数字印刷技术

数字印刷
1938年的10月22日，ChesterCarlson在纽约发明了电子成像复制技术，同时Xerox的前身Haloid在ChesterCarlson的指导下生产出世界首台电子成像设备，至此打开了数字印刷时代的大门。

经过了70多年的发展，数字印刷已经成为印刷领域中不可或缺的重要组成部分。

数字印刷，又称“数码印刷”，是利用印前系统将图文信息直接通过网络传输到数字印刷机上印刷的一种新型印刷技术。

数字印刷系统由六个部分组成：扫描输入部件、栅格图像处理器、成像部件、输墨装置、定像装置、后处理装置。

数字印刷的特征有1.数字印刷过程是从计算机到纸张或印刷品的过程，即直接把数字文件/页面转换成印刷品的过程。

2.数字印刷最终影像的形成过程一定是数字式的，不需要中介的模式过程或载体的介入。

3.数字印刷品的信息是100%的可变信息，即相邻输出的两张印刷品可以完全不一样，真正体现个性化印刷。

数字印刷系统主要是由印前系统和数字印刷机组成，其工作原理是操作者将原稿（图文数字信息）或数字媒体的数字信息或从网络系统上接收的网络数字文件输出到计算机，在计算机上进行创意，修改、编排成为客户满意的数字化信息，经RIP处理，成为相应的单色像素数字信号传至激光控制器，发射出相应的激光束，对印刷滚筒进行扫描。

由感光材料制成的印刷滚筒（无印版）经感光后形成可以吸附油墨或墨粉的图文然后转印到纸张等承印物上。

工艺流程有：数字印刷流程：数字化模式的印刷过程，也需要经过原稿的分析与设计、图文信息的处理、印刷、印后加工等过程，只是减少了制版过程。

因为在数字化印刷模式中，输入的是图文信息数字流，而输出的也是图文信息数字流。

相对于传统印刷模式的DTP系统来说，只是输出的方式不一样，传统的印刷是将图文信息输出记录到软片上，而数字化印刷模式中，则将数字化的图文信息直接记录到承印材料上。

数码印刷相对与传统印刷有：周期短，印刷单价成本与印数无关，快捷灵活，便于与客户进行数字连接等技术优势。

而且相较于传统印刷也具有更明显的市场优势，有广阔的按需印刷市场，有可变的数据输入印刷，更便捷的发行印刷。

数字印刷主要采用数字成像技术，根据其成像的物理或化学原理可以分为以下几种：静电照相成像，喷墨成像，磁记录成像，电凝聚成像，离子成像和热敏成像等。

其中静电照相成像和喷墨成像技术应用最多，技术最为成熟，被广泛地用于数字印刷系统中。

一、静电成像技术
静电成像技术是最早研发的数字印刷技术。

静电成像主要分为成像、着墨、色粉转移、定影、清洁五个步骤。

成像就是通过对一个合适的光敏表面充电及控制光源来成像。

印刷图像与光导鼓上光信号的位置相对应。

这个均匀带电表面的图像部分放电，结果使曝光和放电的区域与所需要的印刷图像一致。

在光导鼓上形成电信号后，带有静电的碳粉被光导鼓上的电荷吸附，经过显影曝光后，光导鼓上的潜像就变成了吸附色粉的可见影响。

之后色粉就会直接从光导鼓上转向承印材料。

但是为了将带有电荷的碳粉从光导鼓表面转移到纸张，还需要通过一个电源来产生静电力，通过这种鼓表面和承印材料之间接触压力的支撑力，将碳粉转移到纸张上。

但是刚刚转移到纸张上的碳粉并不稳定，通常需要在热力和接触压力下，使色粉融化并固定在纸张上，这也就是为什么从碳粉复印机刚出来的纸张是带有热温的原因。

但是对于一台静电成像数字印刷设备来说，图像在纸张上定影之后还需要一个清洁光导鼓的过程，即将残留在光导鼓上的电荷和少量色粉微粒给去除。

一般采用机械清洁与电子清洁两种方式。

机械清洁就是使用刷扫或抽气的方式来去掉残留的色粉微粒；电子清洁则是通过均匀的表面照明来完成，中和表面的电场，并除去色粉微粒。

这样光导鼓才可以为下一个印件做准备，再次充电。

二、喷墨印刷技术
相比较静电成像技术，喷墨并没有那么复杂的结构。

喷墨印刷只根据与图像有关的信号来产生墨滴，并直接喷射到承印材料上，不需要任何中间载体。

喷墨技术可分为连续喷墨和按需喷墨。

喷墨印刷通常采用液体油墨，但也采用通过加热而液化的热熔墨。

热熔墨喷射到承印材料上，冷却后固化。

连续喷墨技术是先生成小墨滴的恒定墨流，再根据图像进行充电，并通过电子方法进行控制。

带电的墨流在随后的电场中发生偏转，而未带电的墨流则喷射到纸上，即带电墨流的图像信号与印刷图像负片一致。

通常连续喷墨只有与印刷图像一致的少量墨流施加到承印材料上，大部分则回流到系统中。

“按需喷墨”技术是按图像的需要来产生微小墨滴。

最重要的“按需喷墨”技术是热泡喷墨和压电喷墨印刷。

热泡喷墨（也称“气泡喷墨”）是通过加热来产生墨滴，并使墨腔中的液体油墨局部汽化。

压电喷墨是通过机械作用使喷腔变形，由一个压电信号和腔壁的压电特性产生的动作，使墨滴成形，并从喷嘴中喷射出来。

根据技术条件，热泡喷墨产生墨滴的频率要低于压电喷墨产生墨滴的频率。

数字印刷过去被称为非接触式印刷，人们认为整个工艺不会受到承印物的影响。

大家甚至认为颜料粒子和油墨仅仅是很精确地堆积以形成图像。

但是这种看法显然是太过简单化了，实际上数字印刷对于纸张的技术要求经常是十分复杂的。

每一种印刷技术都有它自己根据油墨特性和图像转移工艺而得出的一套要求。

一般数字印刷机使用的有干性颜料、溶剂型（油性）颜料和水基油墨系统。

数字印刷油墨的主要种类：
1.干粉数字印刷油墨：干粉数字印刷油墨主要是由颜料粒子、有助于荷电形成的颗粒荷电剂与可熔性树脂混合而形成的干粉状油墨。

带有负电荷的墨粉被曝光部分吸附，形成图像，转印到纸张上，最后对纸张上的墨粉加热、定影，使墨粉中的树脂熔化，从而在承印物上形成图像。

2.液态数字印刷油墨：液态数字印刷油墨常用于喷墨印刷，其油墨的种类是与
喷墨机的墨头结构相关的。

其实现在的墨头可以分为热压式（thermal head）及压电式（piezo head）两大类，而压电式亦分为高精度和低精度，如EPSON的喷头属于高精度，而Xaar及Spectra的喷头属于低精度，前者大多用于水性（water base）染料及颜料油墨，后者以溶剂性（solvent base）的颜料油居多。

3.固态数字印刷油墨：固态数字印刷油墨主要应用于喷墨印刷，其在常态下为固态，使用时油墨被加热，黏度减小后而喷射到承印物表面上。

4.电子油墨：电子油墨是经印刷涂布在经处理的片基材料上的一种特殊油墨，其直径只有头发丝粗细，由微胶囊包裹而成。

在一个微胶囊内有许多带正电的白色粒子和带负电的黑色粒子，正、负电微粒子都分布在微胶囊内透明的液体当中。

当微胶囊充正电时，带正电的微粒子聚集在观察者能看见的一面，这一点显示为白色；当充负电时，带负电的黑色粒子聚集在观察者能看见的一面，这一点看起来就是黑色的。

这些粒子由电场定位控制，即该在什么位置显示什么颜色是由一个电场控制的，控制电场由带有高分辨率显示阵列的底板产生。

数字印刷的市场发展与应用领域：
数字印刷目前在中国的在商业领域应用比较成熟，其主要分布在影像行业、商业打样、印前设计、户外广告、报业印刷、机关文印、商业快印、包装印刷、出版印刷、金融／邮政／电信账单等领域。

目前数字印刷技术占主导地位的喷绘市场，账单、直邮和按需印刷市场将仍然是数字印刷市场增长的强劲动力，随着市场的引导以及数字印刷质量的提升，以数字印刷技术制作的影集为代表的影像市场可能会成为差异化竞争和可开发的新市场，个性化需求的增长和数字印刷设备速度与幅面的改进，也会促使报纸、杂志和图书印刷市场数字印刷比例的增加。

目前数字印刷与其他印刷工艺并存或在生产中混合应用，只有发挥各种印刷工艺的自身优势，并且走降本增效之路。

印刷行业才能长远地发展下去！
15印刷1班
张森福
150701132。