時間:2023-10-08 10:20:11
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目前噴墨印刷按墨滴形成原理分為:熱發泡噴墨、壓電噴墨、靜電噴墨和聲波噴墨,其中應用較為廣泛的是熱發泡式和壓電式。熱發泡噴墨通過電阻通電加熱,使油墨產生氣泡,將一定量的油墨擠出噴嘴;在電阻無電壓時則停止加熱,無墨滴噴出。壓電噴墨采用壓電晶體的振動來產生墨滴。在墨水腔的一側裝有壓電板,當電流通過壓電板時,壓電板產生微小的變形,這種變形的結果使墨水腔容積減少,擠壓墨水而使微量墨水從噴孔擠出,并形成墨滴。對兩者的噴印質量比較:熱發泡噴墨時墨水是通過氣泡噴出的,墨水微粒的方向性與體積大小不好掌握,噴印線條邊緣容易參差不齊,影響噴印質量;壓電式具有墨點形狀規則、沒有濺射、墨點大小可控、噴射速度可控、定位準確等優點,其噴印精度的提高大有空間。
1.壓電噴墨印刷設備的改進
在壓電噴墨印刷中,墨滴體積的影響因素包括噴嘴的直徑,生成墨滴時的脈沖波形,以及墨水本身的張力。目前常見的壓電式打印噴嘴直徑為21μm,減小墨滴的最佳途徑是減小噴嘴直徑,但是并不能做到無限縮小,一般情況下固體顆粒的粒徑要小于噴嘴的1%,噴墨墨水黏度要小于40cP,甚至能達到1cP左右。當噴嘴縮小到一定尺寸后,一方面噴墨印刷設備要克服巨大的毛細作用力;另一方面,對功能性墨水的固體顆粒粒徑大小、黏度等方面的要求會更高。在這樣的情況下,為防止噴嘴堵塞,小噴嘴噴墨印刷設備對所用墨水的顆粒尺寸、黏度、表面張力、揮發速度等方面要求非常苛刻,成本也會大幅增加。調節噴墨墨滴體積的另一個方法是:優化噴墨的驅動電脈沖波形和電壓,改變噴頭中的壓電材料形變規律來調節噴出油墨體積。驅動電壓越高,壓電材料的變形越大,噴出的液滴越大,速度越快。壓電脈沖存在一個最優脈沖寬度,即對于一個給定的脈沖振幅,存在一個脈沖寬度值能達到最高的液滴速率和噴墨質量。驅動脈沖的波形也從簡單的“推”出墨水變成了既“推”又“拉”,由簡單的波形擴展到雙極波形。波形的首部分功能不變,第二部分用于消除液滴從裝置噴出的剩余聲波震蕩(如圖1所示),即在墨水噴出噴嘴時施加一個回拉的力,使液滴尾部盡快與噴嘴分離,減少尾部墨絲斷裂造成的“衛星點”。最優雙極波形是正負振幅相等且第二部分停留時間是首部分的兩倍。
2.新的噴墨方式
在既有普通噴墨方式不能滿足需求的時候,出現了改進的噴墨方式。Rogers課題組發明了電流體力學噴墨印刷技術,在噴嘴和噴印基底之間施加電場作用,使油墨在噴嘴處形變,當電壓恰當時,墨水會突破自身的黏度和表面張力而產生巨大阻力射出噴嘴。與傳統噴墨方法相比,這類方法噴頭結構更為簡單,噴印尺寸更小,油墨適用范圍更廣。該方法可以采用300nm甚至更小直徑的噴頭,實現高分辨率噴印。氣流噴印又叫氣溶膠噴印,是另一種非傳統的噴墨打印方式。氣流噴印的工作原理是將墨水在儲墨盒里進行霧化處理(有超生起霧和氣動起霧兩種),油墨被霧化成1~5μm的液相顆粒,與氣體混合形成氣溶膠,然后通過氣流將氣溶膠送出噴嘴。由于噴出的是連續的含有大量微墨滴的氣流,是一種連續噴墨式的噴印方式,并非普通噴印噴出的獨立墨滴,因此只能通過阻斷噴射來斷開氣流,噴印的圖像也是由線條組成。噴頭的夾層結構,可以讓噴嘴噴出相當于噴嘴1/10的氣流,這樣的工作機理使其噴印精確度非常高,線條寬度可達到5μm。氣流噴印的優勢在于更廣泛的油墨適用范圍,只要能夠霧化,油墨的黏度范圍可以為0.7~1000cP。與此同時,較大的固體顆粒分散系也適用于氣流噴印。
優化墨水配方,改善承印物表面
墨水的組分直接影響墨滴形成、飛行過程以及在承印物表面(鋪展和潤濕)的形態,對噴印精度有著直接的影響。噴墨印刷對油墨的黏度、表面張力、揮發性等要求較為苛刻。前面討論過黏度、表面張力與墨滴的噴射有著直接的關系,同時也會對墨水與承印物的相互作用有著影響。更高的分辨率就需要墨水在承印物上有較低的鋪展,要求墨水具有較高的黏度。但是墨水的黏度越高,從噴嘴中噴出需要突破的阻力越大,甚至無法噴出。英國謝菲爾德大學機械工程系的Schubert采用熱敏凝膠聚合物包覆二氧化鈦粒子的墨水。該墨水的特點是在臨界溫度下,聚合物在溶劑中呈現伸展狀態,墨水黏度較低,而在臨界溫度以上時,聚合物卷曲,墨水黏度迅速增大。當低黏度的墨水從噴嘴噴出到達加熱的承印物上時,黏度增大減少了墨滴的鋪展行為。液滴的揮發性也是非常重要的影響因素。若墨水揮發性太強,可能導致溶質在噴嘴處析出從而堵塞噴嘴,墨滴到達承印物時有可能變成粉末而不是液體,影響墨水的附著性,降低噴印質量。而較低的揮發性又容易使墨滴在承印物表面形成“咖啡環”,影響表面的平整度。“咖啡環”的產生通常認為是在噴印圖案干燥過程中,由于液滴中心和邊緣的干燥速度不同,溶質或分散的顆粒由中間向邊緣移動沉積,導致液滴的邊緣留下了大量的溶質或分散顆粒。去除“咖啡環”可以通過使用不同沸點和表面張力的溶劑配制混合溶液,增加墨滴與承印物表面的接觸角,減少油墨的流動性等手段實現。韓國延世大學的Moon等在溶液中添加高沸點、低表面張力的乙二醇。由于水在液滴邊緣的蒸發速率大于液滴中心,而乙二醇揮發速率較慢,因此隨著蒸發過程的進行,液滴邊緣乙二醇濃度會逐漸高于液滴中心乙二醇濃度。乙二醇的濃度差進一步降低了液滴邊緣的表面張力。實驗結果顯示,隨著乙二醇含量的增加,粒子的沉積形貌變得更均勻;當乙二醇在恰當的質量分數時,“咖啡環”現象消失。優化承印物基材表面的化學組成或物理結構,也是提高噴印精度的重要途徑。承印物的多孔結構處理、表面疏水化處理、對承印物加熱等手段同樣可以限制噴墨液滴的鋪展,或者控制液滴的鋪展方向,實現高精度噴印。
走近柔性印刷電子噴墨技術
柔性印刷電子噴墨技術是一種將導電線路打印在酚醛樹脂、環氧樹脂等基材上的技術,也被稱為全印制電子技術。這種技術適合制作柔性異形線路板、普通線路板、光伏電玻璃、PCB、LCD等。
“柔性”在這里有雙解,一是指柔性介質;二是指與傳統的PCB相比,不需要大批量生產,可以利用噴墨技術特點按需進行小批量生產。與常規印刷導電線路的工藝相比,利用柔性印刷電子噴墨技術制備導電線路的工藝方法具有制造速度快、環境友好、工藝簡單、成本低以及功能多樣化等優點。柔性印刷電子噴墨技術不僅可以使用導電墨水(如納米銀)制備線路板,亦可以利用特殊的半導體、碳、硅等各種介質制備電阻、電容、電感、電池、晶體管乃至于集成電路,而這一切都可以通過打印的方式在一定的介質上完成,大大提高了生產效率和降低了生產成本。
柔性印刷電子噴墨設備的構成與工作原理
柔性印刷電子噴墨設備由機械系統、驅動系統、運動控制系統和視覺檢測系統(可選)等構成,如圖1所示。具體來說,柔性印刷電子噴墨系統包括1個或1組噴頭、噴頭控制板卡、數據處理運動控制卡、PC機、介質放置平臺、墨路系統、噴頭架及噴頭架運動系統等裝置,如圖2所示。具體實現方式為:根據PC機中繪制的需要打印的電路圖,噴頭控制板卡控制1個或1組噴頭噴出特制的墨水,并通過噴頭架的運動,在介質上印制精密電路。
1.主控系統
柔性印刷電子噴墨設備要實現高速、高分辨率等性能指標,主控系統是關鍵。由于噴墨設備的噴頭較多,數據傳送速率較快,傳送量大,因此,主控系統的數據傳輸和數據處理設計是主控系統設計的要點。圖3的虛線框內是主控系統,主控系統通過IIC總線與控制模塊相連,由嵌入式處理系統(MPC8548E)、USB接口電路、數據緩存、CPLD噴頭與控制電路以及噴頭數據總線驅動組成。
當計算機通過RIP程序啟動噴印命令時,該命令首先通過USB接口電路的命令通道,由串口傳送到控制器MPC8548E中,MPC8548E的主控程序對命令進行分析,通過IIC總線將命令送到各控制模塊,完成對介質厚度的監測、噴頭上下位置的調整、控制噴頭小車的X和Y方向運動等。當噴墨設備完成初始設置后,RIP傳送數據到MPC8548E,MPC8548E的主控程序根據所需打印的長度,設置噴頭小車電機的行走距離及其可噴繪區域,USB接口電路啟動數據傳輸,接收RIP的圖像點陣數據,對數據緩存進行填充,當數據緩存填充滿后,USB接口電路發送指令到MPC8548E,啟動CPLD噴頭與控制電路中的噴頭控制狀態系統和噴頭小車電機,當噴頭小車行走穩定后,發出噴墨脈沖及使能信號,噴頭控制狀態系統從數據緩存中讀取數據,寫入到每個噴頭中,控制其進行噴墨操作。
2.供墨系統
(1)供墨系統分析
供墨系統是噴墨設備不可或缺的重要組成部分,良好的供墨系統是噴墨設備實現高質量與高可靠性的重要保證。噴頭的屬性各異,其需要配合使用特定性能的墨水,并設置合理的墨流負壓。同時,墨水作為一種化學物質,其特性會隨著噴墨設備的環境及工作狀態的變化而發生相應改變。這就需要設計開發一種獨立工作的機電一體化供墨系統,通過對油墨特性及供墨流的控制,配合噴頭優質高效地完成打印任務。
墨水的黏度及表面張力對打印墨滴成型有很大影響。其中,墨水表面張力受環境溫度變化影響不大,而墨水黏度卻隨著溫度變化有較大的波動,對打印工作有較大影響。因此,對于供墨系統而言,控制墨水黏度是主要任務之一。墨水黏度與溫度呈負對應關系,特定的溫度范圍決定了墨水的黏度范圍。對打印工作來說,不同的噴頭對應著不同的最佳墨水黏度,而墨水黏度又與溫度相關。因此,通過控制墨水溫度,能夠有效地控制墨水黏度。墨水溫度主要受季節和早晚溫差影響,特別是低溫墨水的高黏度對噴頭影響較大,易造成堵頭故障,不僅會造成打印中斷,而且清洗噴頭會造成大量時間和墨水的損失。
此外,供墨負壓不足會造成漏墨、白線等現象,而過大又會降低噴射速度甚至噴射不暢,造成墨點不飽滿,打印圖像邊線不完整,圖面殘破等。因此,控制供墨負壓也是供墨系統的主要任務之一。供墨負壓一般采用負壓泵供給和高差負壓供給兩種方法。其中,前者通過負壓泵的控制能夠提供穩定準確的負壓,但是需要負壓傳感器、負壓泵等額外組件,會增加設備成本及結構復雜性。
(2)供墨系統結構設計
供墨系統由主墨盒、次級墨盒、墨泵、過濾器以及檢測反饋控制系統等組成,如圖4所示。小容量的次級墨盒儲存少量過濾后的墨水,并用指定壓力為噴頭提供墨流。隨著次級墨盒里的墨水被消耗,墨泵從主墨盒中抽取墨水,并通過過濾器補充次級墨盒里的墨水。檢測反饋控制系統包括次級墨盒內的液壓傳感器與溫度傳感器,主墨盒內的液位開關以及系統控制面板等部件,其通過檢測反饋控制系統內的傳感器,反饋墨水溫度及墨盒內液位等信息給系統控制面板。系統控制面板根據設定的程序對所采集的數據進行分析處理,產生對加熱片及墨泵的開關控制信號,以此控制供墨系統內的墨水溫度、調節噴頭負壓以及保證墨盒內墨水容量適宜當前打印工作需求。
3.噴頭控制與輔助電路
CPLD噴頭與控制電路包括以下模塊:寄存器組,用于存儲控制器發送過來的命令以及外部I/O數據與狀態;譯碼器,完成對寄存器的地址編碼與片選;數據包計數器,完成包計數與點計數,當噴頭每個點的數據傳送到噴頭后,包計數歸零,同時發送請求中斷;噴頭控制狀態系統,完成噴頭數據的傳送,控制噴頭噴墨;I/O端口,完成一些繼電器的控制、狀態檢測等。
噴頭的每個噴嘴的腔室都被相互獨立的壓電陶瓷包裹,通過圖文數據激勵觸發脈沖電壓來控制噴頭是否噴墨,通過施加在壓電陶瓷上的脈沖電壓控制噴頭噴墨的量。在噴墨打印控制軟件界面上,可通過“圖片路徑”選擇需要打印的圖像,“噴頭/噴孔選擇”選擇需要打開的噴嘴,“波形設置”設置噴頭的打印波形。計算機通過網口通信把選擇的數據發送到CPLD噴頭與控制電路中,然后被轉換成電平信號發送到脈沖電源中,在需要打印時,觸發脈沖波形,噴嘴實現噴墨;在不需要打印時,不觸發脈沖波形,噴嘴不噴墨。
4.介質烘干技術
作為介質放置和輸送平臺,介質放置平臺應適合平板介質和柔性介質。為了使墨水充分干燥,保證其有效的導電率等關鍵指標,通常采用對介質底部基材進行加熱的技術與方法,加熱溫度控制在100~160℃。為了保證基材恒溫加熱,應采用溫控系統,以保證溫度合適。
柔性印刷電子噴墨技術使用的墨水
柔性印刷電子噴墨技術使用的是一種具有導電特性的特種墨水,其通常由導電銀等構成。對于噴墨系統來說,當選定噴頭之后,墨水為適應噴頭,通常需要考慮導電率、黏度、最大顆粒、張力、穩定性和pH值等參數。表1為不同與噴頭相對應的墨水特性。由此可見,墨水指標必須與噴頭性能相適應,才能使整個系統運行良好。
對于柔性印刷電子噴墨技術而言,納米導電銀墨水是最基本的墨水。如果能夠配合研制出合適的硅、鍺、硒、砷化鎵等半導體組成的墨水,就可以在任意介質上打印出電阻、電容、電感、半導體元器件、集成電路元器件。相信隨著材料科學的發展,這一天會離我們越來越近。
打印精度控制
柔性印刷電子噴墨技術的應用對象往往是一些異形柔性小型電路,因此對打印精度要求較高,一般的噴墨打印機不能保證其打印精度要求。要達到這個要求,通常可以采取以下方法。
1.選擇高精度噴頭
在選擇噴頭時,首先要考慮其墨道寬窄,以適合導電銀膠墨水、半導體類墨水等;其次,要根據打印介質、精度的要求,選擇適合的噴頭,以保證墨滴大小合適。
2.選擇合適的精細的墨水
墨水是由一些顆粒和液體組成的,顆粒的直徑和均勻性非常重要,其基本制作工藝為粉碎、研磨、攪拌等。墨水的研制與低成本的產業化始終是一個不可回避的問題。
3.保證X方向的運動精度
采用金屬光柵尺、直線電機代替傳統的塑料光柵尺和直線導軌,將會大大提到X方向的運動精度,使之由50~150μm提高到1~5μm。
了解Drupa印刷技術的變革歷史,對于把握未來印刷業的發展走勢具有重要的意義。歷數最近幾屆Drupa主題,分明是世界印刷行業發展的路線圖(圖1)。
很多企業將Drupa看作新印刷技術最大的平臺,將4年來的最新研究成果在展會上集中展示,使得Drupa展會發揮著印刷技術“里程碑”的重要作用。而中國印刷科學技術研究所(以下簡稱“中印所”)則肩負著將這些新印刷技術快速帶回國內傳播、研發創新的重任。
20世紀80年代以來的歷屆Drupa展會,中印所都組織強大的參觀陣容到現場學習考察,并將Drupa上展示的先進技術傳播到國內。從CTP技術的引進,到“德魯巴來到中國”國際印刷技術報告會等活動的推出,以及“科印傳媒”品牌的建立,中印所緊跟時展,有效推動了Drupa展示的先進印刷技術在中國的傳播與應用,并在力所能及的基礎上研發創新,為中國印刷業的發展和進步做出了一定的貢獻。
圖1 1986~2012年歷屆Drupa的展出主題
20世紀80年代桌面出版系統風起云涌
關鍵詞:桌面出版系統(DTP)——Drupa 1986
在激光照排技術興起前,鉛字排版在中國印刷業極為盛行。1976年,英國蒙納(Monotype)公司推出了世界上第一套激光照排系統(Laser typesetter),正式開啟激光照排時代,為桌面出版系統的誕生創造了有利的條件。
1979年,經國家出版局批準,成立了北京新華照排研究實驗中心,1984年歸屬中印所。照排中心對蒙納英文激光照排系統進行消化吸收,開發中文激光照排系統。中心與上海印刷技術研究所合作開發出中國第一套計算機中文字庫,用激光照排系統排出了中國第一本正式的印刷出版物。
隨著技術的發展,激光照排機逐漸被激光圖像輸出設備(Image setter)所取代,由黑白圖像掃描儀、計算機、激光打印機和激光圖像輸出設備組合而成的桌面出版系統開始登上歷史舞臺。
Drupa 1986展會上,桌面出版系統無疑成為其中最大的熱點。在這場對印刷業影響深遠的技術革命中,Adobe、Apple、Aldus發揮了重要的作用。在Adobe的努力下,PostScript成為出版印刷行業的標準語言。桌面出版系統的出現使前端實現了黑白圖文組版及后端黑白圖文整版輸出,產生了出版社來盤加工這一新的業務方式。
中印所在中文桌面出版系統的開發方面走在國內前列。1985年,中印所研發出我國第一個商業化的中文桌面出版系統——“科印”電子出版系統。能對科技類、五線譜等復雜版式進行組版輸出。在政府支持下,“科印”電子出版系統在國內大部分新華印刷廠中得到了應用,加速了鉛字排版的淘汰,并迅速成為當時我國書刊電子出版系統的主流產品,有效地迎合了桌面出版時代的到來。
與此同時,中印所旗下《印刷技術》雜志經多次改版后發展壯大,與中印所一起承擔起印刷新技術宣傳與普及的歷史使命,成為國內發行量最大、覆蓋面最廣的專業雜志,帶動了業內一批媒體的成長。
20世紀90年代初彩色桌面出版系統登上歷史舞臺
關鍵詞:彩色桌面出版系統——Drupa 1990
以往的桌面出版系統只能實現黑白圖文的編排。Drupa 1990上出現的彩色桌面出版系統使印前彩色圖文處理實現由“模擬”到“數字”的轉化。隨著這項技術的普及,印前處理全面進入數字化時代,彩色圖文合一、計算機組版成為現實,在屏幕上可看到圖文合一的版面,還實現了分色出片。彩色桌面出版系統的硬件包括彩色掃描儀、工作站和圖像輸出機,軟件包括Photoshop、PageMaker等等。在傳統工藝流程中曾發揮重要作用的電分機逐漸被淘汰。
為了適應彩色桌面出版系統這一革命性變化,中印所做了許多努力和嘗試。1990年,中印所將彩色桌面出版系統介紹到國內,并于1993年組織召開國內第一次“彩色桌面系統專家研討會”。自1994年起,中印所成功舉辦了6屆北京國際電子出版暨多媒體展覽會(EPmedia),對我國彩色出版業產生了重要影響。為了有效地推動彩色桌面出版技術在國內的傳播和應用,1995年,中印所還出版了國內第一本系統介紹彩色桌面出版系統的雜志《桌面出版與設計》,該雜志是第一本采用彩色桌面出版系統組版輸出的中文雜志。
1994年,由中印所與美國蘋果公司合作成立蘋果彩印技術中心,時任全國政協副主席的萬國全和蘋果公司總裁邁克爾·斯本德拉也專程出席成立儀式。蘋果彩印技術中心以推廣世界先進的開放式彩色桌面出版技術、促進國內行業發展為目標,為國內印刷界同仁提供了一個極為系統、全面、直觀地認識和了解當今世界最新成果的窗口,為國內培養了大批彩色桌面出版系統專業人才。
為了適應彩色桌面出版系統的需要,1989年,中印所與臺泥資訊股份有限公司開始合作進行專業字形設計和字庫產品開發,1993年合資成立漢儀公司。2009年,漢儀公司正式成為中印所全資企業,更名為北京漢儀科印信息技術有限公司。迄今為止,漢儀公司已經向國內外市場推出近兩百款數字化中文字庫,承擔了研發生產中文字庫、傳播中華文化的重任。
20世紀90年代中后期CTP等數字化技術集中爆發
關鍵詞: CTP(Proof、Plate、Plate on Press、Print)——Drupa 1995
1995年的Drupa是CTP技術的舞臺,在這屆展會上,包括CTProof、CTPlate、CTPlate on Press、CTPrint在內的各項技術得到了廣泛的展示和追捧。其中,CTProof是數碼打樣,CTPlate是計算機直接制版,CTPlate on Press是在機直接制版,CTPrint是數字印刷。由于CTP(主要指CTPlate)設備及版材在Drupa 1995上大規模展出,并開始付諸應用,因此許多人將1995年稱做“CTP元年”。Drupa 1995也是歷史上數字技術應用于印刷、產生劃時代技術最多的一屆。數字印刷技術在1993年首度亮相后,在Drupa 1995上又進行了集中展示,Indigo公司的E-print1000、Xeikon公司的DCP-1彩色數字印刷機等成為展會上的明星產品,生產型的數字印刷設備登上歷史舞臺。
為了加快CTP技術在中國的普及。在1996年的EPmedia展覽會和報告會上,中印所將CTP技術介紹到中國,并舉辦了國內第一次關于CTP技術的研討會和數字式彩色打樣研討會。2001年,印刷技術雜志社首次推出了“CTP在中國”市場調查報告,深入剖析中國CTP現狀與發展,迄今為止成功推出了10期調查,已成為分析國內CTP市場發展的權威之作。
除了在信息傳播方面推動CTP在中國的發展,中印所在CTP配套耗材的技術研發方面也不遺余力。2000年,中國印刷科學技術研究所和日本富士膠片株式會社合資成立了富士星光有限公司,該公司成功地生產出中國第一批熱敏、紫激光等CTP版材,有效地推動了CTP在中國的發展。CTP技術的出現,加速了激光圖文輸出系統和傳統膠片的淘汰。
21世紀初網絡技術深刻影響印刷業
關鍵詞:與網絡相結合的數字化工作流程和跨媒體出版——Drupa 2000;JDF——Drupa 2004
進入2000年以后,網絡化浪潮迎面襲來。在21世紀初舉辦的兩次Drupa展會中,網絡技術在印刷業中的應用在展會上得到了充分體現。Drupa 2000的主題是與網絡相結合的數字化工作流程和跨媒體出版,它們的出現表明了印刷技術在數字化之后向網絡化邁進。Drupa 2004的主題是JDF,在DTP、CTP及數字印刷技術出現并趨向成熟之后,印刷技術由“局部創新”走向印前、印刷、印后的“全流程整合”。
在數字印刷時代新技術大爆炸的局面下,為了將更多關于Drupa的信息帶入中國,中印所旗下媒體《印刷技術》等雜志,對兩次Drupa展會進行了大規模的報道,并于2000年、2004年連續舉辦了兩屆“德魯巴來到中國”國際印刷技術報告會,有效地傳播了Drupa的新技術信息,促進了中國印刷技術的變革。
為了適應印刷新技術的發展,2002年1月,在桌面出版時揮了巨大作用的《桌面出版與設計》雜志完成歷史使命,正式更名為《數碼印刷》。中印所又嘗試舉辦“數字印刷技術研討會”,成立中國印刷技術協會數字印刷分會,積極推動數字印刷技術在國內的發展。2002年,數字印刷大型系列市場調查報告“數碼印刷在中國”正式推出,在業界引起強烈反響。2005年,“科印杯”數碼印刷作品大獎賽暨“數碼印刷在中國”技術高峰論壇也應運而生。目前,該活動已成為促進數碼印刷在中國全面、深入應用的重要力量。
在舉辦EPmedia同時,中印所也逐漸積累了舉辦大型國際展會的經驗,并將關注的目光投向世界。經過多年的努力,2003年,中印所、中國印刷技術協會同Drupa印刷展主辦方杜塞爾多夫國際展覽公司等聯合主辦的首屆中國國際全印展在上海舉辦,并大獲成功。迄今為止,全印展已經成功舉辦了四屆,有力地推動了中國印刷業的發展。
2003年,中印所以《印刷技術》為基礎,將旗下《數碼印刷》、《印刷經理人》等印刷媒體整合為“科印傳媒”,以統一的形象組織市場活動。2005年,中印所又緊跟時代需求,推出印刷行業門戶網站科印網(),向網絡媒體進軍。經過幾年的發展整合,2006年4月,隸屬于中印所的北京科印傳媒文化有限公司正式成立。2010年,經營印刷耗材、輔助器材、零配件以及專業圖書的網上商城——印貿網()正式上線。為了緊跟移動互聯時代新的市場需求,2011年又推出了“科印手機報”……
目前,科印傳媒已經成為中國印刷包裝行業領先的綜合性專業媒體服務機構,在中國印刷包裝領域具有極高的知名度和影響力。科印傳媒肩負起向國內傳播新印刷技術的責任,也意味著中印所對于Drupa新技術的傳播進入一個全新的階段。
2000年、2004年兩屆Drupa展會的數字化、網絡化蓄勢,最終迎來了2008年噴墨技術的大爆炸,數字印刷的大發展時代正式來臨。
進入21世紀噴墨印刷技術獨領
關鍵詞:噴墨印刷——Drupa 2008;噴墨與膠印相結合——Drupa 2012
嚴格意義上講,伴隨著數字化印刷技術的興起,噴墨印刷早已登上印刷舞臺,但多應用于大幅面廣告噴繪和小幅面票據可變條碼噴墨領域。在Drupa 2008上,這種局面發生了根本性的轉變,以高速、彩色、高質量、寬幅面、生產型、廣適性為特征的噴墨印刷機紛紛亮相,有30多家公司推出了不同類型的噴墨印刷概念機。嶄新的噴墨印刷技術領域呈現群雄紛爭的局面,甚至已經不能稱其為新技術,就已經直接進入廣泛應用的集中爆發階段。因此,Drupa 2008也被稱為“噴墨Drupa”。此后,一些當初在Drupa 2008亮相的噴墨印刷設備已經逐步正式投入生產。在剛剛結束的Drupa 2012展會上,又有一批成熟、穩定的噴墨印刷系統亮相,噴墨印刷技術正式進入應用階段。
伴隨著噴墨印刷技術的成熟,噴墨印刷與膠印工藝、數字印刷系統供應商與傳統印刷設備制造商結合日益緊密,Drupa 2012上展出的蘭達(Landa)納米彩色噴墨印刷系統便是其中的典范之作。這個號稱掀起第二次彩色數字印刷革命的噴墨印刷技術,采用膠印橡皮布轉印技術和納米墨水,將噴墨印刷技術的靈活性,與膠印在不同材料、不同介質的完美適性結合起來,有效地拓展了噴墨印刷技術的適應范圍,讓人們真正意識到,噴墨印刷與膠印相結合并在印刷材料和工藝方面有所突破,也能迸發出巨大的活力。
早在2006年,《數碼印刷》雜志就推出了“噴墨印刷系統用戶調查分析報告”。2008年,中印所通過第三屆“德魯巴來到中國”報告會向國內全面、系統地介紹了Drupa 2008噴墨印刷技術的最新進展。2011年3月,中印所在廣州舉辦了中國噴墨應用發展論壇,共同探討噴墨印刷技術的發展,推動傳統印刷企業的數字化轉型,促進中國噴墨印刷市場的繁榮發展。同時,中印所開始進行噴墨印刷新技術、噴墨與傳統印刷結合的研發,以及噴墨印刷的應用開發。2012年3月,中印所與伊士曼柯達公司、上海太陽機械有限公司共同簽署戰略合作協議,以位于中印所的聯合實驗室為平臺,共同開發高速噴墨技術的組合印刷系統應用,探索市場推廣營銷模式,為印刷包裝行業的技術升級、企業轉型提供創新解決方案。目前,中印所正在建設印刷環保技術產業化重點實驗室,其中等離子技術在數字噴墨印刷及表面處理過程中的應用、環保型噴墨CTP膠印版的研究等多個研究項目與噴墨印刷有關,這些研究在推動綠色印刷進程的同時,也推動著噴墨印刷在中國的發展。
為了更好地傳遞Drupa展會上的前沿資訊,2012年5月,中印所及科印傳媒派出了強大的記者團和專家考察團前往Drupa 2012展會現場,并通過科印網、科印手機報和科印微博等網絡平臺第一時間傳遞展會信息,系統、全面地向國內介紹了備受關注的蘭達納米噴墨印刷技術以及數字印刷的精進,包裝及標簽印刷的快速發展,傳統膠印的增值,印前、印后領域的新方向以及中國展團的風采。
2012年7月,中印所還將主辦2012德魯巴高新技術報告會,第一時間權威、全面、立體地展現Drupa 2012上的國際最前沿技術,讓國內同行不出國門也能了解Drupa的技術動態,助力印刷企業了解新技術、新產品及其所預示的印刷行業未來的發展趨勢,在新的市場中搶占先機。除此之外,2012年9月,由中印所主辦的iDigital 2012數碼印刷主題公園將在天津舉行,該公園以“數字生活、印刷時尚”為主線,為數字印刷技術應用企業全方位展示數字技術在印刷領域中的無限魅力。同期還將舉辦相關技術論壇、“科印杯”數碼印刷作品大獎賽頒獎典禮及數字印刷應用培訓等豐富多彩的活動。
從Drupa看印刷技術發展趨勢
任何新技術的產生,其發展趨勢便是取代落后的生產方式,對已經成熟的生產方式進行補充和創新,這對于印刷業來說也不例外。萬眾矚目的Drupa展會,既是新印刷技術的推動者,也是傳統印刷中落后技術的終結者。
數字技術的普及,加速落后印刷工藝的淘汰
Drupa展示的眾多新技術加速了印刷業的新老交替,并呈現出較為穩定的發展規律。自20世紀80年代以來,數字技術在印刷業中的應用逐漸將鉛字排版、電分機、激光照排機等工藝取代:從激光照排技術的推出到鉛字排版被完全取代,經歷了大約15年的時間(1976~1990年);從Drupa 1990上彩色桌面出版系統大放異彩到電分機的消亡,也經歷了近15年的時間(1990~2005年);從Drupa 1995出現的CTP技術到激光圖文輸出技術走向邊緣化也走過了15年左右的時間(1995~2010年)。
網絡與數字技術的結合,推動印刷技術發展創新
2000年以來,網絡技術的興起,使得與互聯網相結合的數字化工作流程、跨媒體出版和JDF等技術獲得飛躍性的發展。新興的網絡技術與數字化技術,使得古老的印刷業煥發出新的活力。Drupa 2012展會上,許多廠商展示了網絡技術在印刷業的應用,其中不乏“云計算”的身影。網絡與數字技術將不斷地推動印刷技術的發展創新。
以噴墨印刷為代表,數字印刷技術前景無限
如果將2008年作為噴墨印刷技術發展元年,那么探討噴墨印刷技術能否在15年左右的時間淘汰CTP和取代某個傳統印刷技術也將是一個非常有意思的話題,在未來的幾年內都將成為業界爭論的焦點。
卷筒紙高速噴墨印刷
最初,高速噴墨印刷技術的研發應用主要定位于直郵商函和按需出版領域,且多以卷筒紙產品為主。
1.直郵商函
目前,直郵商函客戶的綜合性價比考量和市場需求減少決定了直郵商函業對高速噴墨印刷設備投資的放緩,DM單的大客戶開始緊縮財務,如工商銀行停發紙質賬單而采用電子賬單替代,國家要求移動電信業減少營銷費用400億元等。因此,一些直郵商函印刷企業開始轉型涉足智能芯片領域,如濟南東港安全印務開始涉足銀行卡,上海伊諾爾涉足RFID等。
2.按需出版
相反,按需出版領域對高速噴墨印刷的需求明顯增長。過去一年中,卷筒紙高速噴墨印刷機裝機量在出版業呈現爆發性增長。柯達Prosper高速噴墨印刷機的用戶不僅有過去大家熟知的鳳凰傳媒、北京大恒數碼,還增加了北京的中石油彩印、中國教育圖書進出口有限公司(今年也完成裝機),國內安裝的這4臺柯達Prosper高速噴墨印刷機都是黑白印刷,反應了國內印刷企業的黑白按需出版需求較大。北京作為中國出版社、報社、高校最集中的地區,按需出版的潛力一直較大,而出版傳媒集團大部分也集中在北京,這使得北京的卷筒紙高速噴墨印刷機裝機量迅速增多。
上海的交通樞紐地位和經濟文化基礎也吸納了大量按需出版印刷企業。上海當納利的佳能奧西ColorStream 3000卷筒紙高速噴墨印刷系統已經安裝完成,相對于同樣采購佳能奧西卷筒紙高速噴墨印刷系統的東莞虎彩、北京郵政的低調,當納利在上海的按需出版流程方案見證了印刷巨人對數字噴墨印刷的中國新嘗試。日前,筆者聽聞鳳凰傳媒將引進彩色卷筒紙高速噴墨印刷生產線,但尚不清楚花落誰家。類似傳統印刷的國內應用格局,卷筒紙高速噴墨印刷機的應用也形成了在京滬粵三地齊頭并進的局面。
按需出版主要是從圖書出版供應鏈上來看問題,按需印刷只是其縱向供應鏈的最后一個環節,是從印刷角度來進行橫向生產方式的定義。按需印刷的訂單印量遠大于按需出版的訂單印量,只是這部分市場被分散在各行各業,不像按需出版的市場需求一樣集中和明顯。
印刷企業應用數字印刷最大的困難還是盈利模式,目前大部分引進卷筒紙高速噴墨印刷機的印刷企業都是摸著石頭過河,如何找到足夠的業務使得生產線的運轉飽和起來仍是難題。一般出版社或者傳媒集團是因為有業務資源,所以才采購卷筒紙高速噴墨印刷機,但是當裝機量逐漸增多時,為了滿足設備產能,各裝機印刷企業也必須大力拓展業務范圍,增強市場推動力后,才可以較好地開展按需印刷業務。
高速噴墨印刷也被應用在報業領域。有些報業集團已開始嘗試在高速印刷機上加裝高速噴頭,以實現大量印刷復制與個性化營銷的結合,如深圳報業集團印務有限公司。
Landa應用于包裝領域的卷筒紙高速噴墨印刷設備和單張紙高速噴墨印刷設備還在加緊測試中,未來的包裝市場將是高速噴墨印刷技術更大的舞臺。
單張紙高速噴墨印刷
與卷筒紙高速噴墨印刷機在按需出版領域的裝機量相比,單張紙高速噴墨印刷機的全球裝機量更少。但從全球傳統單張紙膠印機的裝機量來看,未來單張紙高速噴墨印刷機的裝機量將遠遠高于卷筒紙高速噴墨印刷機。雖然相對于傳統膠印1.5萬張/小時以上的速度,單張紙高速噴墨印刷機3000張/小時左右的印刷速度明顯不夠,但任何創新事物都不完美,都要經歷一定的發展階段,才能取得顛覆性的效果,單張紙高速噴墨印刷技術正在經歷著這一過程。
未來,單張紙高速噴墨印刷技術會是主流,多家廠商的單張紙高速噴墨印刷設備先后面世,將使得單張紙高速噴墨印刷技術的應用不斷完善。網屏和富士膠片的單張紙高速噴墨印刷機已經上市,小森和柯尼卡美能達聯合研制的IS29即將上市,不需預先涂布和LED-UV固化等是這些設備新的技術創新亮點。
高速噴墨印刷前景廣闊
目前印刷業在轉型,印刷不僅僅只是以紙為媒介,而是拓展到更為廣闊的承印物上,如陶瓷、木材、玻璃、皮革、金屬材料等,使得印刷和工業生產進一步融合。噴墨印刷技術也在承印物方面進行了多種嘗試,墨水成為繼噴頭之后又一個噴墨印刷技術的關鍵技術。由于墨水是印刷必耗品,所以未來會有大量的投資集中在此領域。而未來4D技術的興起,采用噴墨印刷技術在曲面進行印刷的產品會逐漸進入市場,這也是一個全新的應用領域。相對于書刊印刷企業在向文化創意方向融合,包裝印刷企業正在向工業按需媒介方向融合。而高速噴墨印刷技術,在未來印刷逐漸進入大工業生產的深度融合時代,是最具優勢的。大幅面戶外噴繪的介質從最早的布逐漸拓展到各種媒介(如玻璃、陶瓷、木材)的發展路徑證明了:高分子材料表面特性的巨大研發投入,將為高速噴墨印刷盡快投入更多應用領域打下基礎。
[關鍵詞]數字印刷 噴墨技術 靜電成像
中圖分類號:F407.84 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)13-0384-01
1 數字印刷的概念及工作原理
數字印刷是近些年新興起來的技術,尚未形成系統的科學體系,也沒有明確統一的定義。但由于數字印刷涉及到計算機和印刷兩個行業,因此也主要存在著兩個行業定義:計算機行業將數據由計算機轉換到紙上統稱為數字印刷,也就是打印機形式的功能;另一個是印刷業的定義,即將數字圖像信息而不是傳統的模擬信息直接轉移到承印物上的印刷技術叫做數字印刷。
數字印刷的工作原理:數字印刷系統一般由圖文合一的印前處理系統與數字印刷機或照排系統組成。數字印刷利用印前系統,將圖文信息直接通過網絡傳輸到數字印刷機上,印刷出彩色印品。操作人員根據用戶的要求將其所提供的原稿輸入計算機(印前處理系統);在計算機上進行圖文數據的處理,對圖像進行色彩、階調、層次的調整,進行能滿足用戶要求的創意、修改以及文字合成等,再將圖文信息進行編輯排版,最終將理想的圖案、文字編排成用戶滿意的內容和形式。這些數字化信息經過RIP柵格化處理,生成相應的單色像素數字信號,然后將這些數字信息輸出到電子數據控制中心,這樣就可以進行分色制版;也可以將數字信號傳送到印刷機的激光器上進行調制,發出相應的單色激光對印版滾筒進行掃描。由感光材料制成的印版滾筒經感光后就能吸附油墨或墨粒,這樣就可把圖文信息轉印到承印物上,完成印刷。
2 數字印刷技術熱點及應用情況
2.1 靜電成像數字印刷
靜電成像通過激光掃描的方式在光導體表面形成與要印刷的圖案相一致的靜電潛像,然后通過帶電色粉(在電性相反的庫侖力作用下)實現潛像可見,也就是我們通常所說的顯影,從而實現所印圖案的轉移。單純從技術層面出發,靜電成像可以看做是把物質的光導電性能和靜電現象結合起來實現圖案信息記錄與轉移的技術,但它與日常的光學照相又有所區別,即光學照相的感光劑多為銀鹽,而靜電照相的感光劑是光導電物質,利用其見光后發生物理變化的原理實現圖像的成形。靜電成像的過程可以細化為成像、著墨、色粉轉移(印刷)、定影以及清潔等過程來實現數字印刷。由于這種方法對印刷的載體種類幾乎零限制,且效率突出,因而得到廣泛關注。
2.1.1 靜電成像數字印刷技術熱點。當前靜電成像數字印刷技術的優化主要集中在:第一,光導體的加工工藝。這是靜電成像技術的關鍵技術之一。目前主流的光導體有有機光導體和單晶硅,特別是如何保證感光帶光導體涂層的覆蓋面、均勻程度和使用壽命,是進一步提高印刷質量和幅面的核心,也是靜電成像印刷技術相較于傳統印刷技術的巨大優勢;第二,是靜電成像印刷系統的網絡化、數字化管理。靜電成像技術是印刷技術與數字網絡技術結合的最新產物,因此必然涉及到二者結合所涉及到的管理系問題,怎樣在現有的網絡平臺上將印刷買家、設計師以及印刷設備緊密聯系在一起以實現良好溝通來滿足買家的要求是靜電成像技術發展所要解決的一個應用難題。
2.1.2 靜電成像數字印刷應用熱點。目前,隨著信息產業的革命,印刷業所服務的對象群體等也發生了深刻變革,導致印刷業的應用領域也發生了巨大變化。一方面,出版、印刷服務面越來越廣,導致所印刷的產品種類繁多,版式不盡相同,對印刷的速度、質量、幅面的要求也千差萬別。在這樣的形勢下,產品的細分成為各大廠商搶占市場份額的必備手段,針對不同消費群體的印刷產品和服務體系使得應用市場層次鮮明;另一方面,為了盡最大可能增加自身競爭優勢,相關硬件生產廠商開始根據自身設備相配套的網絡化軟件開發和管理體系的構建,使得數字印刷生產經營模式初見端倪,逐漸走向模式化和正規化道路。
2.2 噴墨印刷技術
相較于靜電成像的復雜原理和繁瑣工序,噴墨印刷則簡單明了,噴墨印刷的噴墨工作直接由與圖像有關的信號來決定,且是直接進行噴射,在信號輸入與最終印刷之間不需要任何轉換工序。噴墨技術可分為連續噴墨和按需噴墨。連續噴墨技術是根據印刷圖像的圖案進行充電,引導由小墨滴匯聚成的恒定墨流,在產生的電場中發生預期中的偏轉,而對于未帶電的墨流則噴射到紙上,即保持通電墨流的圖像信號與印刷圖像負片相同。“按需噴墨”技術是完全根據所要印刷的具體圖像來產生微小墨滴。根據墨滴的產生機理不同可以劃分為熱泡噴墨和壓電噴墨印刷。熱泡噴墨是通過加熱來產生墨滴,并使墨腔中的液體油墨局部汽化。壓電噴墨是通過機械作用使噴腔變形,由一個壓電信號和腔壁的壓電特性產生的動作,使墨滴成形,并從噴嘴中噴射出來。
2.2.1 噴墨印刷技術熱點。當前噴墨印刷技術還不完全成熟,還有很多技術細節在研發和優化過程中,其研發主要集中在三個方向:第一,如何實現噴墨打印頭精細化和陣列化;第二,怎樣實現噴墨技術所用墨水的通用性和互換性;第三,如何加快色彩管理和生產管理系統向著智能化方向轉型。
2.2.2 噴墨印刷應用熱點。噴墨印刷應用熱點并不與其研發熱點一致,這點也很好理解,研發熱點代表著噴墨印刷未來發展的方向和制約其發展的瓶頸,而應用熱點是技術較為成熟的已有產品。B2幅面的高速噴墨印刷機無疑是噴墨印刷的寵兒,由于相關技術的突破,使得B2幅面高速噴墨印刷機迅速占領市場,并取得了高效率、高自動化、高品質的業界口碑,對傳統印刷領域造成巨大的沖擊。極大地刺激了印刷業向著數字化方向發展。另外就是在線涂布、納米墨水等工業領域的應用突破。傳統印刷業很難滿足不同承印物與噴墨墨水之間的相容性問題;同時值得我們注意的是噴墨印刷技術逐漸開始與膠印技術實現應用上的綜合。
3 數字印刷產業發展方向
印刷業既是一個古老的領域,又是煥發新的生機的行業,特別是隨著傳統印刷向著數字印刷的轉變,使得印刷技術更新速度加快,其所能創造的產業價值也大幅度增加。在信息時代把握數字印刷的發展方向尤為重要。印刷技術的發展方向與信息技術的發展是密不可分的,在信息量爆炸的今天,圖片等信息傳達手段逐漸成為潮流,隨著人們生活水平的提高,個人影集、游記等市場需求快速增大,這都對數字出版和數字影像的技術水準提出更高的要求,實現其精耕細作已是必然趨勢。新的發展趨勢以及市場變化對企業的經營模式也提出更高要求,為了能讓企業能在眾多競爭者中脫穎而出,除了技術要保持先進水準外,還要進一步細分市場,重視用戶的使用體驗和個性化需求,怎樣依托互聯網這一龐大體系來實現設計師與用戶的互動,真正實現DIY模式的產品開發必然存在著巨大的發展潛力。
4 結束語
印刷技術在信息時代的今天,通過與計算機技術、通信技術的結合煥發出新的生機,數字印刷已經成為印刷技術的發展必然趨勢。如何在技術更新換代驚人的當下把握住機會,借助我國現有傳統印刷基礎條件,實現更合理的數字印刷體系的構建,為企業創造出更大的利益,是我們必須要關注也必須要解決的課題。這就要求每一個從業者貢獻自己的精力,致力于更高效、品質更高的印刷技術研發中去,真正讓我國成為印刷強國。
參考文獻:
[1]吳振興.淺析數字印刷技術及其應用[J].今日印刷,2013(3).
數字印刷新趨勢
近10年來,數字印刷在云計算、大數據、移動互聯技術的推動下,快速融入印刷產業,并通過積極與傳統印刷相融合來突破傳統印刷的瓶頸,彌補傳統印刷在超短版和按需印刷領域的短板,創新數字印刷增值鏈,引發數字印刷的新趨勢。
1.數字印刷技術新趨勢
從drupa2016亮相的數字印刷技術來看,數字印刷技術正日益聚焦到噴墨印刷技術和靜電成像數字印刷技術上,印刷幅面不斷增大、印刷速度不斷加快、印刷質量不斷改善、適用的印刷耗材不斷增多、印刷數據日益兼容的特點十分突出,這一切正改變著數字印刷與傳統印刷的技術格局和市場格局。
(1)噴墨印刷技術新趨勢
毋庸置疑,噴墨印刷是全印展上數字印刷領域首推的前沿技術,對該技術的討論將體現在噴墨打印頭的陣列化、精細化和多元化上。
噴墨打印頭的陣列化是將單個小尺寸打印頭集成制造為與印刷幅面寬度相一致的頁面陣列寬度打印頭陣列,使噴墨成像的印刷寬度達到B2幅面及以上,以完全滿足大多數印刷幅面的需要。
精細化是指噴嘴孔徑所支持的最大噴墨打印分辨率以及最高噴墨頻率,能使墨滴直徑達到高精細印刷水平或相片級水平。
多元化是指隨著噴墨打印頭研發技術的國際化,噴墨打印頭技術正在逐步從少數國際廠商壟斷的局面向國內國外廠商技術共享的形勢轉變,并按照應用需求和產品特點形成不斷細分的格局。如在標簽、書刊等領域的特定噴墨印刷產品中,國產噴墨打印頭及相關設備開始“小荷露出尖尖角”。
此外,噴墨打印油墨或墨水開始從專用性向通用性與可替換方向演變,國內研發機構和生產廠商針對噴墨打印頭的特性,推出了諸多具有通用性和可替代性的噴墨墨水,讓印刷企業獲得了選擇印刷材料的主動權。
(2)靜電成像數字印刷技術新趨勢
靜電成像數字印刷技術是應用類型多樣化和廠商云集的技術熱點。這首先體現在適應更高速度、更大幅面和更高品質的感光鼓/帶的感光涂層的均勻性以及設備耐印力上。
其次是色粉制造技術。無論是采用物理研磨還是化學研磨,色粉的顆粒形狀、尺寸一致性、呈色性以及介質附著力都是關鍵技術指標。
此外,還要特別關注納米技術應用、高飽和度呈色以及材料綠色化等技術,如富士施樂推出的高飽和專色以及金銀高光澤顏色等。
2 .數字印刷流程及色彩管理技術新趨勢
在未來“集中式生產+分布式定制”的印刷新格局下,建立一個全數字化、從印刷產品編創到應用服務的數字印刷流程,是解決不同地域、不同作業方式、不同企業、不同軟件的數據采集、數據處理交換、內容關聯與檢索問題,是真正實現“數據進、產品出”,創造印刷價值鏈以及印刷經營與管理模式的關鍵。
從工業4.0以及中國制造2025的發展需求來看,數字印刷流程及色彩管理技術必須是一個自適應與智能化的印刷生產管理及色彩管理系統,系統既能夠適應用戶色彩設計環境,又能夠保證用戶色彩復現精度,智能地優化生產作業流程,還能夠滿足印刷買家個性化印刷材質需求、產品成型加工需求、表面整飾需求以及體驗評價需求,減少數字印刷品在印制中的作業冗余與成本冗余,優質地按時交付,并保證良好的盈利能力與水平。如富士施樂建立的色彩管理標準化實驗室,不僅解決了現有數字印刷流程的軟肋,而且很好地實現了上述目標。
數字印刷新應用
從社會發展、市場需求和產業應用來看,本次展會的數字印刷新應用將主要集中在以下3個方面。
1.以“內容印刷”為中心的數字印刷新應用
內容印刷是印刷產業千百年來的需求,但始終存在優質低價的定制印刷或按需印刷難于實現的瓶頸。目前,以靜電成像數字印刷為主、噴墨印刷為輔的內容按需印刷已基本實現,其產業應用主要集中在文化傳播和商業印刷領域。
在文化傳播方面,重點是滿足按需出版和大眾教育中品質多樣、承印材料多樣以及產品價格多樣的圖文產品印制需求。富士施樂、柯尼卡美能達、理光先后推出了不同印刷幅面、速度、產能以及色彩再現品質的生產型數字印刷機,與印刷企業一起通過生產細分、產品細分與服務細分來構建多層次的印刷生產與印制服務模式,形成內容印刷的新應用。
在商業印刷方面,重點是滿足商業型錄、商業促銷產品、企業文化用品以及商務產品等多類別商業印刷產品的需求。目前惠普、富士施樂、柯尼卡美能達都結合自己的軟硬件,集成相關網絡化的設計與制作軟件及數據管理體系,形成針對不同商業印刷需求的作業模式和管控方法,初步形成了可盈利的數字印刷生產經營模式,特別是富士施樂的色彩管理與質量認證顯著改善了數字印刷產品質量,有效降低了物耗和人工成本。
2.以“功能印刷”為中心的數字印刷新應用
功能印刷是數字印刷創新解決包裝印刷及其衍生產品服務的新模式,其產業應用主要集中在以下4個方面。
首先是B2及以上幅面高速噴墨數字印刷機應用于定制包裝、折疊紙盒打樣,打開了數字印刷在包裝領域實際生產應用的大幕,已悄然改變或撼動傳統包裝印刷市場格局,惠普B2幅面數字印刷機是最典型的范例。
其次是“噴墨+膠印”混合印刷方式的包裝印刷,即采用以橡皮布作為轉印介質,噴墨墨水先噴在橡皮布上完成疊印,固化后再將墨層100%轉印在承印物上的方式,顯著降低了多色套印精度的設備需求,有效提升了印刷品質量和作業效率。
其三是在線涂布+UV墨水/納米墨水(Nano Ink)的工業化應用,有效解決了功能包裝不同承印材料與噴墨墨水之間的印刷適性,實現了更高質量、更廣色域、更少VOCs排放,如惠普T系列數字印刷機。
第四是與傳統印刷技術融合,高效、低成本地印制包裝產品的防偽碼、防竄貨碼、藥品電子監管碼等,實現包裝印刷設備連線噴墨印刷的集成,如海德堡XL106、高寶利必達105配裝的用來噴印藥品電子監管碼或二維碼的可變數據按需噴碼設備。
3.以“3D打印”為中心的數字印刷新應用
3D打印是指采用三維噴墨打印技術,通過分層加工與疊加成形相結合的方法,逐層打印增加材料來生成3D實體的數字制造技術。目前,3D打印機基本采用噴墨印刷機制,通過打印熔融沉積材料、生物材料或食材來制造所需的各種產品。可依托現有的二維印刷技術的多層疊合來實現三維印刷的新產品和新功能,從而為數字印刷拓展到大眾制造、精密制造、電影動漫、醫療美容、食品等行業奠定基礎,實現印刷“你確定它會引發顛覆,卻不知道它具體顛覆什么”的新境界。
數字印刷新看點
在當下數字印刷技術日益趨近傳統印刷品質、成本和效率的環境下,數字印刷產業正在形成一個具有廣闊市場前景、高市場附加值以及產品化的新領域,吸引了更多傳統印刷人和傳統印刷企業的關注。本屆展會上,數字印刷新看點將集中在以下3個方面。
1.精耕細作的數字出版與數字影像
數字出版和數字影像是當今內容產業需求旺盛、變化無限的新領域,是傳統書刊報印刷企業應用數字印刷轉型升級的重要抓手。在精耕細作的數字出版和數字影像已成為社會、市場和用戶共識的環境下,傳統印刷企業既可嵌入數字出版領域,利用數字印前部門從制作電子書刊、網絡教育、網絡地圖、數字動漫到手機出版物等數字媒介瀏覽產品及其演變的個性化紙媒介產品中獲得市場容量和獲利機會,還能從圖說時代的無限量圖片信息引發的影像印制(如婚嫁、游記、個人影集以及各種紀念冊)中,挖掘出無限商機。但只有更多地關注出版的實時性、內容更新的便利性、產品外觀的多樣性特點,才能在數字出版與數字影像產品傳播途徑中創造需求與價值。
2.集成制造的功能印刷產品與物聯網智能包裝
集成制造的功能印刷產品和物聯網智能包裝是印刷企業轉型升級、從生產加工跨越到智能制造的最合理途徑。包裝印刷企業依托數字印刷技術與物聯網技術來實現數字化功能印刷與物聯網智能包裝印刷,這不僅需要學習集成制造技術,采用數字印刷方法將許多功能性材料和信息嵌入到包裝、標簽等產品中,還要通過數字化精細生產保持所復制的產品具備某些特定的、個性化的功能,如溫致變色、過時變色等。包裝印刷企業也可使產品外包裝具備與物聯網以及數字防偽相關聯的特殊識別功能,如二維碼等滿足應用功能性和可追溯性的新功能,從而使包裝印刷企業融入到現代IT技術和新材料應用的高附加值領域。
3.數字化的印刷全流程管控
數字印刷因“數字”而改變印刷企業的市場、技術工藝、作業方法以及營銷手段,形成面向跨媒體、多介質、多需求以及互動體驗的作業模式,依托互聯網和DIY軟件來營造出用戶就是設計師的樂趣與成就感體驗,構建出一個以“高產能的集中式加工中心與分布式定制服務中心”的分布式數字印刷標準化作業流程。
其中,定制化精準印后加工技術實現了以數字化與智能化為技術基礎,適應個性化、小批量、多幅面、復雜折頁或多樣成型的印后加工模式。
在線檢測技術則以機器視覺和圖像處理為技術基礎,通過標準印刷圖像和檢測印制圖像的比對來實現印品質量缺陷檢測,解決了機器換人的新難題。
[關鍵詞]陶瓷;印刷
中圖分類號:TS87 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)33-0230-01
1 引言
如今,人們的生活越來越好,對生活質量的要求也越來越高,人們對吃這個問題越來越講究。不止講究食物的營養搭配,還講究吃的藝術。告別過去的大盤粗碗,換成了一件件精美的瓷器,光彩奪目,躍然桌上。這些精美的花紋,栩栩如生,讓人愛不釋手。實現這種裝飾效果多樣化和個性化的技術,稱為陶瓷印刷技術。
我國是陶瓷技術與陶瓷藝術的發源地,印刷技術應用于陶瓷領域,極大的提高了陶瓷裝飾的效率與質量。傳統的陶瓷印刷技術,長期以來一直使用的方法是吹噴、手繪,橡皮印,以及貼花紙轉印。隨著陶瓷印刷技術的不斷發展和創新,也推動了現代陶瓷技術的發展。隨著建陶工業在我國的興盛,陶瓷印刷技術主要經歷了三次歷史變革。第一次是陶瓷貼花印刷技術,第二次是輥筒印刷技術,第三次是噴墨印刷技術。而噴墨印刷,是完全不同于以往的非接觸印刷方式,為陶瓷印刷帶來了勃勃生機。這些技術的應用,不止用在日用陶瓷制品上,也廣泛應用于建筑陶瓷制品上。
2 不同印刷方式簡介和特點
2.1 陶瓷貼花印刷
陶瓷貼花紙印刷,俗稱特轉移印花,是一種基于普通印刷技術的特殊印刷方法。這種方法主要是應用傳統的印刷技術(主要是平印和絲印),把需要的圖文信息印制在特殊的紙張載體上,再利用熱轉移的技術把圖文信息轉移到陶瓷上。這種方法效率高、成本低,能達到很強的藝術感染力,目前,該技術的發展已經很成熟。
陶瓷裝飾主要分為釉上彩和釉下彩。釉是瓷坯表面的一層很薄的覆蓋層,主要有軟質釉、硬質釉和琺瑯釉,能改善陶瓷制品的使用性能,提高其藝術價值。在瓷器上釉之后進行圖文裝飾的稱為釉上彩,上釉前進行圖文裝飾的稱為釉下彩,對應工藝成為釉上貼花紙工藝和釉下貼花紙工藝。應用于花紙印刷的油墨,是用特殊的陶瓷顏料和不同粘結料軋制而成的陶瓷油墨,這些成分能夠在一定的時間和溫度下在承印物上固化,具有色澤鮮艷,經久耐用,耐高溫的特點。
常用的花紙有青花、釉下五彩、釉里紅、釉上專色、釉上四色、粉彩等花紙,從目前陶瓷花紙發展的態勢來看,中國香港和西方國家的印刷技術更為精湛,值得借鑒和學習。花紙的構成主要分成幾個部分,釉上花紙主要由封面油、圖文層、水溶性膠和紙基構成,釉下花紙主要由封面油、圖文層、PVB圖層、氯乙烯粘合劑和紙基構成。對于花紙的印刷,主要采用的是絲印,因為其他方式印刷的圖案厚度很難達到要求,而絲印的印刷厚度高于其他的傳統印刷方式,能達到較好的立體感。
釉上貼花紙時,首先將底紙與印有圖案的PVB薄膜分離,將PVB薄膜浸潤后轉帖到陶瓷器皿釉的表面,經過780~830℃燒結,PVB薄膜炭化分解,就只留下圖文層部分在陶瓷器皿上,完成圖文轉移。釉下貼花紙轉印時,要先揭去紙基,浸潤后把花紙貼在陶瓷器皿坯上,再涂布一層透明的瓷釉,然后在1350℃下燒結形成彩色圖文。陶瓷貼花工藝質量的好壞,除了印刷花紙、貼花紙、燒結等工序的控制之外,還應注意花紙原稿的設計,好的花紙需要優秀的設計師設計。陶瓷貼花印刷是一項發展空間很廣的技術,陶瓷貼花紙也是前景廣闊,需要不斷研發的精細產品。
2.2 陶瓷輥筒印花技術
陶瓷輥筒印刷技術是在平面絲網印花的基礎上發展起來的,把平面絲網的單張間歇印花變成連續印花。上世紀中期輥筒印花技術就已經發明,但是我國在90年代末期才引進該項技術。由于設備和使用成本較高,國產技術不夠成熟,引進初期,輥筒印花技術在陶瓷行業中未能有效的普及起來。2005年以后,隨著膠輥印刷技術的不斷改進,開始在建陶行業中擴張起來,主要應用在建筑陶瓷的印刷中。
陶瓷輥筒印花機是一種新型的陶瓷印花設備,主要采用的是膠輥,是由一種特制的有彈性的耐磨的硅膠制成,其制作原理是設計師設計好的圖文內容,將其輸入到電腦,然后通過電腦控制激光束雕刻,直接將圖文雕刻在硅膠輥筒的表面。雕刻時,根據圖案的分辨率和紋理選擇不同的雕刻方式,網孔的形狀也可以根據圖案的紋理和實際需要采用不同的網點形狀。這種激光雕刻的方式能夠在膠輥表面雕刻出分辨率很高的圖案,甚至超過700dpi,一般情況下,要求網點目數在220目以上,就能符合印刷需求。對雕刻好的輥筒,使用印花釉填充輥筒表面的網孔,印刷的方式相當于傳統的柔性版印刷,膠輥在轉動過程中與瓷面接觸從而傳遞圖案。
輥筒印花技術制版精度高,可以在瓷磚的表面實現凹凸印刷,且能實現全面自動化操作。印刷品表面層次豐富,紋理清晰,色彩鮮艷,效果逼真。但是也存在一些缺陷,比如,膠輥印刷的陶瓷制品常常面臨色差問題;不同批次的印花效果穩定性較差;由于印刷壓力的原因導致的瓷制品破裂等現象。
2.3 陶瓷噴墨印刷
陶瓷噴墨印刷,顛覆了以往的陶瓷印刷技術,以其無可比擬的優勢,代替絲網貼花印刷和膠輥印刷。噴墨印花和以上兩種方式相比,是一種非接觸式印刷無壓印刷,能夠在各種不規則的表面印刷不同的圖文。能夠在短時間內實現產品的個性化印刷,滿足不同群體的需要,且操作過程簡單方便,穩定性好,只需將電腦中存儲的相關信息輸入到噴墨印刷機中即可。原理類似于在紙張上進行噴墨印刷,只不過紙張噴墨印刷用的是有機墨水,而陶瓷噴墨印刷用的是無機材料合成的陶瓷釉料,需經過高溫的煅燒才能成為最終的畫面。
陶瓷印花技術引入到我國的時間還不長,最早是被意大利、西班牙等陶瓷強國廣泛運用,直到2008年底才引入中國。目前,我國的陶瓷印花技術還不夠成熟,需要進一步完善。
陶瓷噴墨印刷機主要由陶瓷輸送機構、噴頭系統、供墨系統、控制系統及操作系統、恒溫恒濕除塵系統和噴頭自動清洗系統構成,其中最主要的部分是噴頭系統,是噴墨印刷技術的關鍵。通過計算機對噴頭的控制,能夠實現高精度的印刷,按需噴印,減少對墨水的浪費。在噴墨過程中,噴頭和陶瓷墨水有著非常緊密的關系,噴頭的孔徑必須和陶瓷墨水的顆粒細度相匹配。因而,陶瓷墨水的質量對陶瓷印刷品的質量有著關鍵影響。陶瓷墨水的呈色物質主要是無機非金屬顏料,要求其顆粒度小于1μm,顆粒之間不能團聚,具有良好的穩定性。之前我國所采用的陶瓷噴墨墨水主要依靠進口,現在我國正大力致力于陶瓷墨水技術的研究,大量價格相對低廉的陶瓷墨水開始在市面流通。隨著技術的成熟和噴墨設備價格的下降,陶瓷噴墨印刷技術將能夠迅速擴大市場。
陶瓷噴墨技術污染少,節能環保,帶來了技術工藝和產品花色的創新,使小批量、個性化定制成為可能。但是噴墨陶瓷產品要想成為市場主流,還有很長的路要走。
3 結語
我國是陶瓷的故鄉,在陶瓷技術與藝術上所取得的成就,對人類社會的進步與發展做出了重大貢獻。目前,我國依然是世界上的陶瓷生產大國、消費大國,中國生產的陶瓷制品占據世界總量的半壁江山。作為陶瓷生產第一大國,在陶瓷印刷技術的應用和創新上,還有許多環節需要改進和創新,許多國外的先進技術需要引進。
包裝數碼印刷潛力巨大
Smithers Pira的統計數據顯示:全球包裝數碼印刷市場增長勢頭強勁,從產值來看,2011年為48億美元,預計到2016年將接近122億美元,2011~2016年間的年均復合增長率高達20.6%;從印量(以A4幅面計)來看,2011年為370億張,預計到2016年將增長到759億張。
推動數碼印刷技術在包裝印刷市場應用的主要原因是短版和個性化印刷活件的需求增多,特別是在當前經濟低迷的環境下,為了追求更少的浪費和更低的廢品率,數碼印刷得到了越來越多包裝印刷加工商的青睞。數碼印刷省去了印前制版環節和浪費極大的傳統印刷機調試過程,可以極大地節省成本。標準化的活件文檔可以通過網絡傳送和接收,在經過快速的預檢和排版之后就能立即發送到數碼印刷機上進行印刷。因此,以前需要幾天才能完成的活件,現在只需一下午就能完成,完全能夠滿足終端客戶對即時供貨的需求。
包裝種類繁多,包括紙盒、紙箱、軟包裝、硬質塑料包裝、金屬包裝、玻璃包裝、標簽等。對于數碼印刷而言,標簽是最具發展潛力的領域,其次是小批量紙盒、軟包裝、金屬包裝和硬質塑料包裝。但總的來看,雖然包裝印刷市場規模龐大,但目前數碼印刷包裝所占的份額仍十分有限。2011年全球包裝印刷市場產值達到3000億美元,而數碼印刷包裝的產值僅占1.59%;從印量來看,數碼印刷包裝的占比更低,僅為0.63%,預計到2016年也僅能占到1%多一點。
從全球范圍來看,北美地區是最大的包裝數碼印刷市場,其次是亞洲地區。總體而言,發展中國家包裝印刷市場由于應用數碼印刷的基數較低,所以未來幾年會呈現出相對較快的發展態勢。預計到2016年,土耳其、中國、印度和巴西包裝數碼印刷市場的年均復合增長率都將超過30%。
包裝數碼印刷給品牌商帶來的優勢和收益
品牌商和零售商都在努力通過降低成本和提高效率來改善供應鏈。所有的品牌商都在想盡各種辦法來吸引消費者的目光。數碼印刷技術可以充分發揮其靈活性的優勢,比如將品牌和特定的市場營銷信息印刷到通用的包裝或標簽上,使得商品和包裝更具特色和個性化。需要說明的是,這些個性化的信息在商品上市之前才完成印刷,可以避免庫存造成的資金壓力以及對供應鏈造成的影響。
很多制藥企業現在早已不再采用大批量生產和倉儲方式來應對二次訂單,而是先生產大量通用包裝,然后再針對特定應用或產品對包裝進行個性化加工。這種現象在歐洲非常普遍,比如在特定生產線上采用數碼印刷方式在藥品泡罩包裝、折疊紙盒或藥瓶上印刷銷售目的地的語言文字信息,這種方式的好處是可以降低庫存,由此減少不必要的浪費并降低成本。噴墨印刷技術還可以應用到現有的包裝生產線上,代替速度緩慢、應用局限的熱轉印技術,為包裝提供更好的印刷質量和更強的靈活性。
而且,數碼印刷在品牌保護方面也能發揮積極作用,比如采用透明和UV熒光墨粉/油墨可以印刷隱形和顯形的防偽標識。同時,數碼印刷具有可變數據印刷能力,能夠實現特殊文字和識別編碼的印刷,實現印品的獨特性和唯一性,從而為產品在整個供應鏈中的跟蹤提供保障,這也是其受到品牌商青睞的重要原因之一。
此外,相關法律法規的逐步完善對包裝數碼印刷的發展也起到了積極的推動作用。比如,歐洲和美國要求藥品必須具備追溯功能,且包裝上要印刷盲文信息。要想實現藥品和包裝的可追溯性,就離不開可變數據印刷,自然也就離不開數碼印刷。
靜電成像VS噴墨印刷
當前,數碼印刷主要有兩大主流技術:靜電成像和噴墨印刷,這兩大技術各有千秋。就目前包裝數碼印刷市場來看,靜電成像技術占據著主導地位,特別是在高端標簽印刷領域,靜電成像技術更受青睞,應用也更普遍。
噴墨印刷技術近幾年取得了巨大進步,高性能的噴墨印刷設備在廣告市場已經大范圍地代替網印,現在正向包裝印刷市場拓展,這也引起了業界的廣泛關注。當前,平臺式噴墨印刷技術已經開始在紙盒紙箱、軟包裝和金屬包裝印刷領域嶄露頭角。預計未來幾年,噴墨印刷技術在包裝印刷市場將呈現高速增長態勢,應用也將快速擴大,預計到2016年底其印量和產值將超過靜電成像數碼印刷。
近幾年,數碼印刷設備制造商對包裝印刷市場的關注度明顯加強,原因之一就是,受網絡和新媒體的沖擊,報紙、雜志和圖書等傳統印刷業務日漸式微,相比之下,包裝印刷業務卻增勢強勁,因此數碼印刷設備制造商也開始將其視為“黃金寶地”。特別是一些新型B2幅面數碼印刷機的推出,將為此提供有力支撐。例如,惠普針對軟包裝印刷領域的HP Indigo 20000和針對折疊紙盒印刷領域的HP Indigo 30000、富士膠片專為折疊紙盒印刷而設計的Jetpress F噴墨印刷機、網屏針對標簽印刷推出的Truepress Jet L350UV噴墨印刷機等。
同時,數碼印刷設備制造商也在不懈努力,力求使設備在速度、質量和穩定性上更勝一籌,這也使得數碼印刷在與傳統印刷的競爭中更具優勢。據悉,在印刷7000米以下的訂單時,最新的HP Indigo和Xeikon窄幅數碼印刷機要比傳統的柔印機更經濟合算。這也表明,隨著今后市場上印刷活件批次印量的逐步下降,數碼印刷的市場份額將進一步增加。
積極應對未來挑戰
1.1數字印刷的概念到目前為止,國際上還沒有對數字印刷(DigitalPrinting)的標準定義,主要存在兩個觀點,一個是計算機行業的觀點,另一個是印刷行業的觀點。計算機行業把由數據輸出到紙上的技術過程均稱為數字印刷,不管它是黑白的還是彩色的。因此也把這種意義上的數字印刷機稱為打印機(Printer)。而印刷行業則把由數字信息代替傳統的模擬信息,直接將數字圖像信息轉移到承印物上的印刷技術叫做數字印刷。
數字印刷是用數字信息代替傳統的模擬信息,直接將數字圖像信息轉移到承印物上的印刷技術,它將各種原稿(文字、圖像、電子文件、網絡文件)輸入到計算機中進行處理后,無需經過電分膠片輸出、沖片、打樣、曬PS版等工序和時間,而直接通過光纖網絡傳輸到CMYK四色數字印刷機上印刷或直接進行分色制版的一種新型印刷工藝[2]。
1.2數字印刷的工作原理數字印刷系統一般由圖文合一的印前處理系統與數字印刷機或照排系統組成。數字印刷利用印前系統,將圖文信息直接通過網絡傳輸到數字印刷機上,印刷出彩色印品。操作人員根據用戶的要求及其所提供的原稿輸入計算機(印前處理系統);在計算機上進行圖文數據的處理,對圖像進行色彩、階調、層次等有益的調整,進行能滿足用戶要求的創意、修改以及文字合成等,再將圖文信息進行編輯排版,最終將理想的圖案、文字編排成用戶滿意的內容和形式。這些數字化的信息最后經過RIP柵格化處理,生成相應的單色像素數字信號,然后將這些數字信息輸出到電子數據控制中心,這樣就可以進行分色制版;也可以將數字信號傳送到印刷機的激光器上進行調制,發出相應的單色激光對印版滾筒進行掃描。由感光材料制成的印版滾筒經感光后就能吸附油墨或墨粒,這樣就可把圖文信息轉印到呈印物上,完成印刷[3]。
2數字印刷的關鍵技術
2.1靜電成像數字印刷技術靜電成像(Electro-photographic)又稱電子照相技術,其基本原理是用激光掃描的方法在光導體上形成靜電潛影,再利用帶電色粉與靜電潛影之間的庫侖作用力實現潛影的可視化,最后將色粉影像轉移到承印物上完成印刷,將小顆粒的粉末附著固定在紙上成像。打印的程序各廠牌雖有不同,原理則大同小異。通常是將打印的資料轉換成小點之后,以激光把小點掃描到一個旋轉的滾筒上(滾筒用對光高度敏感的材料制成,并帶有正靜電荷,被激光掃描到的部位則轉為負靜電荷);當滾筒轉到粉末槽的旁邊,粉末帶正靜電荷,所以立即附著在激光掃描的部位,即是要打印的影像;這時一張帶負靜電荷的紙在滾筒下方出現,所帶電極強度較激光掃描到滾筒上的略大一些,于是滾筒上的粉末就被吸到紙上,加熱固定之后,打印就完成。這一流程單色走一次,彩色要走4次(CMYK四色粉末各走一個滾筒)。成像的粉末非常細小,通常是固體粉狀[4]。
2.2噴墨成像數字印刷技術噴墨打印則采用不同技術,以小滴的墨水滴到紙上,組合成像,墨滴非常小。滴墨的位置靠噴墨頭準確的精細移動,用多個不同彩色的墨水匣,可以打印出完全色彩的影像。一般要求油墨中的溶劑、水能夠快速滲透進入承印物,以保證足夠的干燥速度;油墨中的呈色劑能夠盡可能固著在承印物的表面,以保證足夠高的印刷密度和分辨率。因此,所使用的油墨必須與承印物匹配,才能保證良好的印刷質量。
按照噴墨的形式把噴墨成像分為連續噴墨和按需(脈沖)噴墨[5]。連續噴墨所噴出的墨流是連續不間斷的,在壓力的作用下通過細小的噴嘴,在高速下分散成細小的墨滴。當每一滴墨滴離開噴嘴的時候被充以靜電荷,通過改變電場的有或無來實現在承印物上的印刷。按需噴墨也叫脈沖給墨,它是將計算機里的圖文信息轉化成脈沖的電信號,然后由這些電信號來控制噴墨頭的閉合,即實現承印物上的圖文區或是空白區。其中最有代表性的噴墨技術要屬壓電陶瓷技術。
2.3磁成像數字印刷技術磁記錄成像技術與磁帶的記錄技術采用的是相同的記錄原理,即依靠磁性材料的磁子在外磁場的作用下定向排列,形成磁性潛影;然后再利用磁性色粉與磁性潛影之間的磁場力的相互作用,完成潛影的可視化;最后將磁性色粉轉移到承印物上[6]。
磁性色粉采用的磁性材料主要是氧化鐵,這種材料本身具有很深的顏色,因此,這種方法一般只適合制作黑白影像,不容易實現彩色影像。
3數字印刷的應用
數字印刷有著廣泛的應用,如商業印刷、情報印刷、包裝印刷、報紙印刷、卡片印刷、制罐印刷、短版印刷、按需印刷等。由于數字印刷的特點,它已經在印刷業占據越來越多的份額,尤其在歐美市場,已經形成與傳統印刷并駕齊驅的態勢。
4結束語
數字印刷技術以其不同于傳統印刷技術的方式,越來越趨于成熟并引起廣大關注。同時由于數字印刷開發的是以一個新的概念來開發的市場,與傳統印刷業務也有本質的區別,所以隨著我國印刷業務朝向短版、快速、個性化發展的領域進軍,數字印刷將憑借其巨大的市場潛力,在我國得到飛速的發展。
參考文獻
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