番禺印刷厂静电印刷（数字印刷）的原理、特点及发展

来源：广州全通印刷厂　 |　 发布日期: 2019-01-02　18:30

番禺印刷厂静电印刷又叫静电成像 数字印刷，是由计算机根据印刷图文信息，控制静电（电子）在中间图文载体上的重新分布而成像（潜影或可见图像），形成图文转移中间载体（即通常说的印版），油墨（墨粉）经过中间载体（印版）转移到承印物完成图文复制的印刷过程。因此，静电印刷是有版印刷，但静电印刷的印版与传统印刷印版的结构、形态及印版生成方法不同。因此，静电印刷与传统印刷根本区别在于印版是否是通过计算机用数字技术生成。

一、静电成像数字印刷原理

静电印刷技术最初应用于静电复印，它基于卡尔森( Carlson)和柯尔纳( Kornei)在1938年的发明，由光导和静电效应极好地结合而成。静电成像是利用某些光导材料在黑暗中为绝缘体、在光照条件下电阻值下降（如硒半导体，阻值可相差1000倍以上）的特性来成像。

在静电成像过程中，感光鼓起着关键的作用。感光鼓是用铝合金制成的一个圆筒，鼓面上涂有一层感光光导材料，一般为硒碲砷合金。首先在滚筒式感光鼓上均匀充电，然后利用由计算机控制的激光束对其表面进行曝光，受光部分的电荷消失，未受光部分仍然携带电荷。这样，就在感光鼓表面上留下了与原图像相同的带电影像，即所谓“静电潜影”。将带有静电潜影的感光鼓接触带电的油墨或墨粉（带电符号与静电潜影正好相反），通过带电色粉与静电潜影之间的库仑力作用实现潜影的可视化（显影），即感光鼓上被曝光的部分吸附墨粉，形成图像，再将色粉影像转移到承印物上。最后对转移到承印物上的油墨或墨粉加热、定影，使油墨或墨粉中的树脂熔化，牢牢地黏结在纸面土，就可得到一张印有原图像的印刷品，也就完成了静电印刷过程。印刷完成后，感光鼓还需消电、清扫，为输出下一页做准备。

二、静电印刷的特点

静电印刷具有以下几个方面的特点。 　

1、静电印刷是典型的无压印刷方式，在成像印刷过程中，不需要通过压力转移油墨图文。

2、静电成像技术对承印物及色粉（普通颜料）均无特殊要求，可在普通纸上成像，能适应各种纸张，可实现黑白及彩色印刷。

3、静电印刷可以实现多值阶调再现，通过调节半导体二极管的发光强度，可输出不同网点强度，而得到多值图像（但范围有限），提高了印刷品的分辨率。

4、静电印刷的质量较好，其综合质量可达到中档胶印水平。色域范围大于传统印刷，色彩更亮丽真实，单个像素可达8位的阶调值；部分机型具有独立处理套印、字体边缘、人物肤色及独特的第五色功能。

5、静电印刷的速度较快，其印刷速度可达每分钟数十张至数百张，提高了印刷效率。

6、静电印刷与其他成像系统比较，静电印刷的价格偏高。静电照相成像体系的价格在很大程度上取决于色粉的价格，而色粉价格偏高。

静电印刷及其印刷机的缺点主要是受激光成像技术的限制，单组成像系统高速旋转时，激光束会发生偏转，在印版滚筒中间和边缘之间出现距离差，从而造成图像层次不清，细节损失；电子油墨进行四色印刷时，有时采用各色油墨全部转移到胶皮滚筒橡皮布上叠加成像，可能会造成网点增大或混色，影响高光和暗调部分的色彩还原和丢失一些细节。

三、静电印刷的发展

1．静电印刷的发展方向 　

静电印刷技术的发展方向主要有以下几方面。

(1)、高精细电子油墨代替色粉

采用高精细电子油墨的主要优势是可以提高印刷速度和印刷质量，并且具有更好的可控性，可以获得高品质的图像质量及色域更广的色彩效果。

(2)、印刷速度和质量提高

由于采用高精细电子油墨和多个成像装置，使静电成像数字印刷机的速度大幅提高。例如，Miyakpshi/Ryobi公司展出的B2幅面的单张纸数字印刷机，印刷速度达到8000张/h，是其他厂商同类机速度的2倍以上，分辨率1200dpi，印刷质量堪比胶印质量。

(3)、印刷幅面不断加大

以前印刷幅面多以A3为主，为了提高印刷效率，印刷幅面不断加大。在Drupa2012上，不少厂商展出B2幅面箭电成像数字印刷机，甚至有Bl幅面的静电成像数字印刷机。

2．静电印刷技术热点 　

当前静电成像数字印刷技术热点主要集中在以下几个方面。

(1)、光导体及其制造技术

目前静电成像数字印刷机的光导体主要采用有机光导体( OPC)和单晶硅，含硒化合物的应用逐年减少。成像器件（感光鼓/感光带）主要采用在铝质鼓或易弯曲带的表面上涂布多层光导体涂层的技术来制造完成。其中，感光鼓/感光带的幅宽、感光涂层的均匀性以及耐印率是静电成像数字印刷机实现高品质、大幅面和高效率印刷的关键，也是其能够替代传统印刷机的核心所在。

(2)、色粉及其制造技术

静电成像数字印刷机的色粉由着色剂、树脂以及添加剂构成，主要通过物理研磨和化学研磨来制造，所研磨的色粉颗粒形状、尺寸一致性、呈色性以及介质附着力是关键。目前，色粉制造技术正在向应用纳米技术、高饱和度呈色以及绿色化方向发展。其中，色粉颗粒形状设计与呈色剂筛选技术最为关键。

(3)、网络化、数字化的色彩管理技术

静电成像数字印刷机的应用离不开网络化与数字化的色彩管理技术，其可通过数字化的网络平台，依托色彩管理引擎，将印刷买家、设计师以及静电成像数字印刷机有机联系起来，共同组成一个全数字化印刷流程所控制的色彩复制系统。

(4)、分辨率和色彩优化

为了进一步提高打印的颜色处理能力，各厂商纷纷研制各自的分辨率和色彩优化技术。也就是说在现有设备固有物理分辨率的基础上采用软件或T艺改进来达到提高分辨率和色彩效果的目的。