解析数字印刷的工艺原理.docx

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1、解析数字印刷的工艺原理数字印刷是由数字印刷系统接受全数字印刷信息，并通过它直接控制输出印张，因此不需要印版。根据采用的数字印刷技术类型不同，图像即可以通过中间载体或成像表面转移，例如在静电照相印刷中，感光鼓曝光、着墨后，再将印刷图文信息转移到纸上，又可以不用中间载体将图像直接转印到纸上，例如喷墨印刷。在数字印刷系统的印前阶段，页面上的文字、图形、图像通过拼版软件生成数字文件，再通过光栅图像处理器（RIP）处理将印刷图文的输出信息传输到数字印刷系统，然后在该系统中，进行成像和印刷工作。数字印刷的成像表面没有

2、存储功能，没有固定不变的图文部分和非图文部分。成像后，通过专门的着墨装置对图文部分着墨，印刷的图文信息就直接转移到纸上或通过中间载体（例如橡皮布滚筒）转移到纸上，成像表面必须经过重新清洁和必要的准备以达到规定的初始状态后，才能为下一个印刷页面成像做好准备。实际上，不同的数字印刷机其印刷装置部分设计要依据不同数字印刷成像原理进行设计。1、成像技术类型基于不同的物理化学原理，数字印刷技术包括许多不同类型的成像技术，例如静电照相、喷墨成像、热成像、离子成像、电子成像、磁成像和感光照相成像等方法。如表2.1所示，

3、列出了各种数字印刷成像原理的分类，静电照相的基础是光电效应；离子成像则是通过电荷转移生成图像；磁记录成像是通过改变载体表面的磁场模式形成图文部分和非图文部分的；喷墨成像是墨水通过喷射系统直接将图像转移到承印物表面；热成像是通过特殊的油墨载体（如带状材料）利用热效应来产生印刷图像，它又可以细分为热升华（塑料升华）和热转移（蜡转移）成像；感光照相是根据图文信息控制产生光信号对感光材料曝光实现的。其他成像方法是指不隶属于上述技术的其他数字印刷成像方法的总和，这些技术包括“直接成像/诱导成像”、“色粉喷墨成像”、

4、“离子流成像”等。在数字印刷中，常常需要使用特殊的油墨通过物理效应来产生图像。例如在静电成像系统中，使用液体呈色剂或干式色粉，采用干式色粉显影的静电成像系统分辨率可达到600-800dpi，采用液体呈色剂显影的可达到数千dpi，每个像素的阶调数可以是多值的，而且可以在普通承印物上成像，呈色剂为颜料，与传统的胶印相似。喷墨成像系统则使用低速液态油墨或热熔融油墨，油墨成像具有300-1500dpi的分辨能力，阶调数为多值，而且成像速度非常高。大多数喷墨成像的呈色剂以燃料为主，最终影像的形成依赖油墨与承印物的相

5、互作用。因此，喷墨成像系统一般需要使用有油墨配套的专有承印物，以便实现油墨与承印物之间在性能上的最佳匹配，可以采用颜料的普通成像一直是喷墨成像技术发展的一个方向，同时，也是技术难点所在。热成像则应用彩色油墨载体在专用承印物上实现转印。表2.1成像方式2、静电照相数字印刷由于实验条件的限制，本课题以静电数字印刷为例，研究影响静电数字印刷的质量因素。所谓静电照相数字印刷是不借助压力，而用异性静电吸引的原理获取图像的印刷方式。因此，依靠异性静电吸引完成图文信息转移是静电印刷的主要特征。静电照相技术很早就为人们所

6、数字与应用，从技术观点来看，静电照相就是把物质的光导电性能和静电现象结合起来进行照相、记录、印刷。静电照相和光学照相的主要区别在于感光剂。光学照相的感光剂多为银盐，利用见光部分发生光化学反应原理实现成像。而静电照相的感光剂是光导电物质，见光后发生物理变化形成图像。2.1概述静电照相技术成像技术发源于20世纪30年代，至今已有近80年的历史。静电照相成像概念的正式提出是在1937年，世界上首个静电照相专利批准于1942年，卡尔松发明第一台自动复印机已经是1944年。由于卡尔松的不懈努力，以及BatteleM

7、emorial研究所和美国军方的介入，大大加快了静电照相复印技术的研发和推广进程，在1948年召开的底特律光学技术年会上，诞生了Xerography这一专业名词，它来自希腊语，原意是“干写”，至今还在使用。20世纪50年代是静电照相成像技术的快速发展时期，不断有关于静电照相的技术发明出来。例如在真空条件下使非结晶碘蒸发到铝板上形成灵敏度更高的光感受器（相当于光导体的材料）,用电晕导线充电装置代替卡尔松的摩擦充电法，研究和开发出了双组分结构的墨粉颗粒，以及在普通纸张背面进行电晕充电提高纸张对墨粉的吸附性能等

8、，这些发明成为施乐914型静电复印机的核心技术。2.2静电照相的基本原理静电照相是应用最广泛的数字印刷技术。静电成像技术最初用于静电复印，是利用光导和静电效应相结合实现的。静电照相通过激光扫描方式在光导体表面形成静电潜像，再利用带电色粉（电荷符号与静电潜像相反）与静电潜像之间的库仑作用力实现潜像可见（显影），最后将色粉转移到承印物上完成印刷。1.半导体的光电导效应静电照相的基本工作原理就是“光电转换”，它的核心部件是感光鼓。感