数字印刷

贺卡；
请柬； 胸牌； 商品包装上的个性化标签； 个人名信片等。
数字印刷以其独特的优势在按需印刷市场中发 挥着特殊的作用，尤其是在互联网覆盖面不断 扩大的背景下，数字印刷、网络印刷所形成的 按需印刷将成为印刷业中的耀眼亮点。
第二章 数字印刷原理
2.1 概述
2.2 在机直接成像数字印刷原理
转移层 光敏材料 隔离层
++++++
++++++
Al Substrate
(5)清除:
消除残余电荷： 全面曝光； 预充电：为了清除 感光光导体表面的 电荷，实际上是对 光导表面充正电荷 的过程。 清除残余油墨。
转移层 光敏材料 隔离层
+++++
Al Substrate
++++++

3.静电印刷的特点：
1.磁记录成像数字印刷； 2.电子束成像数字印刷。
1.磁记录成像数字印刷
(1)原理
依靠磁性材料的磁子 在外磁场的作用下定 向排列，形成磁场牵 潜影，然后利用磁性 色粉与磁性潜影之间 的磁场力的相互作用， 完成潜影的可视化， 最后将磁性色粉转移 到承印物上完成印刷。
压电板
墨水腔 喷 嘴 压电板变 形
喷 孔
墨水腔
承 印 形成液滴 材 料
重新注满油 墨
成像 准备下一循 环
图2-5 间歇式压电喷墨印刷方式
小结
偏转墨滴连续喷墨
连续喷墨 不偏转墨滴连续喷墨
喷墨印刷
间歇式热喷墨印刷 按需喷墨 间歇式压电喷墨印刷
2.3.3 喷墨印刷的特点及应用
1.喷墨印刷的特点： 非接触式印刷方式； 对承印物的形状和材料无要求； 生产周期短； 智能化操作； 分辨率高； 容易实现多色印刷； 成本较低，生产幅面大； 质量优良。
喷嘴
油墨中的呈色剂能够尽可能
固着在承印物的表面，以保 证足够高的印刷密度和分辨力。 ∴ 油墨尽可能与承印物匹配。
承印物
3.喷墨印刷的分类： 连续式喷墨；
按需式喷墨。
2.3.1 连续喷墨印刷原理
1.定义：
无论图文或非图文部分，都以连续的方式产生墨滴，再 将非图文部分的墨滴回收或分散。
2.2 在机直接成像数字印刷原理
在机直接成像数字印刷，印版在印刷机上采用 数字成像方式直接制成，其后的印刷过程和传 统印刷相似，即在机直接制版印刷技术。 分为一次性印版成像技术和可重复性印版直接 成像技术。
2.2.1 一次性印版成像技术
1.定义：
一次性成像印版技术是指数字化的图文信息直 接在印版表面成像，印版不能重复利用。
Al Substrate
++++++
(3)显影:

用带相反电荷的呈 转移层 色剂吸附在潜像上， 把潜像变成可见影 光敏材料 像的过程。也就是 隔离层 输墨。 ++++++
- - - - - -
---------
+++++++
Al Substrate
(4)转印:
将光导鼓表面吸附 的油墨转移到承印 物上，转移时通过 电晕放电，依靠电 极对带电油墨的电 场力作用，使油墨 转移。
喷嘴
偏转板
承 印 物
带电板 不偏转液滴
泵
油墨循环系统
图2-2 连续式偏转墨滴喷墨
二、不偏转墨滴喷墨印刷
不偏转墨滴喷墨与偏转墨滴复制技术唯一不同 在于偏转的电荷被回收，不偏转的电荷反而直
行形成图文。
墨滴只能在承印物表面固定位置上成像，为此 需要采用多个喷嘴印刷。
喷嘴
偏转板
承 印 物
带电板
课程性质：
专业选修课； 24学时，1.5学分；
教材及参考书目：
1.数字印刷技术，刘全香编著，印刷工业出版社。
2.数字印刷，姚海根编著，上海科学技术出版社。
课程内容
数字印刷概述 数字印刷原理 数字直接印刷 数字打样技术
数字印刷材料
数字印刷中的图文信息处理 数字印刷工作流程
泵
偏转液滴
油墨循环系统
图2-3 连续式不偏转墨滴喷墨
2.3.2 按需喷墨印刷原理
1.定义：
按需喷墨印刷也称为间歇式喷墨印刷或随机喷 墨印刷。它是一种根据图文信号使墨滴从喷嘴 中喷出并立即附着在承印材料上的方法，及喷 嘴供给的墨滴只有在需要打印时才喷出。
2.分类： 间歇式热喷墨印刷方式； 间歇式压电喷墨印刷方式。
直接制版技术（Computer to Plate)：计算机直接完成印 版制作的过程。 DTP系统→RIP →印版照排机→显影机→印版 在机直接制版：印版仅供一台印刷机使用，制版机与印 刷机联为一体。既是制版机又是印刷机。 脱机直接制版：印版为多台印刷机使用，制版机与印刷 机独立工作。
1.2 数字印刷的定义及特点
1.2.1 数字印刷的定义及分类
1.定义：
计算机行业：由数据输出到纸上的技术过程均 称为数字印刷，不管是黑白的还是彩色的。因 此人们也把这种意义上的数字印刷机称为打印 机。
印刷行业：简单地说，就是直接将数字图像信 息转移到承印物上的印刷技术叫做数字印刷。
2.分类：
1.2.2 数字印刷的特点 数字印刷是一项综合性很强的技术，涵盖了印 刷、电子、计算机、网络、通讯等多个技术领 域，实现了“先分发、后印刷”的概念。解决 了传统“先印刷、后分发”的问题。
1.数字印刷的特点： 数字印刷是全数字生产流程，将印前、印 刷和印后整合为一体，由计算机集中控制。 全数字化； 印前、印刷和印后一体化；
光导体
影），最后将色粉影像转移到
承印物上即可完成印刷。
2.成像过程：
充电 激光 曝光 显影 转印 定影
清理感光 鼓表面
预充电
(1)充电:
利用电晕放电装置 使感光鼓光敏层表 面均匀带上一层静 电荷，这一过程叫 充电或敏化。
----------------转移层 光敏材料 隔离层
-
++++++++++++++++
2.特点：
速度快，广泛用于喷墨印刷；
结构复杂。 3.分类
偏转墨滴连续喷墨；
不偏转墨滴连续喷墨。
一、偏转墨滴连续喷墨
1. 原理：
墨流经加压喷出、振动、分解成小墨滴后，经 过一电场，由于静电作用，小墨滴在此处可获 得电荷。墨滴直行，在通过偏转电磁场时，带 电墨滴受到较强的吸引而发生偏转，飞行到承 印材料上，形成图文；不带电的墨滴仍直行， 将被回收。
2.特点：
印版是一次性的；
印版表面成像物质一旦经过成像处理，性质就 破坏，不能恢复。
图2-1 一次性印版直接成像技术
2.2.2 可重复印版成像技术
1.定义：
ห้องสมุดไป่ตู้
采用计算机直接制版的板材，印刷完成后，印 版表面的图文可以擦除，还原印版成像前的性 质。可以重新用来制版。 2.分类：
基于热传递的柔性版直接成像制版；
2.数字图像处理技术也为数字印刷的产生奠定了 基础。 文字 图形
图像
数字图像处理技术渗透到数字印刷的整个 工艺流程中，从原稿的输入到处理输出，都需 要数字图像处理技术。
3.数字印刷产生的直接推动力是数字印前技术。
数字印前技术进一步发展并向印刷后工序延伸， 便产生了直接制版技术。
印版上输出页面信息发展为直接将页面信息输 出在承印材料，即产生了数字印刷。
2.喷墨印刷的应用： 彩票印刷；
商业表格印刷；
数据中心； 商标印刷； 包装印刷； 防伪印刷。
2.4 静电成像式数字印刷原理
1.概述
用激光扫描的方法在光导
体上形成静电潜影，再利用带 电色粉（符号与静电潜影正好 相反）与静电潜影之间的库仑 作用力实现潜影的可视化（显
激光 带电色粉显影
无版无压印刷方式； 可以在普通纸上成像，呈色剂采用颜料，与传统的胶印 油墨相似； 可以实现多值阶调再现； 印刷质量较好，可达到中档胶印水平； 印刷速度快，印刷速度可达到每分钟数十张到百张； 印刷成本较高，与其他成像系统比较，静电印刷的价格 偏高。
2.5 其他成像方式的数字印刷
1.补充： 随着经济的发展、科技的发展，印刷行业的发展需 要满足小量、快速、短版、数字、网络等新的要求，数 字印刷补充了传统模拟印刷的不足。 2.对手：
信息的按需化服务是当今信息产业发展的一个趋势。 按需印刷和按需出版个性化印刷逐步占有大量的市场份 额。
个性化印刷在商业领域应用非常广泛。例如： 产品促销宣传单；
一、间歇式热喷墨印刷方式
1.原理：
在间歇式热喷墨印刷系统中，打印头墨水腔的 一侧为加热板，另一侧是喷孔，印刷时，加热 板在图文信号控制的电流作用下迅速升温至高 于油墨的沸点，与加热板直接接触的油墨汽化 后形成气泡。气泡充满墨腔进而使油墨从喷空 喷出，到达承印物，形成图文。
加热板 墨水腔 喷 嘴 形成气泡 墨水腔
直接印刷技术（Computer to Paper)：直接将 数字文件转换成印刷品的过程，不需任何中介 的介入，直接印刷最终影像。也称数字印刷。 DTP系统→RIP →数字印刷机→裁切装订→印 刷产品
印版不是数字印刷必需的，数字印刷仍属于印 刷的范畴。
直接打样技术(Computer to Proof):数字页面直接 转换成彩色样张的工艺过程，也称为直接数字 式彩色打样(DDCP:Direct Digital Color Proofing) 直接打样分为屏幕软打样和直接输出样张的硬 打样。
灵活性高，每一页的印刷内容可以不同。
印刷周期短；
可实现短版印刷，可以印刷一份的内容。
可实现按需印刷，印刷服务商根据最终用户对 实际产品的需求，随时调整印刷内容。
1.3 数字印刷技术的应用
数字印刷技术的发展给整个印刷业带来永久性的 变化。美国印刷协会和胶印经济研究中心的 Andrew Paparazzi指出： “数字印刷有时是对传统印刷的一个补充， 有时又是传统胶印有力的竞争对手。”
喷 孔
承 印 形成墨滴 材 料
重新注满油 墨 成像 准备下一循 环
图2-4 间歇式热喷墨印刷
二、间歇式压电喷墨印刷方式
1.原理：
间歇式压电喷墨印刷方式是采用压电晶体的振 动来产生墨滴。压电晶体把压力脉冲施加在油 墨上，当压电产生脉冲时，压电晶体发生变形 而形成喷墨的压力，喷墨管在压力作用下挤出 油墨而形成墨滴，并高速向前飞去，到达承印 物表面。
传输方式：交通运输转向数字网络传输；
生产方式：大众化的大量印刷转向个性化的按需印刷。
1.1 数字印刷的产生
1.数字印刷的产生与计算机的主要外围设备关系 密切。 打印机静电照相和喷墨打印，正是数字印刷机 的主要成像方式；
RIP的产生与发展，为数字印刷输出页面起到关 键作用。
计算机的打印输出成像原理及控制技术是 数字印刷技术产生的关键技术基础。
2.3 喷墨成像式数字印刷原理 2.4 静电成像式数字印刷原理
2.5 其他成像方式的数字印刷
学习要求：
了解数字印刷的分类；
了解在机直接成像数字印刷原理；
掌握喷墨印刷和静电印刷的原理。
2.1 概述
1.数字印刷从技术上，突破了传统印刷技术的有 版、有压印刷概念； 2.从原理上，分为在机直接成像和可变图文数据 数字印刷。 在机成像印刷机实质上是胶印机，集成了印版 成像系统。 可变图文数据数字印刷采用的技术主要有静电 和喷墨成像、电子成像、磁成像等。
E
Al Substrate
+
(2)曝光:

在充电的光导鼓表 面成像，用激光或 二级管对光敏层进 行扫描曝光，曝光 处的电荷随光的强 弱消失或不同程度 保留，在光导鼓表 面形成“电荷图 像”。就是潜像。
------转移层 光敏材料
------
⊕⊕⊕⊕⊕ e- - e- e e e
隔离层
+++++++
计算机直接制版技术
第一章 数字印刷概述
1.1 数字印刷的产生
1.2 数字印刷的定义及特点
1.3 数字印刷技术的应用
学习要求
了解数字印刷产生的背景；
了解数字印刷与传统印刷的关系；
掌握数字印刷的定义与特点。
引言
现代印刷业的生产和处理方式正从模拟印刷逐步 转向数字印刷。 （Analogue printing → Digital printing） 存储方式:仓储转向高密数字方式；
基于光电效应的直接成像胶印版制版；
基于磁技术与调色剂的直接成像制版等。
2.3 喷墨成像式数字印刷原理
1.定义： 喷墨成像印刷是将油墨以一定的速度从细微的 喷嘴（直径一般在30μ m — 50μ m ）喷射到承 印物上，最后通过油墨与承印物的相互作用， 使油墨在承印物上形成稳定影像。
2.喷墨印刷的要求： 油墨中的溶剂、水能够快速 渗透进入承印物，以保证足 够的干燥速度；