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喷墨印刷关键技术最新进展及应用领域发展

2018-12-05

喷墨成像技术的突破与发展,将是印刷这个有着悠久历史的传统工业完成数字化变革的重要里程碑。

喷墨印刷技术体系包括:1.喷墨数字印刷机:具备高速输出能力的硬件技术是整个体系的基石;2.数字化工作流程:功能完善、性能高效的配套流程软件,才能最大限度发挥喷墨印刷机的生产能力;3.在线印刷服务平台:与互联网平台的无缝衔接,可确保喷墨印刷技术的可变、快捷特性贯穿整个业务链。

喷墨印刷机体系包括喷头、控制系统、墨水、机械平台和供墨系统。作为生产设备,喷墨印刷设备的效率、成本、可变性都是其未来有广阔应用空间的要素,但这些需要复杂的现代工业技术做支撑。

喷墨印刷机关键技术现状

喷头:是喷墨印刷机的核心器件,直接影响喷墨印刷机的性能。

高速度:速度逐步提高,喷射频率可达80khz,要素速度200米/分钟以上。

single pass:适合single pass技术的喷头增多,向喷头阵列发展。

灰度技术:由binary向grayscale发展,精细度稳步提升。

高分辨率:由6000dpi向1200dpi发展,质量提高。

墨水:是喷墨设备最主要的耗材。

更加环保:环保成为墨水发展的一大趋势,UV,水性墨水高速发展,溶剂型墨水减少。

更高质量:以Latex墨水类似的适合无涂层纸张印刷的墨水不断出现,防水,透印等性能逐步改善。

功能性墨水:以导电墨水、陶瓷墨水等为代表的各种喷墨墨水的出现,为喷墨印刷进入广泛的工业制造领域打下基础。

介质:适合喷墨墨水的纸张等介质成本不断下降,质量提升。

控制系统:高速喷墨设备需要高速数据控制系统。

宽幅,高速,高分辨率,single pass,彩色,全可变数据的喷墨印刷机对数据传输及处理技术提出了极高的挑战。宽幅20inch,分辨率1200dpi,印刷速度150米/分钟的彩色喷墨印刷机需要超过1GB/S的数据处理速度。


软件关键技术现状

硬件如躯干,软件是血液。喷墨印刷设备生产能力的有效释放,离不开软件技术全面、有力的支撑,如下具体介绍与喷墨印刷相关的软件关键技术。

1.粒子化、高速堆叠式光栅化处理技术

喷墨印刷带来数据的可变性,将导致了运算量成几何级别的放大,技术上目前的解决方法有下面这些:引入64位,多线程、多进程的混合运算方法;将光栅化器粒子化,优其可堆叠的特性。

2.安全印刷控制技术

安全印刷控制技术是喷墨技术推广应用的基石,包括电子胶片技术、版权控制技术、防复印技术、数据隐藏技术。

3.可变数据生成与处理技术

在数码印刷技术领域,可变数据技术有广阔的应用空间,如:颜色随机填充、位置按内容变化;条码的渐变填充、图像填充,透明图案填充;按输出内容(如语种)自动匹配模板;单独元素随机旋转,镜像;支持RGB、CMYK、专色、以及数据库自定义可变颜色。

4.网点控制技术

在喷墨元素技术领域,由于最终成像方式与传统印刷方法的巨大差异,对网点的要求变化也很大。主要有如下新的控制技术:低分辨率高网线控制技术、多位深调幅及调频加网技术、横纵分辨率各向异性加网技术。

5.色彩管理技术

数码印刷相对传统印刷色彩管理在技术上要求和实际技术上又提出了更高的要求,其主要涉及如下三个方面:基于GCR色彩管理的省墨控制技术、高精确度专色还原控制技术(基于枚举方式的专色校准)、基于设备校准的三色灰平衡自动控制技术。


应用体系与产业变革

随着喷墨印刷技术的大规模普及,将引发印刷相关产业经营形态的整体改革,这种变革将具体映射到出版业、包装业、个性化产品等行业。

1.包装业

采用UV墨水的喷墨印刷,介质适用非常广泛,可以在常用的包装、标签、票据纸上直接喷印成像。配合可变数据处理软件与防伪、监管码技术,可以提供更加广泛的增值服务。

2.个性化产品

借助喷墨印刷技术可适用介质广泛、连续数据转化与输出的特性,在个性化定制领域,具备传统印刷技术所无法比拟的灵活性:可随心定制的瓷砖产品;直接宣纸材料打印,进行古迹、古画复制;不受长度限制、无需拼接的超长画幅输出。


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金恒锋
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