数字印刷技术全方位纵览(上)

1938年的10月22日，Chester Carlson在纽约发明了电子成像复制技术，同时Xerox的前身Haloid在Chester Carlson的指导下生产出世界首台电子成像设备，至此打开了数字印刷时代的大门。经过了70多年的发展，数字印刷已经成为印刷领域中不可或缺的重要组成部分，本文将对目前数字印刷成像技术进行总结，并分析各种成像技术的代表机型以及市场面向。

    【慧聪印刷网】1938年的10月22日，Chester Carlson在纽约发明了电子成像复制技术，同时Xerox的前身Haloid在Chester Carlson的指导下生产出世界首台电子成像设备，至此打开了数字印刷时代的大门。经过了70多年的发展，数字印刷已经成为印刷领域中不可或缺的重要组成部分，本文将对目前数字印刷成像技术进行总结，并分析各种成像技术的代表机型以及市场面向。

    一、静电成像技术

    静电成像技术是最早研发的数字印刷技术。静电成像主要分为成像、着墨、色粉转移、定影、清洁五个步骤。成像就是通过对一个合适的光敏表面充电及控制光源来成像。印刷图像与光导鼓上光信号的位置相对应。这个均匀带电表面的图像部分放电，结果使曝光和放电的区域与所需要的印刷图像一致。在光导鼓上形成电信号后，带有静电的碳粉被光导鼓上的电荷吸附，经过显影曝光后，光导鼓上的潜像就变成了吸附色粉的可见影响。

    之后色粉就会直接从光导鼓上转向承印材料。但是为了将带有电荷的碳粉从光导鼓表面转移到纸张，还需要通过一个电源来产生静电力，通过这种鼓表面和承印材料之间接触压力的支撑力，将碳粉转移到纸张上。但是刚刚转移到纸张上的碳粉并不稳定，通常需要在热力和接触压力下，使色粉融化并固定在纸张上，这也就是为什么从碳粉复印机刚出来的纸张是带有热温的原因。

    但是对于一台静电成像数字印刷设备来说，图像在纸张上定影之后还需要一个清洁光导鼓的过程，即将残留在光导鼓上的电荷和少量色粉微粒给去除。一般采用机械清洁与电子清洁两种方式。机械清洁就是使用刷扫或抽气的方式来去掉残留的色粉微粒；电子清洁则是通过均匀的表面照明来完成，中和表面的电场，并除去色粉微粒。这样光导鼓才可以为下一个印件做准备，再次充电。

    二、喷墨印刷技术

    相比较静电成像技术，喷墨并没有那么复杂的结构。喷墨印刷只根据与图像有关的信号来产生墨滴，并直接喷射到承印材料上，不需要任何中间载体。喷墨技术可分为连续喷墨和按需喷墨。喷墨印刷通常采用液体油墨，但也采用通过加热而液化的热熔墨。热熔墨喷射到承印材料上，冷却后固化。

    连续喷墨技术是先生成小墨滴的恒定墨流，再根据图像进行充电，并通过电子方法进行控制。带电的墨流在随后的电场中发生偏转，而未带电的墨流则喷射到纸上，即带电墨流的图像信号与印刷图像负片一致。通常连续喷墨只有与印刷图像一致的少量墨流施加到承印材料上，大部分则回流到系统中。

    “按需喷墨”技术是按图像的需要来产生微小墨滴。最重要的“按需喷墨”技术是热泡喷墨和压电喷墨印刷。热泡喷墨（也称“气泡喷墨”）是通过加热来产生墨滴，并使墨腔中的液体油墨局部汽化。压电喷墨是通过机械作用使喷腔变形，由一个压电信号和腔壁的压电特性产生的动作，使墨滴成形，并从喷嘴中喷射出来。根据技术条件，热泡喷墨产生墨滴的频率要低于压电喷墨产生墨滴的频率。

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