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DI印刷机的原理及其性能对比分析是嘛

发布时间:2021-07-11 02:00:58 阅读: 来源:稀土硅酸盐保温涂料厂家

DI印刷机的原理及其性能对比分析

1991年,在美国芝加哥的Print91展览会上,海德堡公司利用Presstek的DI技术,推出了世界上第一台DI胶印机——GTO-DI印刷机,标志着直接制版印刷机新时代的开始。时隔10年,在2001年的芝加哥Print 01展览会上,全世界各大印刷机生产厂商几乎全都推出了各自的DI印刷机产品,形成了群雄逐鹿的场景,预示着印机厂家在DI印刷机领域的竞争从此正式拉开了序幕。经过10年的发展,DI技投资范围大小都可术从无到有,并逐步走向成熟。现在,全世界有1600多台DI印刷机在各类印刷厂中使用着,各种型号的DI印刷机的工作原理与结构型式都各不相同。本文对DI印刷机的发展历史以及市场上典型的DI印刷机的结构原理作一介绍,并对它们的性能特点进行对比分析。

一、GTO-DI/SPARC世界上第一台DI印刷机是海德堡公司率先于1991年推出的GTO-DI/SPARC印刷机。这是一种在原来的GTO印刷机基础上改进而成的DI印刷机,因此仍然采用传统的GTO印刷机上的模块化结构。不同的是采用了无水胶印工艺,所以去掉了润湿装置,而在原来安装润湿装置的空间位置上安装了直接制版装置。无水胶印的版材是在版基上依次涂布了亲墨层、反向电极层和斥墨层。图1表示了这种制版装置的成像原理。成像装置沿着印版滚筒的圆周方向排列了16个电极,在成像时,特定迁移总量为0.05mg /kg;4是对限制说明等进行了更新根据图像分布的特点,在16个电极上选择性地带有大量的电荷,这样在电极与印版的反向电极层之间便形成了一个很高的电压。在此电压的作用下,电极与印版之间的空气被电离,产生电火花,将印版外层的斥墨层和反向电极层腐蚀掉,露出里面的亲墨层,于是在斥墨的印版上便产生了亲墨的图文区域。这种技术称为电火花腐蚀技术。 这种电火花腐蚀技术产生的点形状很不规整,边缘也很不清晰,分辨力只能达到1024 dpi,在还原原稿图像的色彩和层次方面具有很大缺陷,无法用于印制高质量的印刷品,所以很快便被其它的成像技术所取代。但是这种印刷机为一些印刷企业开拓快印市场起到了很大的作用。

二、GTO-DI/LASER这种印刷机采用激光烧蚀技术代替电火花腐蚀技术,制成的印版既有精细的目调点又具有较高的分辨力。为了节约成本,这种印刷机采用了较为便宜的激光二极管做为曝光光源,其波长大约在830nm左右,相应的印版采用热敏烧蚀无水胶印版。这种制版装置的结构如图2b所示。在滚筒的轴线方向,依次排列了16个成像模块。每个山东道恩高份子材料股分有限公司总工程师田洪池说成像模块都由激光二极管、光导纤维和光学成像元件组成。精密的光学成像元件保证了印版上的图像分辨力可以达到1270 dpi,像素点的直径可以小至30μm。随着印版滚筒的旋转,光学成像元件轴向移动,每个光学元件移动的距离只有两个光学元件之间的间距那样大小。这与利用电火花腐蚀技术成像的前一种印刷机是很不相同的。前者由于将电极沿着滚筒的旋转方向排列,所以制版装置必须移动滚筒的整个轴向距离。当然,采用了轴向的排列方式,就必须有精密的控制系统保证各个光学元件之间的严格对准。

图2中a表示了这种印版的结构和成像的原理。印版由0.18mm的铝板作为版基,并在其表面涂布了极薄的吸热层(≤1μm)和约3μm厚度的硅层。硅层表面具有斥墨性。制版时,吸热层吸收激光脉冲的能量,达到一定的强度后便挥发并将外层的硅层烧蚀掉,露出铝版基,而铝版基表面具有亲墨性。这样无水胶印版便制成了。

三、QM DI 这是海德堡公司与1995年推出的第三代DI印刷机。由于它在很多方面都做了突出的改进,所以机器的性能明显提高。印刷速度由GTO-DI/LASER的8000印/时提高到了10000印/时,印刷准备时间则由过去的大约20分钟减少到了大约10分钟。所以该产品一经推出便迅速取代了第二代产品并占领了市场。这也是目前市场上最为成功的DI产品,在全部运行着的1600余台DI印刷机中,QM DI 占了1500多台。

QM DI 的优点主要集中在如下几点:

1.一改过去GTO印刷机采用的模块化结构,采用了卫星式的结构。压印滚筒为四倍径滚筒。在压印滚筒上设计了四组咬纸牙排,压印滚筒每旋转一周,印版滚筒和橡皮滚筒分别旋转4周,即可印刷四张印品。压印滚筒一次咬纸即可完成全部四色印刷。其最大的优点就是使得机器的占地面积大为减小,这对于一些没有专门的大型印刷车间的快印公司来说是非常重要的。

O DI印刷机采用的印版与传统PS印版相似,都是铝版,而QM DI 型印刷机采用的印版为聚酯版材。它们装卸印版的方法也完全不同。GTO DI印刷机装卸印版的工作过程为:当更换印刷作业时,需要人工将印刷完成的印版拆卸下来,更换上四块尚未曝光的印版,然后利用直接制版装置进行制版成像;而QM DI 型印刷机无须人工更换印版,因为它采用的是卷筒型的印版,更换印版时,只需按动按键,即可启动版轴使旧印版卷起来,并将新的未曝光的印版固定在印版滚筒上。一卷印版可以连续印刷35版印活,当印版用完后,换上新的版卷即可,用过的印版还可以回收重新使用。

3.在橡皮滚筒上安装了橡皮布的清洗装置,免去了人工清洗橡皮布的麻烦。

4.在印版滚筒上安装了印版的清洗装置,用以清洗印版上的油墨和制版时遗留的碎屑。不仅降低了工人的劳动强度,而且使版面更加清洁。

四、Dominant DIDI技术首先在八开印刷机上得到应用。随着DI技术的日渐成熟,一些印机厂家意识到了将这一技术应用到大幅面印刷机上的广阔前景,在相关的技术上进行了深入的研究,并先后推出四开幅面的DI印刷机。

最早推出的四开DI印刷机便是捷克的ADAST公司生产的DominantDI。与QM DI 一样,其制版成像装置都是采用Presstek公司的热敏烧蚀技术,所以其结构及工作原理与QM DI 相同。随后ADAST又在其其它的产品上使用了这一技术,如八开的400DI印刷机。

需要说明的是,印机厂家在研制DI印刷机时,往往是像海德堡、阿达斯特那样采用其它厂家生产的本届新材料展览会启用宁波国际会展中心1至4号馆制版技术,因此又产生了专门为印机厂家提供DI技术的厂家,其中最具代表的就是Presstek公司和Creo公司。

五、74 Karat74Karat是高宝与赛天使合作于1997年研制成功并于2000年投向市场的DI机型,采用的也是Presstek的DI技术,其主要特点是在印刷机结构上做了较大的改进。由于DI技术需要由其它厂家提供,价格昂贵,应用在较大幅面的四开印刷机上,成本更是难以承受,所以74Karat采用了图3 所示的结构。滚筒的排列为五滚筒的排列形式,压印滚筒、橡皮滚筒和印版滚筒采用了3∶2∶2的直径比。每一个印版滚筒上安装两块印版,如图示的在上面的印版滚筒上安装了黄、青两块印版,在下面的印版滚筒上安装了品红、黑两块印版,这样两个印版滚筒就可以实现四色的印刷。与其它机器一样,在每一个印版滚筒上安装一套DI成像装置,这样四色印刷机只需要两套制版装置就可以完成四色印版的制作,降低了机器成本。

74Karat仍然采用无水胶印技术,但其输墨装置采用短墨路的纹辊技术。全部输墨装置只由一个墨盒、一个刮墨刀、一个纹辊和一个着墨辊组成,使得墨量调整反应非常灵敏,因此减少了印刷准备的时间。虽然没有进行局部墨量调节的墨区调节功能,但是由于对着墨辊的温度进行了严格的控制,所以可以保证印版上的墨膜厚度非常精确。但是,由于在每一个印版滚筒上安装了两块印版,所以在对印版上墨时,着墨辊需要频繁地进行离合;采用3∶2∶2的直径比也使纸张的传递与交接变得复杂,这些都使印刷机两层,可以实现双面五色的印刷,如图5所示。

以上DI印刷机的主要性能参数可以由表1较为清楚地表示出来。

除了以上这些印刷机之外,其它的一些印机厂商如良明、樱井、小森、罗兰等也都推出了各自的DI印刷机,但其直接制版装置同样采用的是Presstek公司和Creo公司的产品。

需要说明的是,本文所述的DI印刷机都是将印版装在印刷机上然后再进行制版成像,不论其采用的是铝基的单张印版,还是采用聚酯的卷筒印版,也不论是采用手动装版,还是自动装版,其工作过程都相当于将CTPlate装置移植到印刷机上,其印版上的信息只可记忆不可擦写。有些DI印刷机采用的是既具有记忆功能又具有擦写功能的新型成像材料,笔者将在其它文章中进行介绍

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