淺析數字印刷的成像原理
發布時間：2024-04-22 點擊：94
數字印刷的成像原理可以分為七大類：在機成像di印刷機、連續噴墨、按需噴墨、電凝成像技術、磁記錄數字印刷機、靜電成像數字印刷機、點凝聚數字印刷機。
數字印刷系統主要是印前系統和數字印刷機組成，有些系統還配上裝訂和裁切設備，從而取消了分色、拼版、制版、試車等步驟。目前數字印刷機分為兩大陣營：在機成像印刷(computer-to-plantctp或directimagedi)和可變數據印刷(variable image digital presses)兩種。在機成像印刷是指將制版的過程直接拿到印刷機上完成，省略了中間的拼版、出片、曬版、裝版等步驟，從計算機到印刷機是一個直接的過程;可變數據印刷指在印刷機不停機的情況下，連續地印刷需要改變印品的圖文(也就是所謂的數據)，即在印刷過程不間斷的前提下，連續地印刷出不同的印品圖文。基于噴粉技術的彩色數字印刷機又有生產型和非生產型之分。生產型數字印刷機具有工業化的批量生產能力和較高印刷速度并適合長時間運行;非生產型數字印刷機的性能和質量也能滿足印刷的基本要求，但價格比較便宜，印刷速度略低。 具體地，可變數據印刷根據成像原理不同又可以分為以下三大類：
1.電子照相(electrophoto graphic)：又稱靜電成像(xerography)技術，利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電荷作用力實現潛影，作用將色粉影像轉移到承印物上完成印刷，是應用最廣泛的數字印刷技術。
2.噴墨印刷(ink-jet printing system)：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油墨影像再現。按照噴墨的形式我們把它分為：按需(脈沖)噴墨(drop-on-demandorimpuise)和連續噴墨(continuousinkjet)。
3.其它：電凝成像技術(elcography)，磁粉成像技術(magnctography)，電子束成像技術(blectron-beamimaging)，磁粉噴墨技術(tonerjet)。
備注：
1、在機成像di印刷機：實質是膠印機集成了印版成像系統，制好的印版可用于印刷大量的同一內容的印品，印刷方式與傳統膠印一樣。
2、連續噴墨(continuous inkjet)：連續噴墨系統利用壓力使墨通過窄孔形成連續墨流。產生的高速使墨流變成小液滴。小液滴的尺寸和頻率取決于液體油墨的表面張力、所加壓力和窄孔的直徑。在墨滴通過窄孔時，使其帶上一定的電荷，以便控制墨滴的落點。帶電的墨滴通過一套電荷板使墨滴排斥或偏移到承印物表面需要的位置。而墨滴偏移量和承印物表面的墨點位置由墨滴離開窄孔時的帶電量決定。
3、按需噴墨(drop-on-demand)：也叫脈沖給墨，按需供墨與連續供墨的不同就在于作用于儲墨盒的壓力不是連續的，只是當有墨滴需要時才會有壓力作用，受成像計算機的數字電信號所控制。由于沒有了墨滴的偏移，墨槽和循環系統就可以省去，簡化了打印機的設計和結構。通過加熱或壓電晶體把數字信號轉成瞬時的壓力。壓電技術是產生墨滴的最簡單方式之一。利用了壓電效應，當壓電晶體受到微小電子脈沖作用時會立即膨脹，使與之相連的儲墨盒受壓產生墨滴。
其中最有代表性的噴墨技術要屬壓電陶瓷技術。
4、電凝成像技術：基本原理是通過電極之間的電化學反應導致油墨發生凝聚，使油墨固著在成像滾筒表面形成圖像區域，而沒有發生電化學反應的空白區域的油墨仍然是液體狀態，再通過一個刮板將空白區域的油墨刮去，使滾筒表面只剩下圖文區固著油墨，再通過壓力作用轉移到承印物上，完成整個印刷過程。
5、磁記錄數字印刷機：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，再利用磁性色粉與磁性潛影之間磁場力的相互作用完成顯影過程，最后將磁性色粉轉移到承印物上。這種方法一般只適合做黑白影像，不易實現彩色影像。xeikon的一些產品為磁記錄數字印刷機。
6、靜電成像數字印刷機：利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電荷作用力實現潛影，作用是將色粉影像轉移到承印物上完成印刷。這是應用最廣泛的數字印刷技術。代表廠商有一種是采用電子油墨顯影，以hpindigo公司為代表。另一種是采用干色粉顯影，主要有xeikon、xerox、agfa、canon、heidelberg、manroland和ibm等公司。
7、電凝聚數字印刷機：基本原理是通過電極之間的電化學反應導致油墨發生凝聚，使油墨固著在成像滾筒表面形成圖像區域，而沒有發生電化學反應的空白區域的油墨仍然是液體狀態，再通過一個刮板將空白區域的油墨刮去，使滾筒表面只剩下圖文區固著油墨，再通過壓力作用轉移到承印物上，完成整個印刷過程。電凝聚數字印刷機的代表廠商為elcorsy公司的產品。
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1.電子照相(electrophoto graphic)：又稱靜電成像(xerography)技術，利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電荷作用力實現潛影，作用將色粉影像轉移到承印物上完成印刷，是應用最廣泛的數字印刷技術。
2.噴墨印刷(ink-jet printing system)：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油墨影像再現。按照噴墨的形式我們把它分為：按需(脈沖)噴墨(drop-on-demandorimpuise)和連續噴墨(continuousinkjet)。
3.其它：電凝成像技術(elcography)，磁粉成像技術(magnctography)，電子束成像技術(blectron-beamimaging)，磁粉噴墨技術(tonerjet)。
備注：
1、在機成像di印刷機：實質是膠印機集成了印版成像系統，制好的印版可用于印刷大量的同一內容的印品，印刷方式與傳統膠印一樣。
2、連續噴墨(continuous inkjet)：連續噴墨系統利用壓力使墨通過窄孔形成連續墨流。產生的高速使墨流變成小液滴。小液滴的尺寸和頻率取決于液體油墨的表面張力、所加壓力和窄孔的直徑。在墨滴通過窄孔時，使其帶上一定的電荷，以便控制墨滴的落點。帶電的墨滴通過一套電荷板使墨滴排斥或偏移到承印物表面需要的位置。而墨滴偏移量和承印物表面的墨點位置由墨滴離開窄孔時的帶電量決定。
3、按需噴墨(drop-on-demand)：也叫脈沖給墨，按需供墨與連續供墨的不同就在于作用于儲墨盒的壓力不是連續的，只是當有墨滴需要時才會有壓力作用，受成像計算機的數字電信號所控制。由于沒有了墨滴的偏移，墨槽和循環系統就可以省去，簡化了打印機的設計和結構。通過加熱或壓電晶體把數字信號轉成瞬時的壓力。壓電技術是產生墨滴的最簡單方式之一。利用了壓電效應，當壓電晶體受到微小電子脈沖作用時會立即膨脹，使與之相連的儲墨盒受壓產生墨滴。
其中最有代表性的噴墨技術要屬壓電陶瓷技術。
4、電凝成像技術：基本原理是通過電極之間的電化學反應導致油墨發生凝聚，使油墨固著在成像滾筒表面形成圖像區域，而沒有發生電化學反應的空白區域的油墨仍然是液體狀態，再通過一個刮板將空白區域的油墨刮去，使滾筒表面只剩下圖文區固著油墨，再通過壓力作用轉移到承印物上，完成整個印刷過程。
5、磁記錄數字印刷機：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，再利用磁性色粉與磁性潛影之間磁場力的相互作用完成顯影過程，最后將磁性色粉轉移到承印物上。這種方法一般只適合做黑白影像，不易實現彩色影像。xeikon的一些產品為磁記錄數字印刷機。
6、靜電成像數字印刷機：利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電荷作用力實現潛影，作用是將色粉影像轉移到承印物上完成印刷。這是應用最廣泛的數字印刷技術。代表廠商有一種是采用電子油墨顯影，以hpindigo公司為代表。另一種是采用干色粉顯影，主要有xeikon、xerox、agfa、canon、heidelberg、manroland和ibm等公司。
7、電凝聚數字印刷機：基本原理是通過電極之間的電化學反應導致油墨發生凝聚，使油墨固著在成像滾筒表面形成圖像區域，而沒有發生電化學反應的空白區域的油墨仍然是液體狀態，再通過一個刮板將空白區域的油墨刮去，使滾筒表面只剩下圖文區固著油墨，再通過壓力作用轉移到承印物上，完成整個印刷過程。電凝聚數字印刷機的代表廠商為elcorsy公司的產品。
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