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數碼印刷技術與設備雜談

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來源:絲印特印網
發(fā)布時間:2017-02-24
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【摘要】印版帶有磁性的部分,吸附含鐵的色劑粉末顆粒,然后色劑被加熱溶化而得到耐用圖像。印版磁性圖像可以記錄,一次成像多次印刷。由于膠印要有水和油墨并經膠皮滾筒轉印,為此,印版滾筒材料和可熔化的色劑都是特制的。印刷完成后,由清洗裝置
    數字印刷亦稱數碼印刷。是計算機技術、數字技術和互聯(lián)網技術發(fā)展的產物。數字印刷實現(xiàn)了由計算機到印刷或由計算機到承印物,是一種快速發(fā)展的新的印刷技術。
 
    1991年在機直接制版膠印機面市,1993年起,出現(xiàn)了各種形式的計算機直接制版系統(tǒng),并在印刷中開始應用,1995年數字印刷才真正進入印刷業(yè)。隨后,各種幅面各種形式的數字印刷機及高效、經濟的成像系統(tǒng)和熱敏成像有了快速發(fā)展。
 
    數字印刷機、數字印刷的出現(xiàn),開辟了個性化、按需印刷的新市場。與傳統(tǒng)的印刷各有自己的優(yōu)勢和缺陷。其基本發(fā)展趨勢是優(yōu)勢互補,相輔相成,各自充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢。
 
    數字印刷機是印前的計算機直接制版(CTP)和印刷機的一體化設備。數字印刷機及技術還在不斷發(fā)展。各種各樣的數字印刷機及技術,五彩繽紛,千姿百態(tài), “百花齊放,百家爭鳴”。
 
    卷筒紙數字膠印機主要是印刷機組的印版滾筒上的印版與傳統(tǒng)的卷筒紙膠印機不同。因此,本節(jié)著重介紹數字印刷的印版技術。數字印刷的印版技術,卷筒紙膠印機和單張紙膠印機是一樣的。
 
    1)數字印刷的主要優(yōu)勢①可以從一張(份)印刷到數千張(份)印刷,滿足各種各樣的個性化、按需、周期短、數量少的印刷需求;②可變圖文印刷(有人稱無版印刷)可以實現(xiàn)在印刷過程中每個印品印刷信息都不一樣的連續(xù)印刷;③印刷數量較少的情況下,印刷周期短,印刷價格比傳統(tǒng)印刷低;④目前的印刷質量可以滿足大眾的一般要求。
 
    2)數字印刷的主要問題①只適合個性化、按需、周期短、數量少的印刷需求及圖文多變的票據類印刷品的印刷,不適應圖文不變的大量印刷;②目前不能滿足高質量的精細印刷品的質量要求;③數字印刷的印刷幅面,目前以A4、A3、A2為主,最大為A1.④數字印刷設備及配套設備、器材價格高。
 
    3)數字印刷的主要技術盡管數字印刷有各種各樣的技術。分類方法各異,按傳統(tǒng)的以印版的狀況分,主要有不變圖文印刷、可變圖文印刷、不變及可變圖文印刷三類。
 
    ①不變圖文印刷(有版印刷):這類數字印刷實際上是在傳統(tǒng)印刷機上加計算機直接制版系統(tǒng)(印版材料與傳統(tǒng)印版不同)。因為有類似傳統(tǒng)印刷的印版,所以人們也稱為有版印刷。
 
    這類數字印刷的特點是每個印版做好后,圖文信息即被記錄,不能擦去,所以,印刷的每張圖文相同,不能實現(xiàn)可變印刷。要改變印刷的圖文,需要重新制版,原印版報廢。但正是因為整批印件采用同一印版,其印刷品質量的一致性較好。
 
    不變圖文數字印刷機以類似傳統(tǒng)的膠印印刷方式的較多。主要有有水和無水及有水和無水可轉換的數字膠印機三種。典型的機型是各種DI數字膠印機,現(xiàn)在DI數字膠印機雖然是用于單張紙膠印機,但其印刷原理也可以用于卷筒紙膠印機。
 
    ②可變圖文(圖書等信息的整理與管理)印刷(無版印刷):由于沒有類似傳統(tǒng)印刷的印版或根本沒有印版,所以人們又稱為無版印刷。這種可變圖文印刷的顯著特點是:“印版”的圖文信息不能記錄,每印刷一次,“ 印版 ” 圖文同時被擦去(消失)。不論每張印刷品的圖文是否需要變化,每印刷一張都需要重新做一次 “印版”,即使印刷的圖文相同,也要印刷一張做一次“印版”。所以這種可變圖文印刷特別適合每張都不一樣的票據類印刷品。但因為每個印張都是新做的印版,可能引起印刷品質量的波動。目前,這種數字印刷機很多。從成像技術看,主要有以下幾種成像方式。
 
    a、靜電成像:基本原理是先將印版滾筒上的光導體充電,利用數字圖文信息,控制激光曝光,形成靜電潛像,再在靜電潛像上覆蓋色粉,最后將色粉影像轉移到承印物上,實現(xiàn)印刷。每印刷一次,靜電潛像即被擦去(消失),不能記錄,再印刷需要重新形成潛像。只要控制變化至激光曝光的圖文信息,形成的潛像就不同,因此,可以實現(xiàn)每張都不一樣的可變印刷。印刷系統(tǒng)主要有,成像、著墨、色粉轉移(印刷)、色粉定影等部分組成。
 
    靜電成像應用較廣泛。典型的機型是HP Indigo公司的E-print1000和Omnius數字印刷機。
 
    E-print1000機實際上是一臺“類似于 ” 有 “光導體膜覆蓋的版滾筒”的在機直接制版的“單色膠印機” (因為有間接印刷的膠皮滾筒)。但可以實現(xiàn)單色和多色印刷。
 
    Omnius機是同樣原理的卷筒紙數字印刷機。
 
    Xeikon、Fuji Xerox、Agfa、Canon、IBM等公司的數字印刷機的成像原理也是靜電成像。靜電成像數字印刷機可以采用干式色粉,分辨率較低(一般為600~800dpi),也可以采用濕式色粉,分辨率較高(可達數千dpi)。
 
    b、噴墨成像:利用數字圖文的數據直接控制成像裝置,油墨通過噴嘴直接噴射到承印物上,直接成像。是一種真正的無版、無滾筒的與傳統(tǒng)印刷機完全不同的印刷設備。噴墨成像又有按需噴墨(包括熱發(fā)泡噴墨、壓電噴墨、靜電噴墨)和連續(xù)噴墨之分。大多采用染料成色劑的水基油墨,需要專用的承印材料和油墨,以實現(xiàn)其最佳匹配。噴墨分辨率一般為300~1500dpi.#p#副標題#e#
 
    c、熱敏成像:熱敏成像主要分為熱轉移和熱升華。在熱轉移和熱升華處理中,可以先將油墨提供給供體,再通過熱轉移到承印物上。也可以先將油墨轉移到中間載體,然后再轉移到承印物上。在數字印刷中應用的技術主要有:
 
    ●直接熱敏成像,承印物有專用涂層,當向其施加熱量時,承印物色彩發(fā)生變化,形成圖文。
 
    ●熱敏轉移成像,油墨存儲在一個供體中,通過施加熱量,部分油墨從供體上分離并轉移到承印物上。
 
    ●熱升華,又叫“染料擴散熱轉移”。油墨通過擴散從供體轉移到承印物,熱量熔化墨,并開始擴散處理到承印物上。熱升華一般需要有專門涂層的承印物來接受擴散的色料。
 
    d、電凝聚成像:該系統(tǒng)由成像系統(tǒng)、成像滾筒、壓印滾筒、供墨裝置和清潔裝置等組成。
 
    供墨裝置將由含水載體液組成的特殊油墨涂布于成像滾筒表面,成像系統(tǒng)根據印刷圖像數據信號,控制電極陣列(成像頭)發(fā)出電流脈沖,通過電場中成像滾筒表面的金屬離子(如鐵)而引發(fā)化學反應,使油墨中極小的油墨微粒,在成像滾筒表面凝結成較大油墨微粒而沉積在成像滾筒表面,即電凝聚成像(相當于印版)。沒有凝聚的液體油墨由橡皮刮板從成像滾筒表面除去。
 
    在成像滾筒表面凝結成的較大微粒(圖像)在壓印滾筒處轉移到紙張上,完成印刷。印刷完成后,由清潔裝置把成像滾筒清洗干凈,開始一個新的印刷循環(huán)。
 
    電凝聚成像進行得非常迅速(毫微秒級)。因此,具有高速生產潛力,預計速度可達到10m/s.
 
    凝結油墨的微粒數量由成像系統(tǒng)的電脈沖決定,它可以使每個像素轉移不同的油墨數量,表明每個成像象素可以產生無數灰度級。電凝聚成像具有良好的發(fā)展前景。
 
    ③不變及可變圖文印刷(可儲存可擦去圖文印刷):以上兩種數字印刷,要么圖文可以記錄,不能擦去,要么圖文可以擦去,不能記錄。都不隨人愿。那么,是否有可以記錄,又可以擦去的技術呢 隨著技術的發(fā)展,這種數字印刷方式應運而生。即“印版”的圖文可以根據需要記錄(儲存)或擦去。需要印刷同樣圖文的印品時, “印版”的圖文可以記錄。當需要印刷其他圖文印品時, “印版”的圖文可以擦去,在原來的印版滾筒體上重新做“版”。這種印刷,可以根據需要,實現(xiàn)印品圖文相同或不同的連續(xù)印刷,稱為不變及可變圖文印刷(可儲存可擦去圖文印刷)。
 
    可儲存可擦去的直接成像印版,分為需要添加材料和不添加材料兩類。
 
    a、需添加材料的印版技術:由印版基材和添加材料組成,基材表面具有與膠印版相一致的物理特性(如親水特性),添加在基材上的材料只具有一次性成像能力,并可以用一定的工藝方法擦去,從而恢復基材表面的初始狀態(tài)(性能)。
 
    可保存可擦去的需添加材料的直接成像技術目前主要有:
 
    ●熱轉移制版:曼羅蘭公司推出DicoWeb卷筒紙數字印刷機的“印版”既可以記錄也可以擦去。它是在印版滾筒上套一個由專用材料制成的金屬套,使用激光頭在類似色帶的材料上曝光,將色帶上的一些物質轉移到金屬套上,形成“印版”,即可印刷。
 
    印刷完成后,圖像可以用清洗液清洗掉。需要時可以在金屬套上重新做“印版”。這種技術也可以移植到單張紙數字印刷機上使用。
 
    ●磁記錄成像(磁性原理制版):為磁性制版的原理圖。通過一個微小的磁頭,根據印品圖文,利用磁性原理,對印版滾筒進行磁化成像制版。
 
    印版帶有磁性的部分,吸附含鐵的色劑粉末顆粒,然后色劑被加熱溶化而得到耐用圖像。印版磁性圖像可以記錄,一次成像多次印刷。由于膠印要有水和油墨并經膠皮滾筒轉印,為此,印版滾筒材料和可熔化的色劑都是特制的。印刷完成后,由清洗裝置把溶化的色劑清洗掉。即可開始一個新的制版、印刷、清洗的過程。該技術雖然引起人們的極大興趣,但由于磁性圖文的穩(wěn)定性還存在問題,仍然停留在實驗階段。是磁性制版、印刷系統(tǒng)流程(不含清洗)。
 
    ●光電解原理制版:印版滾筒套筒表面鍍有一層氧化鎳,具有親水性能,氧化鎳具有半導體性能,遇(2)當頻率下降從而同步轉速下降時,為電機的再生電能反饋至直流電路提供通路。
 
    (3)為電路的寄生電感在逆變過程中釋放能量提供通路。
 
    4包米勒BUM62T控制系統(tǒng)第一控制區(qū),主要完成印刷機起動前直流供給準備。它接受第三方提供控制準備信息,同時,對交流輸入波形、相位等進行監(jiān)測。
 
    第二控制區(qū),觸發(fā)和互鎖邏輯器。主要完成逆變橋的功能控制,在印刷過程中,接受第三方提供的套印調節(jié)信息,改變驅動同步,完成印刷套印過程。
 
    第三控制區(qū),位置控制器(狀態(tài)描述控制器)。主要功能:①接受第三方信息準備向電機供電。
 
    ②處理頻率反饋信息,電壓、電流無反饋矢量控制信息。
 
    ③處理管理器傳送的印刷套準反饋矢量控制信息。
 
    ④處理輸出信息,處理接地、消耗、制動、直流過壓、電機運動狀等信息。
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