工业用UV喷墨印刷技术浅析

2017-02-08北京金恒丰科技有限公司

网印工业 2017年1期

关键词：印刷技术喷墨打印机

北京金恒丰科技有限公司

工业用UV喷墨印刷技术浅析

北京金恒丰科技有限公司

在我国，数码印刷市场上各种票据开始呈现出越来越强的个性化倾向，电信、邮政、银行、证券、保险等个性化印刷市场的潜力非常巨大。在北京、上海、广州、杭州等地，到处可见街边大大小小的快印店，足以证明数码印刷的确已进入我们的日常生活。

在国外，数码印刷普遍用来印制报表、客户目录、企业画册、商务印刷和小量书刊等，比如明信片、名片、封面、小册和CD套等；包装如药品、健康用品和礼品的小型包装；可用作打样、促销、测试经销等目的；还可印刷墙纸、腰线和花边纸等。

一直以来喷墨打印设备以其特有的方便快捷等特性在办公室中成为不可或缺的辅助工具。然而，苦于无法突破“幅面小、速度低、色彩图像还原性差、对承印物要求高”等方面的因素限制，而始终受制于狭小的写字楼宇间，无法在更加广阔的工业天地发挥作用。反观工业领域中，尽管传统印刷和CTP等数字印刷技术正在丰富着工业领域的各种应用，然而若能将喷墨等“轻印刷”技术引入，就能在一定程度上改观目前特定用途下“传统印刷乏力、数码印刷无力”这种青黄不接的局面。现在已经有多家业内知名企业开始着手与此!

所谓“喷墨印刷”(Ink-jet Printing)，是一种无接触、无压力、无印版的印刷复制技术。它具有无版数码印刷的共同特征，并可实现可变信息印刷。究其原理，实际上与CTP等很多数字技术有异曲同工之妙，首先将计算机存储的图文信息输入喷墨设备，再通过特殊的装置，在电脑的控制下，由喷嘴向承印物表面喷射雾状的墨滴，根据电荷效应在承印物表面直接成像，成为最终的印刷品。这其中又分为连续式喷墨印刷（CIJ）和按需式喷墨印刷（DOD）两类。连续式喷墨印刷，无论图文还是非图文，都是以流动的方式连续产生墨滴，然后通过电场偏转形成图像，最后将不必要出现的墨滴回收或分散。按需式喷墨印刷，只有在印纹部分才产生墨滴，专用于印刷优秀品质的图像，适合于包装彩图、纺织品和大幅面广告牌的印刷，是全色彩、高精度印刷的理想选择，印刷品质是这种方式最重要的考虑因素。

UV喷墨在工业领域的运用越来越广泛，UV印刷与传统胶印相比有着色彩艳丽、承印材料特殊、产品新颖、市场前景广阔等特点，适用于高档名片精品包装、高端商业画册、特殊台历、特殊标签印刷等产品领域。以下几方面是UV喷墨技术在工业领域的运用，本文会结合北京金恒丰科技有限公司(JHF)的研发技术进行描述。

速度

喷墨印刷目前还不能算作印刷工业领域的主流技术，所以与主流胶印等机型的对接就成为当前的主要应用方式，即由喷墨完成可变数据部分，由传统印刷完成不变图文转移。以前的工艺衔接环节通常会采用“多组滚轴”模式，人为降低主流印机速度，然而这也就造成了显而易见的资源浪费。所以速度的提高，对于这类可变数据印刷效率的提升将起到决定性作用。JHF致力于为网版印刷及现代包装打印研发高速度打印机，达到300m2/h的速度，让工作一次性高速解决。同时打印喷头具有自动维护功能，有效地让速度提到最高。

大幅面

一般来讲，凡小于850mm×1200mm幅面的印刷，属于一般印刷，而大于或等于850mm×1200mm幅面的印刷，可称为大幅面印刷。下面是大幅面喷墨印刷在工程设计行业和影像输出领域的应用前景分析。

工程设计行业

大幅面打印机以计算机CAD辅助设计所占市场份额最大，并将继续增长。以CAD为主要代表的工程制图喷绘应用，为我国大幅面喷墨打印市场的发展注入了活力。

影像输出领域

在这个领域中，大幅面打印机的发展速度最快。这一领域的应用主要包括室内外大幅面招牌海报、广告、装潢装饰以及A3幅面广告。影楼也常采用高精度喷墨打印机打印照片。多品种、小批量的活件更适合喷墨印刷这种形式的作业，它能快捷高效地解决200份以内单张活件的市场需求。在印刷行业中的打样环节，喷墨打印机的效果非常接近印刷效果且很稳定，很多地方可以利用这种方式进行印前输出校样。

在选择大幅面喷墨印刷市场后，设备的选择是个问题。要根据产品的类型和输出量来选用喷墨印刷设备和油墨系统，这些都需要慎重考虑。JHF现有宽幅印刷技术已达到顶级的2500mm。大型海报、短版艺术复制品、车身广告等都可以轻松、快捷、大量印刷。

承印物

·POP展示板

POP展板是宽幅图像最主要的应用之一，既有数码喷绘的，也有印刷或网印的，总计占到宽幅图像市场的42%。用UV墨水直接印制在硬质板材上，如KT板、亚克力板、有机玻璃板等等，减少了覆膜、退色、起泡的麻烦，同时大量节省了人工。

·硬质标牌

硬质标牌的制作非常像POP，也是平板打印机的受益者，使用UV墨水用墨的平板打印机可以直接喷绘到最终的标牌材质上，如金属、木头、塑料等等。相对于传统的做法，喷绘或印刷在带背胶的贴膜类材料上然后再贴上去，既减少了工序，降低了成本，又增加了牢固程度。

·硬纸板或者瓦楞纸包装

平板打印机另外一个非常确定的目标应用领域是包装，一个预计全球市场将会超过800亿美元的大行业。主要使用苯胺印刷、网版印刷和模板印制的包装公司，可以购置平板打印机来进行打样和针对小批量定制客户的直接输出。

·特制品和装饰

一个应用领域是专业市场，或者说个性化的市场。马桶盖喷绘就属于这个市场，其他潜在的机会还有玻璃、陶瓷、木板，甚至家具上。总之，我们首先应该瞄准低效率、低产能的手工或者半自动网版印刷市场，平板打印机比较适合于小批量的个性化生产，而以传统方式生产的成本是很高的，特别是存在一个很高的原材料库存成本。

如果世界范围内已有几千台平板打印机在安装使用，显而易见，平板打印机具有可量化、不断增长的市场。在不远的将来，厂家的生产能力因不能满足市场需求，很多客户在下订单后，会等好久。基于这种对于平板打印机市场的乐观认识，未来的某一天，平板打印机将会无所不在，比喷绘系统更为普及。

目前在各种喷墨印刷设备中，很多都存在对于承印物质量要求过高，要求油墨和打印材料配合一定要正确，打印材料的质量和条件，依赖于材料的密度、材质、平滑度等特征。因此，研究打印材料的质量和特征是否合适产生高质量的彩色印品十分重要。JHF跟进时代潮流，研发实现了轻易在卷材和板材之间切换，使然印刷技术更加多样化!

质量

UV印刷的应用是印刷行业最重要的内容之一。毫无疑问，包装品的深加工如热烫金、覆膜、压凹凸以及多样的上光应用已经很普遍，其中特殊效果上光已成为一种趋势。多种上光技术的兴起很大程度上得益于技术的发展和印刷机的配置。在化妆品和烟包的折叠纸盒印刷中，单张纸胶印机占据着绝对优势。对于那些胶印难以完成的特殊部分，可通过网印或单张凹印实现。目前多机组上光单元已成为单张纸胶印机的最基本组成，通过它可以轻松完成特殊效果的上光，化妆品包装经常会用到一些特殊材质。金属卡纸、复合卡纸和喷铝纸，以及经上光处理的卡纸，在化妆品包装领域的应用越来越广泛，显示出持续稳定增长的势头。新的透明复合材料也已经开始用于塑料盒包装上。由于这些承印物无法通过普通方式印刷，而必须通过UV技术来实现预期效果，因此不仅越来越多的UV上光得到应用，UV印刷油墨的使用也更加普遍。按这种趋势，UV印刷将成为今后的标准配置，完成质量稳定的印刷作业不再像从前那样靠运气。强大的收纸固化系统仅仅是最基本配置，中间单元固化也不再是豪华装备，这些装置为印刷企业提供了广阔的应用空间，可完全满足化妆品工业的各种特殊要求。

UV印刷工艺主要是指使用专用UV油墨在UV印刷机上实现局部或整体UV印刷效果，它主要适宜非吸收性的材料的印刷，例如金卡纸、银卡纸、珠光纸、透明不干胶、塑胶、PVC、PE、光栅等。UV印刷与传统胶印相比有着色彩艳丽，承印材料特殊，产品新颖，市场前景广阔等特点，适用于高档名片精品包装、高端商业画册、特殊台历、特殊标签印刷等产品领域。JHF研发的UV打印机采用高精度金属光栅尺和高性能直线电机，闭环高精度控制技术，步进精度无与伦比。每个颜色墨盒负压独立控制，并精确到步0.02kPa，使喷头喷墨特性得到了极致发挥，达到分辨率1440dpi。高精度车头自动升降测高系统，确保每次打印画面完美一致。