主流數(shù)字印刷技術

在進入短版快速印刷時代的今天，數(shù)字印刷技術已經(jīng)越來越為人們所青睞。然而數(shù)字印刷在我國的發(fā)展卻不是一帆風順的，期間還是遇到了很多阻礙。雖然數(shù)字印刷也逐步趨向成熟，但是占我國總的印刷業(yè)務比例卻不高。一方面是由于國內膠印價格整體水平低于數(shù)字快印，使得數(shù)字印刷在價位和生產(chǎn)周期上的優(yōu)勢沒有完全發(fā)揮出來，同時數(shù)字印刷個性化印刷的優(yōu)勢也沒有完全開發(fā)，很多人還是對數(shù)字印刷的概念較為模糊；另一方面，由于數(shù)字印刷與傳統(tǒng)印刷產(chǎn)品還是存在一定的差異，所以造成了人們在產(chǎn)品認同和印刷需求上的誤區(qū)，這也滯后了數(shù)字印刷在我國的發(fā)展�？偟目磥�，自2004 年數(shù)字印刷在我國才有漸熱的趨勢，但也只是處于起步階段，還是有很多人對它存在疑慮和困惑。中國紙業(yè)網(wǎng)編輯針對現(xiàn)在幾種主流的數(shù)字包裝印刷技術進行介紹，以期讓更多的人了解數(shù)字印刷技術。

1. 數(shù)字印刷的概念

數(shù)字印刷，從廣義上說，凡是與計算機連接、不需制版直接就能打印的設備都能稱為數(shù)字印刷。而狹義上的數(shù)字印刷，就是利用印前系統(tǒng)將圖文信息直接通過網(wǎng)絡傳輸?shù)綌?shù)字印刷機上，印刷出彩色印品的一種新型印刷技術�，F(xiàn)在主流的幾種數(shù)字印刷技術主要有噴墨成像、靜電成像、磁記錄成像、直接成像（D I ）以及電凝成像等技術。

2. 幾種主流數(shù)字印刷技術

(1) 噴墨(Ink-jet)成像型數(shù)字印刷

噴墨印刷是指將油墨以一定的速度從微細的噴嘴射到承印物上，然后通過油墨與承印物的相互作用實現(xiàn)油墨影像再現(xiàn)，其成像原理是將油墨以一定的速度從微細的噴嘴（一般直徑在30——50 μ m）噴射到承印物上，最后通過油墨與承印物的相互作用實現(xiàn)油墨影像的再現(xiàn)。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，要求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力。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。早期的設備以連續(xù)噴墨為主，噴嘴按一定規(guī)律不斷地滴墨，如果滴墨無需印在紙上，則以靜電方式彈開，回收到墨水槽。這種方式因為效率不高，以后才發(fā)展出按需滴墨的技術，噴墨頭走到需要打印的地方才滴墨。由于噴墨頭能夠更換，許多廠商大量制造，在更換與價格上有利，所以噴墨打印設備多以按需滴墨技術為主，而連續(xù)噴墨的噴墨頭，必須由打印機制造廠商整體一貫制造，所以并不普及。在噴墨印刷領域，噴墨打印機多數(shù)以個人電腦的彩色輸出終端的形象出現(xiàn)，對質量和速度要求不是很高，但要求方便、免維修、價格便宜。

中大幅面噴墨印刷技術主要應用在數(shù)碼打樣以及噴繪等領域，主要廠商有愛普生、惠普、柯達、羅蘭等。在數(shù)碼打樣領域，噴墨印刷以其質量優(yōu)勢，有取代膠印制版打樣、熱轉移打樣的趨勢；在數(shù)碼印刷領域，主要是靜電照相（色粉）和噴墨成像兩個主流系統(tǒng)，主要應用于可變數(shù)據(jù)印刷、出版物、個性樣本、直郵印刷、商業(yè)印刷、標簽印刷、商標印刷，甚至防偽印刷等特殊領域；在大幅面噴繪領域，目前所有室內室外展示、廣告、海報等大幅面印刷主要由網(wǎng)印、膠印和噴墨成像3 種方式制作，網(wǎng)版印刷比較適合制作4 0 0 份以上的單張活件業(yè)務，但就目前市場來看，2 0 0 份以內單張活件的市場需求更大，隨著多品種、小批量活件的增多，傳統(tǒng)的網(wǎng)印方式就受到了很大限制。

噴墨打印方式中，水性墨噴墨和以紙張為基礎的承印物占據(jù)了大幅面噴繪的主要市場份額，但溶劑型墨和U V 固化噴墨的比重正在急速擴大，從環(huán)保、承印物的適應性來看，U V 固化噴墨很可能成為今后大幅面彩色市場的主流。

(2) 靜電成像型(Xerography)數(shù)字印刷

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(xiàn)潛影的可視化，最后將色粉影像轉移到承印物上完成印刷。

在數(shù)碼印刷行業(yè)中，靜電影印的數(shù)字印刷技術，相對于噴墨技術要成熟得多，同時它也是在數(shù)碼設備中應用最廣、形式最靈活的方式之一。靜電照相系統(tǒng)中有兩種基本模式，一種是采用濕式色粉顯影的高分辨力系統(tǒng)，一般采用800 dpi 的成像系統(tǒng)，主要代表產(chǎn)品是Indigo 公司的數(shù)字印刷機；另一種是采用干式色粉顯影的低分辨力系統(tǒng)，采用的是600 dpi 的成像系統(tǒng), 主要有 Xeikon、Xerox、Agfa、Canon、Heidelberg、ManRoland 和IBM 等公司的產(chǎn)品。

總的說來，靜電印刷系統(tǒng)應用比較靈活，基本不受印量的限制，主要是應用在按需印刷和可變數(shù)據(jù)印刷等市場。它不僅在我國的商業(yè)快印、機關文印領域得到了應用，還被應用于金融、電信、保險、出版印刷、包裝印刷等領域。

(3) 磁記錄(Magnctography)型數(shù)字印刷

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的一種印刷方式。

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(xiàn)彩色影像。磁記錄產(chǎn)品主要用于有價證券、彩票、各種票據(jù)、商業(yè)表格、標簽及磁性條碼的印刷上；由于其產(chǎn)品生產(chǎn)的局限性，該種印刷方式主要應用于黑白影像；同時它的可調階調數(shù)只能在有限的范圍之內，其綜合質量也只能與膠印低檔水平相當。與傳統(tǒng)網(wǎng)版印刷相比，由于磁記錄印刷方式的特殊性，雖然其承色密度較大，但是對色粉以及承印物有一定的要求，因而缺乏靈活性。

(4) DI(Direct Image)型數(shù)字印刷

DI 數(shù)字印刷系統(tǒng)實質上是膠印機集成了印版的一個成像系統(tǒng)，將制好的印版用于印刷大量的同一內容的印品，用在機直接制版印刷技術將印刷版面圖文信息，直接由計算機輸出到裝在印刷機上的印版上，一次完成制版與印刷的技術。其印刷方式與傳統(tǒng)膠印一樣。

DI 印刷系統(tǒng)具有印活準備時間短，能夠快速印刷（每小時上萬張）及較高印刷質量的特點，市場主要定位在5 000 印量左右的印活。這種5 000 份左右的印量，對于其它型式的數(shù)字印刷機來說太大，而對于傳統(tǒng)印刷來說太小。在保證印刷質量的前提下，它能大大加快印刷速度，同時還兼有平版膠印和數(shù)字印刷的優(yōu)點。其主要代表有Heidlberg 的Quickmaster-DI46-4 和Speedmaster-DI、Manroland 的卷筒紙DI 數(shù)字印刷機Dicoweb，小森、網(wǎng)屏等公司也都有各自的D I 數(shù)字印刷機推出。

盡管目前國外的D I 印刷系統(tǒng)發(fā)展得非常迅速，但是在中國的應用不是很理想，普遍存在設備利用率較低的狀況。這主要是因為DI 設備的投資成本較高，另外其耗材昂貴，同時由于與靜電、噴墨型等設備的不同，D I 型印刷機不能進行可變數(shù)據(jù)印刷，因此還需要收取開機費。

(5) 電凝成像型數(shù)字印刷

電凝成像技術的基本原理是通過電極之間的電化學反應導致油墨發(fā)生凝聚，從而使油墨固著在成像滾筒表面形成圖像區(qū)域，沒有發(fā)生電化學反應的空白區(qū)域的油墨仍然是液體狀態(tài)，再通過一個刮板的機械作用，將空白區(qū)域的油墨刮去，使?jié)L筒表面只剩下圖文區(qū)固著油墨，最后通過壓力作用將固著在成像滾筒上的油墨轉移到承印物上，從而完成整個印刷過程。

電凝成像技術可以按照15 納秒的步長改變脈沖寬度，從而在成像滾筒上得到不同面積和厚度的固著油墨，實現(xiàn)像素的多階調調制。這種成像方式對承印物沒有特殊要求，從而可以將油墨轉移到普通的承印物上。

電凝聚數(shù)字印刷機的代表為 Elcorsy 公司的產(chǎn)品，其分辨率為400 dpi。電凝聚成像體系與傳統(tǒng)膠印相似，可以在在普通紙上成像；使用顏料，不同于前面幾種數(shù)字印刷技術，其階調數(shù)可調范圍較寬，可以實現(xiàn)多值的變化范圍，基本上可以達到中檔膠印的水平。

3. 數(shù)字印刷的發(fā)展前景

數(shù)字印刷是20 世紀90 年代發(fā)展起來的高新印刷技術。自1993 年以色列Indigo 公司和比利時Xeikon公司同時推出首臺彩色數(shù)字印刷機后，已經(jīng)有越來越多的大型跨國公司推出了數(shù)字印刷機，數(shù)字印刷技術目前已發(fā)展較為成熟。數(shù)字印刷近年在歐美發(fā)展較快。在傳統(tǒng)印刷機生產(chǎn)領域居領先地位的德國Manroland 公司和KBA 公司也積極推出了數(shù)字印刷機的系列化產(chǎn)品，世界知名大型印機制造企業(yè)已紛紛進入數(shù)字印刷領域，這也反映了數(shù)字印刷技術將來會有廣闊的發(fā)展前景。

印刷工業(yè)的發(fā)展正趨向短版、可變數(shù)據(jù)印刷，而印刷業(yè)也以服務的理念推出，個性化印刷正是這個服務理念的一種。數(shù)字印刷技術以其不同于傳統(tǒng)印刷技術的方式，也越來越趨于成熟和引人注目。同時由于數(shù)字印刷開發(fā)的是以一個新的概念來開發(fā)的市場，與傳統(tǒng)印刷業(yè)務也有本質的區(qū)別，所以相信隨著我國印刷業(yè)務朝向短版、快速、個性化發(fā)展的領域進軍，數(shù)字印刷將憑借其巨大的市場潛力，逐步降低生產(chǎn)成本，我國的數(shù)字印刷也必將形成產(chǎn)業(yè)，并能得到飛速的發(fā)展。