采用多种成像方式的数字印刷机

   2011-06-04 633
核心提示:光成像数字印刷机NexPress  Heidelberg(海德堡)与Kodak(柯达)公司合作开发的NexPress 2000、2100数字印刷机,与大多数激光
光成像数字印刷机NexPress
  Heidelberg(海德堡)与Kodak(柯达)公司合作开发的NexPress 2000、2100数字印刷机,与大多数激光印字机相似,也利用光导鼓成像技术,但它使用的是液晶阵列而不是激光成像,干式墨粉通过橡皮滚筒转移到纸上。这使人想起了lndigo的E-print,然而lndigo对所有颜色都使用一个胶印滚筒,而NexPress则是一个滚筒对一种颜色。最初的NexPress型号有4组印刷单元,而2100则设有一空位,可以安装第5个印刷单元。NexPress的印刷速度是每分钟70页(A4单面),印刷双面时则为每分钟35页,因为印刷双面需要两次通过印刷单元。NexPress是按两班倒、每月100万印任务设计的,在印刷过程中可装载墨粉与纸张。
  液晶成像头可做到600 dpi的分辨率,利用每个像素8 bits灰度来改善色彩的再现(必要时,成像头可做到每个像素12 bits灰度)。主要走纸路径是直线的,适用于硬纸单面印刷,纸张由一个带静电的传送带所携带。双面印刷时,纸张在走一个循环后重新返回到印刷单元下,并在循环过程中,纸张沿其运动轴线被翻转,继续由传送带携带第二次通过印刷单元。整个循环一次可容纳18页纸,所以双面印刷时,当这18页在印完第一面、开始印刷第二面时,停止空白纸张的送进。墨粉在印刷机外加热熔融,熔融过程Heidelberg公司闭口不谈,这可能涉及到某些专利。NexPress 2100还提供一名为NexPress的前端,可在全引擎速度下支持可变数据印刷。
  Drupa展览会前,Deutscher Drucker杂志用NexPress印制了16000张插页,而且是在很热的天气下工作的。通常,复印机属于办公设备,印刷机则完全是生产加工设备,数字印刷机属于哪个范畴尚不明确,但NexPress则明显地定位为一个生产加工设备。
  NexPress 2100在2001年年初成为商品,价格在35万美元以内,每页印刷成本尚未估算出来,但据称极具竞争性。
  与NexPress相抗衡的Futurecolor
  Xerox(施乐)在Drupa展览会之前,已推出DocuColor 2000系列,据了解它正在开发另一高质量的新型数字印刷机Futurecolor,大约在1~1.5年内推出,目前只知道其适用于每月100万页印量的用户,从这一指标上看与NexPress 2100很相近。
  最快速的喷墨数字印刷机
  Scitex Digital Printing(赛天使数字印刷)在Drupa 2000上展示了其VersaMark Business Color Press(VersaMark商用彩色印刷机),称得上是Drupa 2000未预料的强力产品。
  VersaMark是一款快速、300 dpi的喷墨数字印刷机,如果配置齐全,可每分钟印刷(20in滚筒)双面500英尺,即每分钟可印八开、双面、全彩色页面约2180页,或者36 LIPS。其价格大约在120万美元(单面十六开)至500万美元(双面八开)。VersaMark使用的喷墨印刷头与配置在Scitex 1999年推出的单色书刊印刷机上的喷墨印刷头一样,都是9in喷墨头。Scitex正在试验每分钟印刷800~1000英尺的机器。
  喷墨头技术是Scitex Digital专利所在。Scitex Digital已开始为其他公司开发的印刷机配备其喷墨头,其中一项是与瑞士Matti Technology公司的协议,该公司的印刷机使用了Scitex的喷墨印刷头。
  与单张纸胶印相比,VersaMark的输出质量看上去相对粗糙些,色彩稍感暗淡,页面上会有些并不严惩的条纹,但其质量与轮转印刷产品相当。结论是VersaMark Business Color Press的印刷质量适合于中、低档次多种印活。如果工作确定需要VersaMark的这种高速度,在目前彩色数字印刷市场上,VersaMark是一个错的选择。
  电凝聚成像的Elco 400
  Elcorsy公司在IPEX 98上推出的样机称为“elcographic”,它在速度、质量与每页成本上可与胶印机相媲美。Drupa 2000是它第二次面对公众,引起了参观者的极大兴趣。
  在Drupa 2000上展出的机器型号为Elco 400,每分钟印刷400英尺(是IPEX 98时速度的2倍)。分辨率也有所提高,达到400 dpi。18in的滚筒在双面配置下,可每分钟印刷1745个信纸尺寸的彩页(29 LIPS)。其工作原理是在金属鼓表面有一层很薄的特殊油墨,当鼓转动通过一电极阵列时,如果电极是接通的,电流通过油墨,造成油墨在鼓表面的“凝聚”。橡皮刮板刮掉未凝聚的油墨,然后图像转移到纸滚筒上。应该说,Elco 400仍然应是一台样机,是为印刷小印量文件配置的。新印活可在前一个印活印刷时装载。印制全彩色信纸尺寸的图像成本约为1美分。Elcorsy会在2001年提供机器的商业型号,起价约为100万美元。
  质量改进 Drupa 2000展出的机器表明,自IPEX展览会20个月以来的实质进展。机器看上去已不太像试验室里概念型的印刷机,而是像一商业产品了。由于有400 dpi的分辨率,因此即使对小号字,也可产生锐利的文字。对网目调而言,一般只有400 dpi的机器多是粗糙的,但由于elcography固有的灰度能力,也不再成为问题。
  存在的问题 虽然有进步,但从印刷样张上看,明显地存在一些需要解决的问题:
  (1)沿走纸方向上有白色条纹。这些条纹是在成像头上聚集了灰尘或碎渣,所以引起成像失败。Elcorsy认为配置一个电极头清洗系统就能解决这个问题,并计划这样做。
  (2)在某些图像上还有一些零星黑斑块(odd black patch),Elcorsy认为这是由于软件上小故障引起的,准备修复。
  (3)油墨刮板压力必须相当稳定。如果压力不够大,某些本该刮掉的油墨会被留在滚筒上,这是在亮区生成的斑点的灰图案的原因。如果压力太大,凝聚油墨的小点也被刮板除去,这是失去高光网点的原因。这些问题表示现有的刮板系统还不能满足要求,Elcorsy正在全力改进,按改进后的工作方式,大部分未凝聚的油墨将在进行刮板之前被除去。然后,使用极轻的刮板压力将剩余的油墨除掉,并不影响小的网点(对只有文字的印件,刮板压力问题不是那样重要,压力可以较大)。
  尚不能印刷三原色 在Drupa 2000上展出的机型是在双面、专声模式下运行的,还不可能评估其三原色印刷的质量情况。
  Elcorsy计划在1年内发售商品印刷机,开始将集中于单色与专色印刷,如书籍、文档与标签印刷等,也适用于短版报纸印刷与壁纸印刷。Elcorsy计划将随后推出三原色印刷。
  革新的单张纸印刷机
  Xeikon计划将其新型单张纸数字印刷机CSP 320D推入市场,CSP 320D速度为32页/分钟(0.5LIPS),它采用部分DCP系列卷筒纸的某些机构,外加一些新技术革新。
  垂直与水平走纸问题 卷筒纸DCP系列印刷机引擎的一个特点是垂直方向的墨粉机构,它有8个这样的墨粉机构(在纸滚筒两侧,每侧4个),能保证在高速,准确定位情况下进行两面印刷。DCP系列印刷机的垂直方向设计是在纸滚筒两侧使用相同的机构(对设计与维修都有好处),但它在涉及墨粉的工作阶段中需要有一垂直的纸张通路,在卷筒纸机器上这不成问题,而对单张纸机器则是不希望的,单张纸印刷机更偏爱短而直的纸张通路,也因此偏爱水平纸张通路。
  CSP 320D的墨粉不像其他Xeikon印刷机那样直接转移到纸张上,它使用OPC带作为墨粉携带机构,将其垂直方向处理墨粉的方式与短而水平的纸张通路结合起来。CSP 320D上共有两个OPC带(分别用于纸张的上、下表面),在激光成像机构处被充电,随即在垂直移动时收集墨粉,然后通过一系列滚轴,当纸张水平移动时,墨粉转移到纸张上。滚轴把每一OPC带上的4个墨粉携带区域(对应于黄、品、青、黑4色图像)通过Z字形路线加到纸张上。按这种方式,两个OPC带上的8色墨粉携带区域几乎同时加到纸张上。
  CSP 320D使用OPC带墨粉携带系统,实现了极短的走纸路线(或许是在双面印刷机中所见到的最短的)。走纸路径越短,夹纸的机会就越小,并且也减小了定位问题带来的难度。作为第一个型号,CSP 320D的纸张路径还有一段曲线,Xeikon正计划实现真正的“直通”形式,方便对硬质材料双面印刷。
  其他新技术 由于未能得到合适的LED阵列,所以CSP 320D使用了激光成像头技术(DCP系列印刷机使用LED阵列)。CSP 320D上采用的另一个新技术是热滚轴墨粉熔融系统(hot-roller fushing system)。由于纸张两面是同时印刷的,CSP 320D只需要一次通过墨粉熔融,这避免了其他双面印刷机准确定位的困难。其他双面印刷机在纸张的第二面印刷之前,第一面已被印刷,处理过程中的热量与压力可能会引起纸张的伸展。
  7个成像鼓的七色数字印刷机
  在Drupa 2000上,Oce再一次展示了其使用七色墨粉(CMYK加RGB)的印刷机,此机器名为Color Copy Press(彩色复印印刷机),它以样机形式展出已有好几年了,2001年推出其商业型号。
  其主要技术特点是有7个成像鼓(每一个彩色墨粉一个),与激光打印机上的感光鼓不同,它是按静电原理工作的。鼓表面用一系列平行导体所覆盖,每一个平行导体围绕鼓圆周形成一圆轨(track),圆轨间隔是1/400 in,并用绝缘材料分开。每一圆轨可被充电,吸引带相反电荷的墨粉。当鼓转过墨粉机构时,鼓被墨粉完全覆盖,当鼓再转,通过一被充电的墨粉去除机构,这样此墨粉去除机构还可吸引墨粉。对每一导体圆轨,当鼓转动时,电荷强度是变化的,所以有些墨粉被墨粉去除机构吸走,有些墨粉被保留着。按这种办法,在鼓上形成图像。这种成像方式适用于快速与功能很强的装置(样机是在25页/分钟速度下运转,据了解此技术还可做到更高的速度,适用于每月100万页的印刷任务),墨粉消耗量可达到最小,这是由于使用7种颜色墨粉很少需要与其他墨粉混合,墨粉的色域也很广。
  Oce在2001年Cebit展览会上做商业推出,价格尚未确定,预计是Canon的CLC 1000价格的25%(CLC 1000价格范围在11.5~15万美元之间,主要取决于所用的RIP),每页成本费也低于Canon的25%。(郝继皋)(摘自《印刷技术》2001年第2期)
 
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