喷墨印刷,是一种无接触、无压力、无印版的印刷。电子计算机中存储的信息,输入喷墨印刷机即可印刷。 喷墨印刷机由系统控制器、喷墨控制器、喷头、承印物驱动机构等组成。油墨在喷墨控制器的控制下,从喷头的喷嘴喷出喷印在承印物上。按照印刷要求,驱动器输送承印物,系统控制器负责整机工作的运转。 喷墨印刷,按照色彩分为黑白喷墨和彩色喷墨;按照喷墨方式分为同步喷墨和异步喷墨。
Ink-jet Printing(喷墨印刷)最早的发展是在1878年,到了1951年Siemens公司将液态的墨水转变成墨滴的技术申请专利,1964年藉由一个特殊机台,可以控制墨滴的大小及喷出的速率,这是喷墨机的雏形,直到1967年,Hertz发展出连续式的喷墨印表机,这就是目前在工业上使用的Continuous Ink-jet Printing。
1972年Siemens推出Piezoelectric(压电式)的Drop-on-Demand Ink-jet Printing,
1979年Canon推出Thermal的Drop-on-Demand Ink-jet Printing,但称为Bubble Ink-jet Printing,
1984年HP也推出Thermal的Drop-on-Demand Ink-jet Printing,以上是Ink-jet Printing的发展历史。
Ink-jet Printing(喷墨印刷)大体上分为两大类,一类是Continuous(连续式的)、一类是Drop-on-Demand(可控制喷印式的);Continuous主要用在工业方面,譬如标签、车票、纸箱等粗糙表面、金属表面、塑胶表面,优点是速度快,物质表面的平滑度并不很重要,喷头和物质之间有相当大的距离,所以被印材料的厚度不受影响,缺点是解析度不是很高,通常用在粗糙的、不很注重解析度的物质表面,目前Continuous发展出Binary Deflection(双向偏斜)和Multiple Deflection(多向偏斜),都是利用电压产生偏斜的原理,前者依据带电时喷墨和不带电时不喷墨的方式供墨,后者墨滴喷出后经过高压偏斜板,可以控制偏斜的方向,并且更精确达到需要喷墨的地方,不带电的墨滴则导入导墨槽,可回收再使用。
油墨泵以一定的压力,把油墨从喷嘴喷射出来,形成连续的墨流,这股墨流在印刷头中充有高电压的金属管中获得静电,成为排列有序的墨滴流。调节油墨泵的压力和电压的幅度,以产生尽量多的微墨滴,当墨滴流通过高压电管道时,微墨滴被充电,而大墨滴并不充电。充电信号一旦去除,被充电的微墨滴,在偏转电极直流电场的作用下发生偏转,形成印刷的油墨束,射到承印物上,完成印刷。不充电的墨滴不发生偏转,由油墨系统回收再利用。[1]
同步彩色喷墨印刷机的接口,能接受彩色图象终端、彩色电视机、彩色扫描器送来的色光三原色信息并可存储,也可以由色彩转换器,转换成色料三原色及黑色的信号,再用灰度控制器控制中性灰,经灰度控制器的四种颜色信号,分别送到相应颜色喷头的电极上,控制油墨的喷射量。
喷墨印刷要用到喷墨印刷机,喷墨印刷机是一种“与物体非接触”的喷墨印刷型高科技数码印制设备,因此它可以不受任何材料限制,可以在木板、玻璃、水晶、金属板、 地板砖、 瓷片、光盘、 亚克力、有机玻璃、EVA. KT板、皮革、硅胶、塑胶、PP、PE、 PVC、布料、 不干胶 、石材等表面进行彩色照片级印刷。 不论是简单的块色图案,全彩色图案或是具有过度色的图案,都能一次印刷完成,无需制版、无需晒版和重复套色,色彩靓丽,效果逼真,图像防水,防晒,耐磨损附着力强,不褪色,机器 操作简易、性能稳定。先进的喷墨印刷系统,只需操作者在操作时按动键盘,便可改动需要印刷的字体、符号及各种图文。它不仅可用于印刷文字和数字,还可以实现选择扩展条形码和用户(客户)防伪标志的喷印功能。喷墨印刷系统已远远超出了传统印刷的范畴,它除了具有黑白与彩色的印刷功能外,还具有数据处理和信息储存功能。它通过选取(安装)记忆储存器,便可储存数百条独立的编码(数码及字符集等)和近万个字符。它与电脑相连,便可实现工作的记录及报告的整理与打印。当它与主机串联时,还可在包装上(或其他承印件上)喷印出重量,记录卫星通讯传来的各种数据、绘制大气云图等。喷墨印刷已被广泛应用于现场各种形状和各种材料的包装表面印刷,无论是有孔还是无孔、平面或曲面、织物或带筋骨形表面,如塑料、布、纸张、皮毛、陶瓷、玻璃或金属等。同时适用于各种速度的印刷,无论匀速、变速或间断运行,且最适合于连续不停顿的包装生产线上的作业。在连续生产线上进行喷墨印刷号码、日期等,比其他印刷或粘贴标签更为经济和快捷。喷墨印刷原理无论是用于包装领域的喷墨印刷,还是用于办公领域的喷墨印刷,其原理基本是一致的。现在就以办公用喷墨打印机为例,介绍一下喷墨印刷的原理。
现在市场上主要有两种类型的喷墨打印机:压电式(如EPSON公司的产品)和气泡式(如HP、Canon公司的产品)。压电式喷墨打印机墨仓的一端是喷嘴,另一端是压电材料(大多是铅-铝-钛类压电晶体),墨水在压电晶体变形的作用下被高速压出喷嘴,墨滴喷出后由墨盒及时补入墨水。气泡式喷墨打印机在喷嘴附近装有热电阻,数字信号施加的电流脉冲瞬间产生热量(升温速度可达100°C/s,温度可达280°C),对墨水进行快速的局部加热,使周围少量墨水沸腾形成一个气泡。在气泡高压的作用下墨滴被喷出喷嘴,同时气泡消失并带走热量。墨水由储存室通过毛细管作用迅速补入。
喷墨墨水的发展喷墨印刷的原理决定了喷墨墨水要具有一些特殊的性能。首先,墨水要具有一定的黏度、表面张力、pH值等物化性能。一般墨水的表面张力为(3.0~5.0)×10-2N/m、黏度为1~3.0mPa·s、pH值为8~9较适宜。其次,墨水还应具有长期存放的稳定性,良好的连续和间歇打印性能,良好的颜色、亮度、纯度及色彩饱和度以及耐水、耐光、抗风化性能。再者,墨水的组分不能与喷嘴发生化学反应,以免引起喷嘴堵塞;墨水要印字清晰,干燥速度快,但不能在喷射过程中或不使用时挥发过快;墨水打印出的图像及文字应整洁,无扩散、缺墨、不均等现象。
喷墨印刷的分辨率很高,印刷质量接近于照片。因此,喷墨印刷能够制作彩色透明或不透明的图片,也能制作书刊、报纸校样以及彩色图象校样等,如果将喷墨印刷机接于通讯设备,还可进行远距离图文的传输。由于喷墨印刷机的幅面越来越宽,近年来利用喷墨印刷机制作大幅面的印刷品被广泛地应用于广告宣传画等,因此,喷墨印刷的用途愈来愈广。
一、活板印刷
文字多,相片及图画少,文字的更改机会多,印品数量不大——数百或数千之间的印刷品皆宜用活版印刷。铅字印刷次数不宜超过三万,精细图片电版亦不宜超过七、八万。印图片必须选用粉纸才能获得完美的网点。所以不能用廉价的纸张来印图片而希望取得精美的效果。用活版排线版表格时,线条的交接处容易分离脱节,这是常见的缺点。此外,施印时印压力太大或是压力筒表层太软都会使制成品印张的背面有浮雕似的凸起,这会大大减低印刷品的质素。
二、丝网印刷
由于丝网印刷印墨特别浓厚,最宜用为特殊效果的印件,数量不大而墨色需要浓厚的尤为适宜。又可以在立体上施印如方形盒、箱、圆形樽、罐等。印底除了纸张外也可以印布、快把、夹板、塑胶片、金属片、玻璃等,是以常见有用以印制锦旗、T恤、瓦通盒、汽水樽、电路板等。上述的各类印刷特点都是其他印刷方法所不能的。
三、胶板印刷
胶纸印刷只适用于印刷胶袋、手抽、大小塑包装。印张的输入印机不是单张的而是卷装的,印后要逐张分切。印点、线的微细度远比不上活版和柯式印刷,可见胶纸印刷是不能用以印制书本刊物的。[7]
四、网络印刷
近年来随着互联网行业的飞速发展,以及市场对电子商务的熟悉及认可,网络印刷也越来越多地被市场认同。仅淘宝网每年的印刷业务量就高达28亿元,加上大宗电子商务印刷实现总产值超过400亿。其中以商务短版印刷为主。凭借计算机技术的发展以及网络电子商务的普及,网络印刷正以每年超过200%速度递增,预计2012年底全国网络印刷占比将达到8%。欧美电子商务印刷起步较早,占整个印刷行业的比例高达78%,并开始朝着个性化、数字化、立体化方向发展。
2011年全球印刷行业产值达7200亿美元,其中北美占28%,欧洲占31%,亚洲占30%,其它地区占11%。其中亚洲地区的印刷业发展较快,尤其是中国最近几年一直保持着两位数的增长速度。根据国家统计局截止2012年3月底的统计,全国有印刷企业10.68万家,从业人数387.56万,工业总产值突破1万亿。
网络印刷解决方案
(一)商务综合印刷网络平台
综合全面的印刷整体解决方案和DIY个性订购系统;印刷网络运营、高效地业务管理和生产管理。适用于:大型商业印刷企业,既可作为企业综合门户网站,也可以创建不同品牌单独营运。
(二)“网络印刷平台”
提供企业特色的网络印刷网站,包括印刷网络下单系统、多种印刷报价系统以及一体化的生产流程管理。印刷企业、快印企业、商业短版印刷企业,适用于实施网络印刷应用的中、小企业。如国内知名印功夫网络印刷平台。
(三)“个性定制平台”。
提供线上和线下的个性化产品制作工具,让客户所见即所得完全个性地体验;产品种类丰富,目前提供的个性化产品包括各类礼品册、个性相册、马克杯、T恤、抱枕、鼠标垫及各种雕刻性的饰品等;同时提供多种电子商务的风格和界面,贴近客户喜爱的操作与流程,吸引更多客户使用及订购产品。适用行业:冲印行业、影像行业、快印行业,以及个性化产品定制需求的企业。