在數(shù)字印刷技術(shù)中，高速噴墨印刷具有速度高、成本低、綠色環(huán)保、適合工業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn)，被印刷界認(rèn)為是改變當(dāng)下印刷市場(chǎng)格局的新技術(shù)。
技術(shù)發(fā)展概覽
高速噴墨印刷印刷技術(shù)屬于非接觸性印刷技術(shù)，其發(fā)展和應(yīng)用受限于噴墨精度、承印物對(duì)于墨水的適應(yīng)程度、整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及單位印刷成本及產(chǎn)能等方面的制約。
目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的高速噴墨印刷技術(shù)主要集中在以惠普為代表的熱發(fā)泡噴墨技術(shù)，佳能奧西等日本廠商為代表的壓電噴墨技術(shù)(方正使用的也是這類按需壓電噴墨技術(shù))，以及以柯達(dá)為代表的連續(xù)式噴墨技術(shù)等。噴墨印刷技術(shù)的發(fā)展主要是始于噴墨打印頭技術(shù)原理的發(fā)展。
1.熱發(fā)泡噴墨技術(shù)
熱發(fā)泡噴墨頭每英寸噴嘴數(shù)高達(dá)上千個(gè)，噴嘴相當(dāng)精細(xì)，能產(chǎn)生出豐富的調(diào)和色及平滑的網(wǎng)目調(diào)，圖像質(zhì)量較為精細(xì)。墨水噴射初速高、頻率快，打印速度高。墨路簡(jiǎn)單且無(wú)需回收墨水，在生產(chǎn)中不會(huì)產(chǎn)生任何廢液。缺點(diǎn)是噴墨頭有一定的壽命，需要更換，導(dǎo)致成本增加。而惠普在這方面投入了大量研發(fā)力量旨在增加噴頭的使用壽命，同時(shí)降低噴頭制造成本。
2.壓電式噴墨技術(shù)
壓電式噴墨技術(shù)通過(guò)控制電壓來(lái)有效調(diào)節(jié)墨滴的大小和使用方式。與熱發(fā)泡噴墨技術(shù)相比，壓電噴墨技術(shù)具有墨滴形狀相對(duì)規(guī)則、墨滴大小可控、噴墨頭使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。但是其印刷速度和分辨率成反比，一般產(chǎn)能較低。壓電式噴墨技術(shù)制作的噴墨頭成本較高，缺點(diǎn)是一旦噴頭堵塞，無(wú)論疏通或更換噴墨頭產(chǎn)生的費(fèi)用都較高，且不易操作。
3.連續(xù)式噴墨技術(shù)
連續(xù)噴墨系統(tǒng)具有頻率響應(yīng)高，可實(shí)現(xiàn)高速打印等優(yōu)點(diǎn)，但這種方式的噴墨打印頭結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要加壓裝置、充電電極和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)等，難以大批量生產(chǎn)。同時(shí)，由于其打印頭結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，導(dǎo)致其必須進(jìn)行單色組分別打印和烘干，若四色同時(shí)印刷，對(duì)紙張的質(zhì)量要求會(huì)非常高，否則會(huì)因紙張形變導(dǎo)致套色不準(zhǔn)的問(wèn)題。
目前各個(gè)廠商都在通過(guò)各種途徑改善噴墨技術(shù)。
惠普主要從兩個(gè)方面增加投資改善其噴墨印刷技術(shù)。首先是在2015年2月正式發(fā)布了2400dpi的噴嘴技術(shù)，并于同年11月實(shí)現(xiàn)了客戶現(xiàn)場(chǎng)的裝機(jī)運(yùn)行。通過(guò)2400dpi高分辨率打印頭技術(shù)，以前噴墨中常出現(xiàn)的顆粒大和色彩過(guò)渡分隔線問(wèn)題得以大幅改善，印刷質(zhì)量已經(jīng)十分接近膠印水平?；萜諏⒃赿rupa 2016展示其高分辨率噴墨機(jī)型。其次是在線預(yù)涂技術(shù)，眾所周知，噴墨的一個(gè)主要問(wèn)題就是“挑紙”，且噴墨專用紙通常為國(guó)外品牌，價(jià)格昂貴。而惠普的“粘合劑”(即按需涂布)技術(shù)，能夠在普通膠版紙上實(shí)現(xiàn)不錯(cuò)的色彩飽和度和防止透印。但由于水性墨水難以被涂布紙吸收，通常印刷效果不佳。日前，惠普已正式發(fā)布在線預(yù)涂布技術(shù)和涂布液，可以針對(duì)市面上很多的普通涂布紙進(jìn)行“親水預(yù)處理”，從而實(shí)現(xiàn)較高質(zhì)量的噴墨印刷。
壓電噴墨技術(shù)的發(fā)展，主要依賴于幾個(gè)噴頭生產(chǎn)廠商，如京瓷、日立、松下等。據(jù)說(shuō)高分辨率的噴頭會(huì)很快推出，預(yù)計(jì)在drupa 2016上可以見(jiàn)到。目前很多噴墨設(shè)備廠商都是通過(guò)將兩組600dpi的噴頭錯(cuò)落排列，實(shí)現(xiàn)所謂“1200dpi控制精度”，在犧牲了印刷速度(印刷速度減半)的前提下能夠獲得較為精致的打印質(zhì)量，但同時(shí)也造成了設(shè)備制造成本的增加。
柯達(dá)與國(guó)內(nèi)制造生產(chǎn)廠家合作生產(chǎn)了專用預(yù)涂紙張，但由于總體用量還不夠大，目前該紙張價(jià)格還是維持在一個(gè)較高的水平。另有消息稱，柯達(dá)將會(huì)發(fā)布速度更快的高速噴墨印刷印刷設(shè)備，但是近期柯達(dá)已準(zhǔn)備出售其噴墨產(chǎn)品線，未來(lái)發(fā)展情況如何，我們拭目以待。
應(yīng)用現(xiàn)狀分析
目前的高速噴墨印刷技術(shù)，質(zhì)量與傳統(tǒng)膠印相比還有一定差距。在國(guó)外高速噴墨印刷應(yīng)用廣泛的賬單直郵市場(chǎng)，在我國(guó)的發(fā)展并不順利，目前高速噴墨印刷技術(shù)的應(yīng)用主要還集中于出版領(lǐng)域。但我們認(rèn)為，高速噴墨印刷目前在出版領(lǐng)域的應(yīng)用還只局限于短版印刷，并沒(méi)有真正將數(shù)字印刷的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)出來(lái)，只有將銷售渠道整合到供應(yīng)鏈中來(lái)，才可以真正做到“先銷后印”，實(shí)現(xiàn)按需印刷。
比如世界領(lǐng)先的按需印刷Rotomail，就是通過(guò)高速噴墨印刷實(shí)現(xiàn)一條生產(chǎn)線上生產(chǎn)不同開(kāi)本、不同紙張的單本圖書(shū)，其每天可以處理一萬(wàn)本這樣的訂單。另外，由于國(guó)內(nèi)報(bào)紙也出現(xiàn)了較大幅度的印量下滑(下滑量多數(shù)在30%～40%)，也可以充分利用數(shù)字印刷的優(yōu)勢(shì)，推出更多針對(duì)小眾讀者群體的報(bào)紙，或是按照地域進(jìn)行內(nèi)容細(xì)分的報(bào)紙，在此方面亦有很多國(guó)外成功案例值得借鑒，如比利時(shí)的Symeta、意大利的CSQ等。
高速噴墨印刷印刷在包裝印刷領(lǐng)域也具有一定的應(yīng)用潛力。由于高速噴墨印刷運(yùn)營(yíng)成本相對(duì)較低，非常適合包裝紙盒的數(shù)字印刷，已有設(shè)備供應(yīng)商針對(duì)包裝領(lǐng)域推出專門的高速噴墨印刷印刷設(shè)備，如惠普已發(fā)布兩款單面瓦楞紙噴墨印刷設(shè)備——HP PageWide Web Press T400S以及HP PageWide Web Press T1100S，國(guó)內(nèi)也有很多客戶正在觀望和調(diào)研，相信不久以后就會(huì)傳來(lái)成功裝機(jī)和應(yīng)用的消息。
然而就目前來(lái)看，仍有許多包裝企業(yè)不愿意采用數(shù)字印刷方式，主要原因包括設(shè)備與耗材的成本高;與傳統(tǒng)工藝相比，數(shù)字印刷機(jī)生產(chǎn)力有待提高;不能完全滿足精加工的要求以及包裝的特定功能等。針對(duì)這些方面，北人集團(tuán)提出了在傳統(tǒng)包裝設(shè)備上加裝數(shù)字噴墨單元，結(jié)合傳統(tǒng)印刷的成本和質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)，以及數(shù)字印刷的可變信息優(yōu)勢(shì)，形成新的具有優(yōu)良性價(jià)比的傳統(tǒng)印刷和數(shù)字印刷一體的混合印刷設(shè)備，從而給用戶帶來(lái)新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。
標(biāo)簽數(shù)字印刷是一個(gè)存在較多競(jìng)爭(zhēng)的成熟市場(chǎng)，因藥品食品等國(guó)家政策推動(dòng)的可追溯標(biāo)識(shí)的應(yīng)用，使得數(shù)字印刷在這一領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。但是對(duì)于國(guó)內(nèi)大多數(shù)標(biāo)簽企業(yè)來(lái)說(shuō)，數(shù)字噴墨印刷的應(yīng)用主要還是集中在噴碼印刷。隨著標(biāo)簽市場(chǎng)對(duì)于個(gè)性化、防偽化信息需求的提升，數(shù)字噴墨印刷將成為各個(gè)企業(yè)實(shí)施個(gè)性化、多樣化、防偽化標(biāo)簽印刷的重要手段。
