또는 처리 스테이션을 추가함으로써 전체 인쇄 시스템이 용량 변화에 비교적 쉽게 적응될 수 있다는 사실에 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예는 인쇄물 캐리어에 인쇄물을 적재하기 위한 적어도 하나의 로딩 스테이션 및/또는 인쇄물 캐리어로부터 인쇄된 인쇄물을 제거하기 위한 적어도 하나의 언로딩 스테이션을 제공하는 것으로 구성된다. 이러한 로딩 또는 언로딩 스테이션에는 수동 로딩 또는 언로딩을 위한 작업자가 제공될 수 있다. 로딩 스테이션은 또한 부분적으로 자동화되거나 완전히 자동화 된 상태로 제공될 수 있으며, 로딩 로봇은 예를 들어 티셔츠와 같은 인쇄물을 스토어에서 이동시켜 인쇄물 캐리어에 공급한다.
인쇄물과 관련하여, 직물, 특히 티셔츠, 스웨트 셔츠 등과 같은 의류 물품이 바람직하게 제공된다. 그러나, 본 발명은 직물의 인쇄에 제한되지 않고 특히 가죽, 목재, 석재, 세라믹, 금속 부품, 판지 상자, 플라스틱 또는 기타 개별 제품을 인쇄하기 위해서 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 바람직한 변형 실시예는 인쇄물 캐리어의 제어 유닛이 테이크업 된 인쇄물의 인쇄 주문에 대한 주문 데이터를 수신하기 위한 수신 장치를 갖는다는 점에서 볼 수 있다. 이 경우 수신 장치는 로딩 스테이션으로의 데이터 전송을 위해 접촉 바인딩으로 동작하거나 예를 들어 바람직하게는 비접촉으로 동작할 수 있다. 이러한 수신 장치는 특히 스캐너일 수 있다.
이 경우, 주문 데이터를 전송 및/또는 디스플레이하기 위해 전송 장치가 로딩 스테이션에 제공되는 것이 특히 유리하다. 따라서 인쇄물을 테이크 업할 때 이동 가능한 인쇄물 캐리어는 필요한 모든 주문 데이터와 개별 인쇄 및 처리 스테이션을 방문하는 데 필요한 정보를 수신한다. 현재의 스테이션들은 인쇄물 캐리어의 제어 유닛의 적절한 메모리에 저장될 수 있다.
본 발명의 추가 발전에 따르면, 스테이션에 연결된 중앙 컴퓨터 유닛이 제공되는 것이 특히 편리하다. 따라서 모든 스테이션의 작동 상태는 중앙 컴퓨터 유닛을 통해 조사될 수 있으며 해당 데이터도 스테이션으로 전송된다.
특히 효율적인 작동 모드는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 결과로서 스테이션이 중앙 컴퓨터 유닛 및/또는 인쇄물 캐리어의 제어 유닛에 스테이션의 이용에 관한 정보를 전송하는 데이터 전송 장치를 갖는다.
이 경우 중앙 컴퓨터 유닛이 이동식 인쇄물 캐리어에 대한 데이터 연결을 갖는 것이 특히 편리하다.
이러한 방식으로 이동식 인쇄물 캐리어의 제어 유닛은 받은 주문을 효율적으로 처리하는 데 필요한 모든 필수 정보를 수신한다. 설정된 조건을 기반으로 제어 유닛 또는 중앙 컴퓨터 유닛은 인쇄 주문을 이행하기 위해 방문할 스테이션과 시퀀스를 자율적으로 결정할 수 있다.
원칙적으로 인쇄물 캐리어에는 적절한 구동부가 제공될 수 있다. 특히, 유도 구동부 및/또는 적어도 유도 에너지 공급원이 운송 표면에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 발명의 추가 개발에 따르면, 인쇄물 캐리어의 구동부가 전기 구동부로서 형성되고 인쇄물 캐리어가 재충전 가능한 배터리를 갖는 것이 특히 유리하다. 이 경우 배터리는 바람직하게는 리튬 이온 배터리일 수 있으며, 이는 매우 강력하고 상대적으로 저렴한 에너지 저장소를 구성한다.
인쇄물 캐리어의 배터리를 충전하도록 형성되는 적어도 하나의 전기 충전 스테이션이 제공되는 것이 특히 편리하다. 이 충전 스테이션은 처리 스테이션과 결합되거나 별도의 충전 또는 서비스 스테이션이 될 수 있다. 특히, 복수의 충전 스테이션이 운송 표면 상에 배열될 수 있다. 여기서 각 인쇄물 캐리어의 제어 유닛 또는 중앙 컴퓨터 유닛은 이동식 인쇄물 캐리어가 방문할 충전 스테이션과 시기를 결정한다. 이는 배터리의 잔여 용량과 충전소의 여유 용량에 따라 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 인쇄 시스템에 바람직하게는 디지털 인쇄 스테이션이 제공되더라도, 다른 인쇄 스테이션 또는 기타 처리 스테이션이 추가로 제공되거나 적용 가능한 경우 대안적으로 제공될 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 건조 스테이션 및/또는 적어도 하나의 프레싱(가압) 스테이션 및/또는 적어도 하나의 플로킹(flocking) 스테이션 및/또는 적어도 스크린 인쇄 스테이션 및/또는 적어도 다른 처리 스테이션이 제공되는 것이 특히 바람직하다.
건조 스테이션은 적용된 기판 또는 잉크를 건조하기 위해 인쇄 중 또는 인쇄 후에 사용된다. 가압 스테이션은 적용된 매체, 특히 잉크의 추가 고정을 위해 사용될 수 있다. 섬유 표면이 있는 특정 인쇄물의 경우 섬유 또는 기타 디자인 요소를 적용하기 위해 소위 플로킹 스테이션이 제공될 수 있다. 다량의 잉크 또는 기타 물질의 신속한 적용을 위해 적어도 하나의 스크린 인쇄 스테이션에 인쇄 스크린을 배치할 수 있다. 이 경우 스크린 인쇄는 특히 프라이머(primer), 예를 들어 어두운 또는 검은 색 직물에 흰색 프라이머를 적용하는 데 특히 유리하다.
본 발명의 추가 개발에 따르면, 제어 유닛이 주문 처리를 위해 방문한 스테이션을 저장할 수 있고, 품질 보증 목적으로 사용된 스테이션과 함께 인쇄물의 인쇄 결과를 비교하는 평가 유닛이 제공되는 것이 유리하다.
품질 보증 중에 인쇄 결과의 결함이 감지되면 사용된 스테이션과 함께 저장된 처리 데이터를 통해 어떤 스테이션을 서비스하거나 꺼야 인쇄 오류를 방지할 수 있는지 확인할 수 있다. 예를 들어 이미지 처리 시스템이 있는 카메라 시스템에 의한 품질 보증의 적절한 자동화를 통해 인쇄 결과의 초기 오류(initial aberrations)조차도 조기에 확인되어, 개별 스테이션을 신속히 서비스함으로써 오류 없는 인쇄 작업을 달성할 수 있거나 최소한 목표로 할 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 인쇄물 캐리어가 각각 자신의 구동부, 조종(조향) 가능한 섀시 및 제어 유닛을 가지며, 인쇄물 캐리어가 서로 독립적으로 이동되고, 스테이션이 운송 표면에 배치되어 그 위에서 인쇄물 캐리어가 개별 스테이션으로 자유롭게 이동되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 방법은 특히 본 발명에 따른 전술한 인쇄 시스템으로 수행될 수 있다. 이 경우 이전에 설명한 이점을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 인쇄 시스템를 개략적으로 도시한 평면도이다.
본 발명은 도면에 개략적으로 도시된 바람직한 실시 예에 기초하여 다음에서 더 상세히 설명된다.
본 발명에 따른 인쇄 시스템(10)은 도 1에 크게 축소된 평면도로 개략적으로 도시되어 있다.
인쇄 시스템(10)은 특히 공장 바닥일 수 있는 운송 표면(12)을 갖는다. 운송 표면(12)에는 복수의 이동 가능한 인쇄물 캐리어(40)가 배치되며, 각각은 상자 모양의 조향 가능한 섀시(46) 및 인쇄될 인쇄물, 특히 T- 셔츠를 위한 상부 테이크업 표면(take-up surface)을 갖는다. 이 테이크업 표면은 고정되거나 분리 가능한 팔레트를 구비할 수 있다. 조향 가능한 섀시(46)는 조향 축이 있는 기계식 조향 메커니즘과 강성 차축 또는 다른 적절한 조향 장치가 있는 단일 휠 제어 유닛으로 이해되어야 한다. 이동 가능한 인쇄물 캐리어(40)는 전기 구동 장치를 갖고 있으며, 이는 상세하게 도시되지 않았는데, 재충전 가능한 배터리에 의해 에너지가 공급된다. 또한, 봇(bot)으로도 기술될 수 있는 인쇄물 캐리어(40)는 주문 데이터를 수신하기 위한 수신 또는 판독 장치를 갖는다.
주문 데이터는, 인쇄물이 자동으로 또는 팔레트가 있거나 없는 작업자에 의해 인쇄물 캐리어(40)의 테이크업 표면에 놓일 때, 적절한 전송 장치(32)가 제공되는 로딩 스테이션(loading station)(30)에서 수신될 수 있다. 직물은 스토어(5)에서 이동되어 로딩 스테이션(30)에 직접 제공될 수 있다. 도시된 예시적인 실시 예에서, 복수의 인쇄물 캐리어(40)를 로딩하기 위한 로딩 스테이션(30)은 동시에 인쇄물 캐리어(40)의 배터리를 전기 에너지로 충전하기 위한 충전 스테이션(charging station)(34)으로서 형성된다. 그러나 다른 충전 스테이션(34)은 운송 표면(12) 상의 로딩 스테이션(30)과 별도로 제공될 수 있다.
더욱이, 모니터링 장치, 특히 카메라 시스템이 로딩 스테이션(30)에 마련될 수 있으며, 이를 통해 인쇄물 캐리어(40) 상의 인쇄물의 정확한, 특히 접힘 없는 배치가 체크될 수 있다. 로딩 중에 결함이 검출되면, 인쇄물 캐리어(40)는 결함 수정을 위해 다시 로딩 스테이션(30)으로 곧바로 복귀한다.
로딩 스테이션(30)에 전송된 주문 데이터에 따라, 인쇄물 캐리어(40)의 제어 유닛은 중앙 컴퓨터 유닛의 영향을 받아 적용 가능하다면 운송 표면(12)의 어느 스테이션을 방문할 것인지를 결정한다.
따라서 인쇄물 캐리어(40)는 초기에 전처리 스테이션(pre-treatment station)(16)에서 호출할 수 있으며, 여기서 인쇄물은 후속 프린팅을 위해 알려진 방식으로 먼저 전처리된다. 다음에 인쇄물 캐리어(40)는 하나 이상의 디지털 인쇄 스테이션(digital printing stations)(14)에서 인쇄물을 호출할 수 있으며, 여기서 하나 이상의 색상이 디지털 잉크젯 인쇄 헤드에 의해 인쇄물에 적용된다. 여기서 디지털 인쇄 스테이션(14)은 인쇄물 캐리어(40)가 인쇄 스테이션을 통해 선형으로 통과하는 쓰루풋 인쇄 스테이션 (throughput printing stations)(14a)으로서 형성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 인쇄물 캐리어(40)는 또한 로컬 프린터(14b)를 향해 인쇄물과 함께 진행할 수 있으며, 여기서 인쇄물을 갖는 인쇄물 캐리어(40)는 프린팅 프로세스 동안 프린팅 위치에 정지되어 있다. 디지털 인쇄 후에 인쇄물 캐리어(40)는 다시 로컬 프린터(14b)에서 인쇄 위치를 떠난다.
인쇄 순서에 따라, 인쇄물 캐리어(40)는 또한 하나 이상의 스크린 인쇄 스테이션(screen printing stations)(24)에서 호출될 수 있으며, 여기서 흰색 배경, 전처리, 반짝이, 필름, 접착제, HD 등과 같은 특수 효과를 적용할 수 있다. 이 경우 스크린 인쇄 스테이션(24)에는 자동 스크린 변경 장치가 제공될 수 있다.
건조기와 같은 추가 스테이션도 후처리를 위해 제공될 수 있다.
도시된 인쇄 시스템(10)에서, 인쇄물 캐리어(40)는 마지막 인쇄 및 처리 단계에 이어서 언로딩 스테이션(38)에서 호출하는데, 건조 스테이션(drying station)(20)은 언로딩 스테이션(38)의 하류에 연결된다. 언로딩 스테이션(38)에서, 인쇄된 인쇄물은 단독으로 또는 인쇄물 캐리어(40)에서 분리 가능한 팔레트를 사용하여 제거될 수 있으며, 최종 건조 스테이션(20) 및 포장 스테이션(22)을 통해 운반 장치(39)를 이용하여 이동될 수 있다. 이어서 완성되고 포장된 인쇄물은 이송 장치(39)에 의해 디스패치 스테이션(dispatch station)(6)으로 보내질 수 있다.
언로딩 스테이션(38)에서, 품질 검사를 위해 마찬가지로 적절한 장치, 특히 카메라 시스템이 제공될 수 있다. 품질 결함이 검출되면, 결함 제품이 제거되거나 인쇄물이 있는 인쇄물 캐리어(40)가 후처리를 위해 업스트림 스테이션 중 하나, 특히 로딩 스테이션(30)으로 반송될 수 있다.
인쇄물 캐리어(40)로부터 완성된 인쇄물을 제거한 후, 인쇄물 캐리어(40)는 또 다른 처리 작업을 위해 다시 로딩 스테이션(30)으로 복귀할 수 있다.

Claims (12)

  1. 다수의 디지털 인쇄 스테이션,
    하나 이상의 전처리 및/또는 후처리 스테이션 및
    인쇄물을 테이크업 하여 상기 스테이션들로 운반하기 위한 다수의 인쇄물 캐리어를 포함하는 인쇄물을 인쇄하기 위한 인쇄 시스템으로,
    상기 인쇄물 캐리어는 운송 표면인 공장 바닥에서 상기 인쇄물 캐리어를 독립적으로 이동시키기 위해 각각 자체적으로 구동부, 조향 가능한 섀시 및 제어 유닛을 구비하고,
    상기 스테이션들은 상기 인쇄물 캐리어가 자유롭게 이동할 수 있는 상기 운송 표면에 배열되는 인쇄 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄물 캐리어에 인쇄물을 적재하기 위한 적어도 하나의 로딩 스테이션 및/또는 상기 인쇄물 캐리어로부터 인쇄된 인쇄물을 제거하기 위한 적어도 하나의 언로딩 스테이션이 마련된 인쇄 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄물 캐리어의 제어 유닛은 테이크업 된 인쇄물의 인쇄 주문에 대한 주문 데이터를 수신하기 위한 수신 장치를 갖는 인쇄 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    주문 데이터를 전송하기 위해 상기 로딩 스테이션에 전송 장치가 마련되는 인쇄 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스테이션들에 연결된 중앙 컴퓨터 유닛이 제공되는 인쇄 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 스테이션들은 데이터 전송 장치를 구비하고, 상기 데이터 전송 장치는 데이터를 상기 중앙 컴퓨터 유닛 및/또는 상기 인쇄물 캐리어의 제어 유닛으로 전송하는 인쇄 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 중앙 컴퓨터 유닛은 이동 가능한 상기 인쇄물 캐리어에 대한 데이터 연결을 갖는 인쇄 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄물 캐리어의 구동부는 전기 구동부로서 형성되고 상기 인쇄물 캐리어는 재충전 가능한 배터리를 갖는 인쇄 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 인쇄물 캐리어의 배터리를 충전하도록 형성된 적어도 하나의 전기 충전 스테이션이 제공되는 인쇄 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    적어도 하나의 건조 스테이션 및/또는 적어도 하나의 가압 스테이션 및/또는 적어도 하나의 플로킹 스테이션 및/또는 적어도 하나의 스크린 인쇄 스테이션이 제공되는 인쇄 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    인쇄 주문을 처리하기 위해 방문한 상기 스테이션은 상기 제어 유닛에 의해 저장될 수 있으며, 품질 보증 목적을 위해 상기 인쇄된 인쇄물의 인쇄 결과를 비교하는 평가 유닛이 마련되는 인쇄 시스템.
  12. 제1항에 따른 인쇄 시스템을 사용하여 인쇄물을 인쇄하는 방법으로,
    상기 인쇄물을 인쇄하기 위해 다수의 디지털 인쇄 스테이션과 적어도 하나의 전처리 및/또는 후처리 스테이션이 제공되고, 상기 인쇄물은 각각 인쇄물 캐리어에 배열되어 상기 스테이션들로 운송되고,
    상기 인쇄물 캐리어는 운송 표면인 공장 바닥에서 상기 인쇄물 캐리어를 서로 독립적으로 이동시키기 위해 각각 자체적으로 구동부, 조향 가능한 섀시 및 제어 유닛을 가지고 있으며,
    상기 스테이션들은 상기 운송 표면에 배열되고, 상기 인쇄물 캐리어는 개별 스테이션으로 자유롭게 이동하는 인쇄물 인쇄 방법.
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