数码印刷技术与设备杂谈

来源: 发布日期:2013-03-11 553

数字印刷亦称数码印刷。是计算机技术、数字技术和互联网技术发展的产物。数字印刷实现了由计算机到印刷或由计算机到承印物,是一种快速发展的新的印刷技术。

1991年在机直接制版胶印机面市,1993年起,出现了各种形式的计算机直接制版系统,并在印刷中开始应用,1995年数字印刷才真正进入印刷业。随后,各种幅面各种形式的数字印刷机及高效、经济的成像系统和热敏成像有了快速发展。

数字印刷机、数字印刷的出现,开辟了个性化、按需印刷的新市场。与传统的印刷各有自己的优势和缺陷。其基本发展趋势是优势互补,相辅相成,各自充分发挥自身的优势。

数字印刷机是印前的计算机直接制版(CTP)和印刷机的一体化设备()。数字印刷机及技术还在不断发展。各种各样的数字印刷机及技术,五彩缤纷,千姿百态, “百花齐放,百家争鸣”。

卷筒纸数字胶印机主要是印刷机组的印版滚筒上的印版与传统的卷筒纸胶印机不同。因此,本节着重介绍数字印刷的印版技术。数字印刷的印版技术,卷筒纸胶印机和单张纸胶印机是一样的。

1)数字印刷的主要优势①可以从一张(份)印刷到数千张(份)印刷,满足各种各样的个性化、按需、周期短、数量少的印刷需求;②可变图文印刷(有人称无版印刷)可以实现在印刷过程中每个印品印刷信息都不一样的连续印刷;③印刷数量较少的情况下,印刷周期短,印刷价格比传统印刷低;④目前的印刷质量可以满足大众的一般要求。

2)数字印刷的主要问题①只适合个性化、按需、周期短、数量少的印刷需求及图文多变的票据类印刷品的印刷,不适应图文不变的大量印刷;②目前不能满足高质量的精细印刷品的质量要求;③数字印刷的印刷幅面,目前以A4、A3、A2为主,最大为A1.④数字印刷设备及配套设备、器材价格高。

3)数字印刷的主要技术尽管数字印刷有各种各样的技术。分类方法各异,按传统的以印版的状况分,主要有不变图文印刷、可变图文印刷、不变及可变图文印刷三类。

①不变图文印刷(有版印刷):这类数字印刷实际上是在传统印刷机上加计算机直接制版系统(印版材料与传统印版不同)。因为有类似传统印刷的印版,所以人们也称为有版印刷。

这类数字印刷的特点是每个印版做好后,图文信息即被记录,不能擦去,所以,印刷的每张图文相同,不能实现可变印刷。要改变印刷的图文,需要重新制版,原印版报废。但正是因为整批印件采用同一印版,其印刷品质量的一致性较好。

不变图文数字印刷机以类似传统的胶印印刷方式的较多。主要有有水和无水及有水和无水可转换的数字胶印机三种。典型的机型是各种DI数字胶印机,现在DI数字胶印机虽然是用于单张纸胶印机,但其印刷原理也可以用于卷筒纸胶印机。

②可变图文(图书等信息的整理与管理)印刷(无版印刷):由于没有类似传统印刷的印版或根本没有印版,所以人们又称为无版印刷。这种可变图文印刷的显著特点是:“印版”的图文信息不能记录,每印刷一次,“ 印版 ” 图文同时被擦去(消失)。不论每张印刷品的图文是否需要变化,每印刷一张都需要重新做一次 “印版”,即使印刷的图文相同,也要印刷一张做一次“印版”。所以这种可变图文印刷特别适合每张都不一样的票据类印刷品。但因为每个印张都是新做的印版,可能引起印刷品质量的波动。目前,这种数字印刷机很多。从成像技术看,主要有以下几种成像方式。

a、静电成像:基本原理是先将印版滚筒上的光导体充电,利用数字图文信息,控制激光曝光,形成静电潜像,再在静电潜像上覆盖色粉,最后将色粉影像转移到承印物上,实现印刷。每印刷一次,静电潜像即被擦去(消失),不能记录,再印刷需要重新形成潜像。只要控制变化至激光曝光的图文信息,形成的潜像就不同,因此,可以实现每张都不一样的可变印刷。印刷系统主要有,成像、着墨、色粉转移(印刷)、色粉定影等部分组成。

静电成像应用较广泛。典型的机型是HP Indigo公司的E-print1000和Omnius数字印刷机。

E-print1000机实际上是一台“类似于 ” 有 “光导体膜覆盖的版滚筒”的在机直接制版的“单色胶印机” (因为有间接印刷的胶皮滚筒)。但可以实现单色和多色印刷。

Omnius机是同样原理的卷筒纸数字印刷机。

Xeikon、Fuji Xerox、Agfa、Canon、IBM等公司的数字印刷机的成像原理也是静电成像。静电成像数字印刷机可以采用干式色粉,分辨率较低(一般为600~800dpi),也可以采用湿式色粉,分辨率较高(可达数千dpi)。

b、喷墨成像:利用数字图文的数据直接控制成像装置,油墨通过喷嘴直接喷射到承印物上,直接成像。是一种真正的无版、无滚筒的与传统印刷机完全不同的印刷设备。喷墨成像又有按需喷墨(包括热发泡喷墨、压电喷墨、静电喷墨)和连续喷墨之分。大多采用染料成色剂的水基油墨,需要专用的承印材料和油墨,以实现其最佳匹配。喷墨分辨率一般为300~1500dpi.#p#副标题#e#

c、热敏成像:热敏成像主要分为热转移和热升华。在热转移和热升华处理中,可以先将油墨提供给供体,再通过热转移到承印物上。也可以先将油墨转移到中间载体,然后再转移到承印物上。在数字印刷中应用的技术主要有:

●直接热敏成像,承印物有专用涂层,当向其施加热量时,承印物色彩发生变化,形成图文。

●热敏转移成像,油墨存储在一个供体中,通过施加热量,部分油墨从供体上分离并转移到承印物上。

●热升华,又叫“染料扩散热转移”。油墨通过扩散从供体转移到承印物,热量熔化墨,并开始扩散处理到承印物上。热升华一般需要有专门涂层的承印物来接受扩散的色料。

d、电凝聚成像:该系统由成像系统、成像滚筒、压印滚筒、供墨装置和清洁装置等组成。

供墨装置将由含水载体液组成的特殊油墨涂布于成像滚筒表面,成像系统根据印刷图像数据信号,控制电极阵列(成像头)发出电流脉冲,通过电场中成像滚筒表面的金属离子(如铁)而引发化学反应,使油墨中极小的油墨微粒,在成像滚筒表面凝结成较大油墨微粒而沉积在成像滚筒表面,即电凝聚成像(相当于印版)。没有凝聚的液体油墨由橡皮刮板从成像滚筒表面除去。

在成像滚筒表面凝结成的较大微粒(图像)在压印滚筒处转移到纸张上,完成印刷。印刷完成后,由清洁装置把成像滚筒清洗干净,开始一个新的印刷循环。

电凝聚成像进行得非常迅速(毫微秒级)。因此,具有高速生产潜力,预计速度可达到10m/s.

凝结油墨的微粒数量由成像系统的电脉冲决定,它可以使每个像素转移不同的油墨数量,表明每个成像象素可以产生无数灰度级。电凝聚成像具有良好的发展前景。

③不变及可变图文印刷(可储存可擦去图文印刷):以上两种数字印刷,要么图文可以记录,不能擦去,要么图文可以擦去,不能记录。都不随人愿。那么,是否有可以记录,又可以擦去的技术呢 随着技术的发展,这种数字印刷方式应运而生。即“印版”的图文可以根据需要记录(储存)或擦去。需要印刷同样图文的印品时, “印版”的图文可以记录。当需要印刷其他图文印品时, “印版”的图文可以擦去,在原来的印版滚筒体上重新做“版”。这种印刷,可以根据需要,实现印品图文相同或不同的连续印刷,称为不变及可变图文印刷(可储存可擦去图文印刷)。

可储存可擦去的直接成像印版,分为需要添加材料和不添加材料两类。

a、需添加材料的印版技术:由印版基材和添加材料组成,基材表面具有与胶印版相一致的物理特性(如亲水特性),添加在基材上的材料只具有一次性成像能力,并可以用一定的工艺方法擦去,从而恢复基材表面的初始状态(性能)。

可保存可擦去的需添加材料的直接成像技术目前主要有:

●热转移制版:曼罗兰公司推出DicoWeb卷筒纸数字印刷机的“印版”既可以记录也可以擦去。它是在印版滚筒上套一个由专用材料制成的金属套,使用激光头在类似色带的材料上曝光,将色带上的一些物质转移到金属套上,形成“印版”,即可印刷。

印刷完成后,图像可以用清洗液清洗掉。需要时可以在金属套上重新做“印版”。这种技术也可以移植到单张纸数字印刷机上使用。

●磁记录成像(磁性原理制版):为磁性制版的原理图。通过一个微小的磁头,根据印品图文,利用磁性原理,对印版滚筒进行磁化成像制版。

印版带有磁性的部分,吸附含铁的色剂粉末颗粒,然后色剂被加热溶化而得到耐用图像。印版磁性图像可以记录,一次成像多次印刷。由于胶印要有水和油墨并经胶皮滚筒转印,为此,印版滚筒材料和可熔化的色剂都是特制的。印刷完成后,由清洗装置把溶化的色剂清洗掉。即可开始一个新的制版、印刷、清洗的过程。该技术虽然引起人们的极大兴趣,但由于磁性图文的稳定性还存在问题,仍然停留在实验阶段。是磁性制版、印刷系统流程(不含清洗)。

●光电解原理制版:印版滚筒套筒表面镀有一层氧化镍,具有亲水性能,氧化镍具有半导体性能,遇(2)当频率下降从而同步转速下降时,为电机的再生电能反馈至直流电路提供通路。

(3)为电路的寄生电感在逆变过程中释放能量提供通路。

4包米勒BUM62T控制系统第一控制区,主要完成印刷机起动前直流供给准备。它接受第三方提供控制准备信息,同时,对交流输入波形、相位等进行监测。

第二控制区,触发和互锁逻辑器。主要完成逆变桥的功能控制,在印刷过程中,接受第三方提供的套印调节信息,改变驱动同步,完成印刷套印过程。

第三控制区,位置控制器(状态描述控制器)。主要功能:①接受第三方信息准备向电机供电。

②处理频率反馈信息,电压、电流无反馈矢量控制信息。

③处理管理器传送的印刷套准反馈矢量控制信息。

④处理输出信息,处理接地、消耗、制动、直流过压、电机运动状等信息。