主流數(shù)字印刷技術(shù)

在進(jìn)入短版快速印刷時(shí)代的今天，數(shù)字印刷技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越為人們所青睞。然而數(shù)字印刷在我國(guó)的發(fā)展卻不是一帆風(fēng)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(guó)總的印刷業(yè)務(wù)比例卻不高。一方面是由于國(guó)內(nèi)膠印價(jià)格整體水平低于數(shù)字快印，使得數(shù)字印刷在價(jià)位和生產(chǎn)周期上的優(yōu)勢(shì)沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái)，同時(shí)數(shù)字印刷個(gè)性化印刷的優(yōu)勢(shì)也沒(méi)有完全開(kāi)發(fā)，很多人還是對(duì)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?cè)诋a(chǎn)品認(rèn)同和印刷需求上的誤區(qū)，這也滯后了數(shù)字印刷在我國(guó)的發(fā)展�？偟目磥�(lái)，自2004 年數(shù)字印刷在我國(guó)才有漸熱的趨勢(shì)，但也只是處于起步階段，還是有很多人對(duì)它存在疑慮和困惑。中國(guó)紙業(yè)網(wǎng)編輯針對(duì)現(xiàn)在幾種主流的數(shù)字包裝印刷技術(shù)進(jìn)行介紹，以期讓更多的人了解數(shù)字印刷技術(shù)。

1. 數(shù)字印刷的概念

數(shù)字印刷，從廣義上說(shuō)，凡是與計(jì)算機(jī)連接、不需制版直接就能打印的設(shè)備都能稱(chēng)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(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)字印刷機(jī)上，印刷出彩色印品的一種新型印刷技術(shù)�，F(xiàn)在主流的幾種數(shù)字印刷技術(shù)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(shù)。

2. 幾種主流數(shù)字印刷技術(shù)

(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(xì)的噴嘴射到承印物上，然后通過(guò)油墨與承印物的相互作用實(shí)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(xì)的噴嘴（一般直徑在30——50 μ m）噴射到承印物上，最后通過(guò)油墨與承印物的相互作用實(shí)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(jìn)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(zhì)量。早期的設(shè)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(wú)需印在紙上，則以靜電方式彈開(kāi)，回收到墨水槽。這種方式因?yàn)樾�率不高，以后才發(fā)展出按需滴墨的技術(shù)，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(chǎng)商大量制造，在更換與價(jià)格上有利，所以噴墨打印設(shè)備多以按需滴墨技術(shù)為主，而連續(xù)噴墨的噴墨頭，必須由打印機(jī)制造廠(chǎng)商整體一貫制造，所以并不普及。在噴墨印刷領(lǐng)域，噴墨打印機(jī)多數(shù)以個(gè)人電腦的彩色輸出終端的形象出現(xiàn)，對(duì)質(zhì)量和速度要求不是很高，但要求方便、免維修、價(jià)格便宜。

中大幅面噴墨印刷技術(shù)主要應(yīng)用在數(shù)碼打樣以及噴繪等領(lǐng)域，主要廠(chǎng)商有愛(ài)普生、惠普、柯達(dá)、羅蘭等。在數(shù)碼打樣領(lǐng)域，噴墨印刷以其質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，有取代膠印制版打樣、熱轉(zhuǎn)移打樣的趨勢(shì)；在數(shù)碼印刷領(lǐng)域，主要是靜電照相（色粉）和噴墨成像兩個(gè)主流系統(tǒng)，主要應(yīng)用于可變數(shù)據(jù)印刷、出版物、個(gè)性樣本、直郵印刷、商業(yè)印刷、標(biāo)簽印刷、商標(biāo)印刷，甚至防偽印刷等特殊領(lǐng)域；在大幅面噴繪領(lǐng)域，目前所有室內(nèi)室外展示、廣告、海報(bào)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(wù)，但就目前市場(chǎng)來(lái)看，2 0 0 份以?xún)?nèi)單張活件的市場(chǎng)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(chǔ)的承印物占據(jù)了大幅面噴繪的主要市場(chǎng)份額，但溶劑型墨和U V 固化噴墨的比重正在急速擴(kuò)大，從環(huán)保、承印物的適應(yīng)性來(lái)看，U V 固化噴墨很可能成為今后大幅面彩色市場(chǎng)的主流。

(2) 靜電成像型(Xerography)數(shù)字印刷

靜電成像（Electro-photographic）又稱(chēng)電子照相技術(shù)，其基本原理是用激光掃描的方法在光導(dǎo)體上形成靜電潛影，再利用帶電色粉與靜電潛影之間的庫(kù)侖作用力實(shí)現(xiàn)潛影的可視化，最后將色粉影像轉(zhuǎn)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(shù)，相對(duì)于噴墨技術(shù)要成熟得多，同時(shí)它也是在數(shù)碼設(shè)備中應(yīng)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(jī)；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(shuō)來(lái)，靜電印刷系統(tǒng)應(yīng)用比較靈活，基本不受印量的限制，主要是應(yīng)用在按需印刷和可變數(shù)據(jù)印刷等市場(chǎng)。它不僅在我國(guó)的商業(yè)快印、機(jī)關(guān)文印領(lǐng)域得到了應(yīng)用，還被應(yīng)用于金融、電信、保險(xiǎn)、出版印刷、包裝印刷等領(lǐng)域。

(3) 磁記錄(Magnctography)型數(shù)字印刷

磁記錄成像技術(shù)與磁帶的記錄技術(shù)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(chǎng)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(chǎng)力的相互作用，完成潛影的可視化，最后將磁性色粉轉(zhuǎn)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(shí)現(xiàn)彩色影像。磁記錄產(chǎn)品主要用于有價(jià)證券、彩票、各種票據(jù)、商業(yè)表格、標(biāo)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(yīng)用于黑白影像；同時(shí)它的可調(diào)階調(diào)數(shù)只能在有限的范圍之內(nèi)，其綜合質(zhì)量也只能與膠印低檔水平相當(dāng)。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(duì)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(shí)質(zhì)上是膠印機(jī)集成了印版的一個(gè)成像系統(tǒng)，將制好的印版用于印刷大量的同一內(nèi)容的印品，用在機(jī)直接制版印刷技術(shù)將印刷版面圖文信息，直接由計(jì)算機(jī)輸出到裝在印刷機(jī)上的印版上，一次完成制版與印刷的技術(shù)。其印刷方式與傳統(tǒng)膠印一樣。

DI 印刷系統(tǒng)具有印活準(zhǔn)備時(shí)間短，能夠快速印刷（每小時(shí)上萬(wàn)張）及較高印刷質(zhì)量的特點(diǎn)，市場(chǎng)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(duì)于其它型式的數(shù)字印刷機(jī)來(lái)說(shuō)太大，而對(duì)于傳統(tǒng)印刷來(lái)說(shuō)太小。在保證印刷質(zhì)量的前提下，它能大大加快印刷速度，同時(shí)還兼有平版膠印和數(shù)字印刷的優(yōu)點(diǎn)。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(jī)Dicoweb，小森、網(wǎng)屏等公司也都有各自的D I 數(shù)字印刷機(jī)推出。

盡管目前國(guó)外的D I 印刷系統(tǒng)發(fā)展得非常迅速，但是在中國(guó)的應(yīng)用不是很理想，普遍存在設(shè)備利用率較低的狀況。這主要是因?yàn)镈I 設(shè)備的投資成本較高，另外其耗材昂貴，同時(shí)由于與靜電、噴墨型等設(shè)備的不同，D I 型印刷機(jī)不能進(jìn)行可變數(shù)據(jù)印刷，因此還需要收取開(kāi)機(jī)費(fèi)。

(5) 電凝成像型數(shù)字印刷

電凝成像技術(shù)的基本原理是通過(guò)電極之間的電化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)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(méi)有發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的空白區(qū)域的油墨仍然是液體狀態(tài)，再通過(guò)一個(gè)刮板的機(jī)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(guò)壓力作用將固著在成像滾筒上的油墨轉(zhuǎn)移到承印物上，從而完成整個(gè)印刷過(guò)程。

電凝成像技術(shù)可以按照15 納秒的步長(zhǎng)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(shí)現(xiàn)像素的多階調(diào)調(diào)制。這種成像方式對(duì)承印物沒(méi)有特殊要求，從而可以將油墨轉(zhuǎn)移到普通的承印物上。

電凝聚數(shù)字印刷機(jī)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(shù)，其階調(diào)數(shù)可調(diào)范圍較寬，可以實(shí)現(xiàn)多值的變化范圍，基本上可以達(dá)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(jì)90 年代發(fā)展起來(lái)的高新印刷技術(shù)。自1993 年以色列Indigo 公司和比利時(shí)Xeikon公司同時(shí)推出首臺(tái)彩色數(shù)字印刷機(jī)后，已經(jīng)有越來(lái)越多的大型跨國(guó)公司推出了數(shù)字印刷機(jī)，數(shù)字印刷技術(shù)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(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域居領(lǐng)先地位的德國(guó)Manroland 公司和KBA 公司也積極推出了數(shù)字印刷機(jī)的系列化產(chǎn)品，世界知名大型印機(jī)制造企業(yè)已紛紛進(jìn)入數(shù)字印刷領(lǐng)域，這也反映了數(shù)字印刷技術(shù)將來(lái)會(huì)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(wù)的理念推出，個(gè)性化印刷正是這個(gè)服務(wù)理念的一種。數(shù)字印刷技術(shù)以其不同于傳統(tǒng)印刷技術(shù)的方式，也越來(lái)越趨于成熟和引人注目。同時(shí)由于數(shù)字印刷開(kāi)發(fā)的是以一個(gè)新的概念來(lái)開(kāi)發(fā)的市場(chǎng)，與傳統(tǒng)印刷業(yè)務(wù)也有本質(zhì)的區(qū)別，所以相信隨著我國(guó)印刷業(yè)務(wù)朝向短版、快速、個(gè)性化發(fā)展的領(lǐng)域進(jìn)軍，數(shù)字印刷將憑借其巨大的市場(chǎng)潛力，逐步降低生產(chǎn)成本，我國(guó)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。