数字印刷技术及其在包装印刷中的应用

[摘 要]：数字印刷技术正日益成为当今印刷技术的主流和趋势，系统地分析和论述了数字印刷的技术构成、工作流程、与传统印刷的相互关系等，最后分析总结了数字印刷在包装印刷中的应用。 具有悠久历史的印刷业，正受到新兴数字技术的影响和冲击。当今印刷业已不再是一个独立的行业，数字技术正在向印刷业进行渗透和扩张。数码影像技术、数码打样技术、计算机接制版（CTP）技术、数码印刷技术、跨媒体出版技术等数字工作流程替代了传统的印刷工艺流程。数字化、网络化、全球化将是今后印刷业的发展趋势。 1 数字印刷的全新概念 数字印刷是指由数字方法获取的图文信息经计算机处理后的电子文件直接成像于橡皮布、版材或纸张，而无须输出菲林和人工拼晒版的有别于传统印刷的全新印刷方式。 数字印刷新技术的出现引出了几个全新的印刷概念，即按需印刷、可变数据印刷、个性化印刷、远程印刷等。 1）按需印刷。指以消费者的需要为目标，量身定制的印刷。主要表现为其印量不受限制，根据客户需要，1张即可起印，并可随时需要随时印刷，实现零库存。 2）可变数据印刷。可变数据印刷是指印张的数据在印刷过程中可随人们的需要100％改变，实现张张图像可变、色彩变的印刷品。 3）个性化印刷。个性化印刷是按需印刷和可变数据印刷高层次印刷，指高质量的个人资料与文件个性化的印刷。 4）远程印刷。指远程的图文信息通过网络在异地数字印设备上输出的印刷。 2 数字印刷工作流程 数字印刷的工作流程见图1。 3 数字印刷技术构成 数字印刷技术主要由软件系统和硬件系统2大部分构成。 3．1 数字印刷软件系统 数字印刷系统的前端工作站是一个功能强大的数字文件处理及控制生产系统软件。它主要为用户提供最全面最有效率的文件生产处理服务。主要包括扫描整稿模块、文件库模块、网络浏览模块、作业提交模块、生产印刷模块。 3．1．1 扫描整稿模块的功能 （1）将纸张文件扫描成高精度、高生产率的电子文件；（2）功能强大的文件编辑和增强功能，包括剪贴、图像位移、裁切、纠偏、去脏点、加页码、图像合并、页眉页脚、加注释等；（3）合并纸张文件和电子文件（来自Web，CD，网络等），构建新的组合文件；（4）多合一的拚版和书贴拚合，骑马装订功能；（5）定义颜色功能；（6）多文件格式的输入输出功能；（7）存储、浏览和打印到主产型数字印刷机上。 3．1．2 文件库模块的功能 （1）虚拟的文件仓库，可以管理在线的（硬盘或网络）或离线的（光盘MO）黑白或彩色数字文件；（2）全面的索引和查询功能，采用Oracle数据库，每个库最多可以有30余类用户自定义的搜索属性特征；（3）搜索和调阅文件，以便重新利用文件或打印文件（真正的按需打印）；（4）点到点的文件存储和调用，实现分布式文件管理和打印。 3．1．3 万维网浏览和作业提交模块的功能 （1）通过互联网远程提交印刷作业；（2）方便地上传黑白或彩色的电子源文件，打印描述语言文件和作业工单文件；（3）通过互联网定购重印作业，检查作业进展；（4）远程浏览文件，可作屏幕软件打样，或下载到本地打印；（5）安全交易环境，包括信用卡认证功能；（6）网站到网站的分布式打印功能。 3．1．4 生产型印刷模块的功能 （1）可以输出到生产型印刷机上；（2）特别加强了印刷机提交作业的功能；（3）可以印刷输出在扫描整稿模块中编辑的文件、存储在文件库或万维网服务器中的文件，或印刷由互联网提交的文件；（4）真正的按需印刷的生产能力。 3．2 数字印刷硬件系统 数字印刷的硬件系统主要有光栅图像处理器（RIP）、集成化的数码扫描仪、大容量输纸盘、印刷系统、大容量收纸器及后端数字装系统。其构成见图2。 （1）光栅图像处理器（RIP）。提供功能强大、高速度、灵活方便的光栅图像处理及彩色管理工具。 （2）集成化的数码扫描仪（或扫描工作站）。能高速、双面自动扫描多幅全彩色或黑白文件，且上一个作业正在印刷时，可以扫描并设置下一个打印作业。 （3）大容量输纸盘。用于存放多种厚度、规格和类型的纸张承印物，容量可达数千张。 （4）数字印刷系统。包括数字套准系统、印刷过程监控和图像质量校正系统、多色印刷单元、纸张反转装置等。 （5）大容量收纸／装订装置。提供大容量的纸张堆叠空间，并有单订、双订或骑马订或热溶胶订的装订功能。 4 数字印刷与传统印刷的区别与联系 4．1 数字印刷与传统印刷的区别 4．1．1 工艺流程不同 传统印刷与数码印刷的工艺流程比较见图3、4。 由图3、4可看出，数字印刷较传统印刷相比，大大减少了生产程序，缩短了工艺流程和作业时间，实现了真正意义上的“快印”。 4．1．2 市场定位不同 数字印刷针对的是短版、快捷、个性化的市场，即“按需印刷”市场。而传统印刷仍然会以长版业务为主要对象。 4．1．3 图文要素在印刷过程中的状态不同 传统印刷的图文信息要素在印刷过程中是不可变的、静态的，数字印刷则相反，其图文信息可根据需要随时改变，整个印刷过程中印刷图文的数据是可变的、动态的。 4．1．4 印品生产成本与印量比不同 数字印刷的成本几乎不受印数的影响，见图5，数字印刷与传统印刷相比，表现出在1000印以下的短版活其成本低于传统印刷，而对于1000印以上的长版活，在成本和价格上还是传统印刷表现出了较大的优势。 4．2 数字印刷与传统印刷的相互关系 毫无疑问，数字印刷技术的出现，为印刷业提供了更新的技术和更多的选择。但数字印刷在一定时间内还不是传统印刷的“掘墓人”。恰恰相反，“按需印刷”的出现正好可以作为传统印刷的有益补充，两者相辅相成。数字印刷解决了原先难以解决的短版市场，开辟了一对一的个性化印刷市场、可变数据印刷市场等许多传统印刷实现不了的新的商业领域。 除此之外，静态的传统印刷与动态的数字印刷可组合起来开发出更多新的应用领域。组合工艺中的关键问题是油墨的应用性、干燥与固化、两种印刷的速度差异等问题，这些问题有待于进一步的探讨。 5 数字印刷的特点及其在包装印刷中的应用 5．1 数字印刷的特点 1）工作流程简单，快捷。以1本160页的16开无线胶订书籍文件为例，假定其印数为5000册，自接到用户提交的电子文件开始，传统印刷需经过组版、输出菲林、拼大版、打样、晒版、上胶印机印刷、装订等共7个大工序，约需7d时间，需用人力14～16人。而采用数码印刷则无需输出菲林和拼晒版，只需组版、印刷、装订3个工序，且可以全部在数码印刷机上自动完成，最多只需2人2d时间。 2）小批量印刷的单张成本低，最适合于1000印以下的短版印刷。 3）印刷质量稳定，第1张和第100万张质量可保证完全一致。 4）不受印量限制，1张即可起印。 5）可承接多种文件格式和复杂程度的印刷作业。由于数字印刷中图像传递过程及媒介减少，使得限制印刷内容和复制能力的因素减少，从而大大提高了可印刷图像的复杂性，降低了局限性。 6）印刷功能多。例如：自动作业处理、插入、多页合并、自动装订等。 7）印刷数据可变，印刷过程“随心所欲”。 5．2 数字印刷在包装印刷中的应用 （1）小批量短版包装制品印刷。可印刷小批量的纸袋、纸盒、薄膜包装制品、商标、不干胶、招贴等，质量好、成本低、无浪费，可做到零库存；（2）包装设计盒样的数码打样；（3）个性化包装品的印刷；（4）可变数据的包装品印刷，如可变的条码、号码、商标等印刷以及可变数据的防伪印刷等；（5）个性化包装品的印刷，可用于礼品包装等；（6）远程包装印刷及数码打样；（7）与传统印刷工艺组合，按需印刷。