新年伊始话澜达,纳米数字印刷机带来了什么变革?

2020-04-01 04:43王新凯
今日印刷 2020年2期
关键词:胶印印刷技术印刷机

王新凯

转眼之间进入了2020年,回首2019年,印刷行业发生了许多大事,也取得了许多有目共睹的成就。这些事件中,2019年12月18日,在中山中荣印刷集团股份有限公司隆重举办的亚洲首台纳米数字印刷机新机落成剪彩仪式,受到业内广泛关注。

2019年12月20日,澜达公司又举办了面向印刷客户的开放日活动,面向公众对澜达公司的纳米图像技术进行了介绍。今日印刷杂志社协助组织并对活动内容进行了跟踪报道和信息分享,引起了公众的极大兴趣,纷纷询问纳米数字印刷机究竟有什么样的技术特点,为满足广大读者的要求,本文对纳米数字印刷机的特点进行了解析。

此次落户中荣的是Landa S10納米数字印刷机,是B1规格的单张纸印刷机,包含进纸装置、印刷单元、烘干装置、胶皮滚筒、压印滚筒、上光单元、收纸单元等。

简单地说,该机将胶印技术和喷墨印刷技术进行了有效地结合,不但具备了数字印刷机可变数据印刷的技术特点,同时还具有超越胶印机的印刷速度和印刷质量。

该机的印刷单元不是普通胶印机所采用的印版滚筒,而是由印刷单元的墨水喷射装置将纳米油墨以微小的墨滴状态喷射到橡皮布上,通过烘干器将图像中的水分蒸发后使之完全变干,最终留下的只有涂料和一层超薄的聚合物膜。这层膜只有500纳米左右的厚度,是传统胶印厚度的一半。当遇到压印滚筒上的承印物时,这层超薄的聚合物膜会紧紧地贴合在承印物上,实现100%的转移,从而形成极其精细、色域广阔的图文。

纳米油墨的神奇之处在哪里?

处于纳米印刷工艺核心部位的是澜达的纳米油墨,也叫水基纳米油墨,该油墨由尺寸仅为数十个纳米的颜料颗粒组成,而传统油墨的颗粒尺寸约为500纳米。据介绍,小于100纳米的颜料可以吸收更多的光,而散射为0,这就意味着在颜料总量减少的情况下,采用纳米颜料也能得到更加出色的图像质量。

纳米油墨的超小颜料颗粒及其形成超薄油墨层的能力,使得数字印刷具有更多的特色:超高的印刷速度;能够在普通未经处理的承印物上印刷,无论该承印物是否带有涂层,几乎可以在任何塑料包装薄膜或标签纸上印刷,印刷的图像具有防磨、防刮之效。

在环保方面,纳米油墨也具有很大的优势,由于采用100%的水作为载体,既容易干燥,油墨的适应性更广,又可以减少VOCs的排放。可以说,与其他印刷方式相比,纳米油墨的VOCs排放量是业界最少的。

超薄纳米图像印刷墨膜具有黏合各种纸张和塑料印刷承印材料的卓越性能。纳米油墨可以轻松地应用到各种平张和卷筒承印材料,包括未经处理的纸质材料(有涂层或无涂层)、塑料、新闻纸、薄膜等。由于墨膜中不含水或其他液体,纳米图像印刷可以使承印材料不受水损和变形的影响。使用纳米图像印刷技术时,承印材料可以保持干燥。同时,因为仅使用了极少的热量应用于纸张表面,所以可以保持承印材料的高质量。因此纳米图像印刷工艺可以在任何承印材料上进行印刷。

纳米图像转印工艺与其他印刷方式相比有什么不同?

纳米图像印刷的转印工艺是将墨水先喷射到一个特殊设计的橡皮布转印带上,随后,油墨中的水分受热挥发,形成了超薄、平整的聚合薄膜,转移这一厚度仅为500纳米的墨层时,墨层在轻微压力的作用下接触承印材料,不需要渗入承印材料即可立即与其牢牢粘合在一起,形成的图像牢固而耐磨。

数字喷墨印刷技术发展多年,与传统印刷相比占比很小,除成本因素外,主要原因还在于印刷质量无法与传统的胶印技术相媲美。喷墨印刷采用的水性油墨中含有很高的水分,导致纸张易被浸湿、润胀、变形和起皱。所以,纸张需要加热来蒸发沉积的水分。这使得水性油墨仅仅应用于小面积油墨覆盖的印刷品,如书籍和促销材料。而大面积油墨覆盖的印刷应用则无法使用。

从印刷工艺来讲数字喷墨是直接将油墨喷射到纸张上,这样湿的油墨会渗透纸张,许多颜料颗粒沉积在纸张表面下方,导致吸光能力变差。因此,数字喷墨印刷的承印材料大多采用经过特殊涂层处理的数码纸,而不能在普通的纸张上印刷出满意的效果。另外,当多种颜色叠加印刷时,纸张上湿油墨的量会受到一定限制。该最大临界值称为TIC(总油墨覆盖)或TAC(总面积覆盖)。任何超出限制的油墨都不会附着在前一层上。更重要的是,湿油墨在承印材料上无法快速干透,这样油墨就可能会使后续印刷的纸张粘脏。

另外,从网点方面来讲,因为水性油墨的毛细管作用使油墨沿着纸张纤维扩散。喷墨印刷网点的典型特征是边缘模糊。

而用橡皮布接收纳米油墨墨滴而不是将墨滴直接喷射在承印材料上,可以确保墨滴(网点)完美成像并随后将墨膜转移到各种承印材料上,却不在橡皮布上留下任何痕迹。这样就确保了整个图像的转移没有任何失真,同时橡皮布仍保持清洁,随时可以接收下一个图像的喷射。应用到印刷纸张或其他承印材料时,澜达纳米油墨墨滴会形成干的墨膜。与直接喷射湿的油墨不同,此过程中纳米油墨不会渗透纸张纤维,因此澜达纳米油墨墨膜也就不会沿着纸张纤维扩散,而会贴合在承印材料的表面上,适应不同纸张纤维的起伏。它覆盖在纸张表面,因此可以保证精确和极其有效的低油墨沉积。正因为如此,纳米图像印刷技术才能够匹配纸张光泽并印制出边缘轮廓极其清晰且具有高光一致性的网点。因而,澜达纳米图像印刷工艺印刷出来的网点格外圆润。

基于以上特点,纳米图像印刷相比与其他传统印刷而言也具有优势。传统的胶印技术,网点轮廓虽然比喷墨印刷清晰分明,但采用湿的油墨进行转印,同样会因为油墨毛细管作用造成边缘模糊。另外,由于纳米图像印刷的转印工艺是事先将所有的颜色分别喷射到胶皮布上一次性转印到承印材料上,与传统的胶印相比,没有色组之间的机械传动误差、装版误差、纸张交接误差以及施水施墨后产生的纸张变形误差所产生的印刷缺陷,印刷精度得以大幅度提高。

在色彩方面,传统印刷机的ISO标准CMYK色域只能覆盖潘通专色范围的 65%左右。因此许多品牌商需要使用专色。澜达纳米油墨颜料极小而均匀的颗粒使纳米图像印刷工艺能够实现卓越的光动态范围,CMYK色域可以覆盖潘通专色范围的84%,超出胶印30%。

落户中荣的LandaS10数字纳米印刷机,采用的是CMYK+OBG 7种颜色的配置,这样色域能覆盖潘通专色范围的96%,超出胶印50%,因此,不用专色、机外混墨和机内换墨,样张色彩也非常鲜活和真实,有一种呼之欲出的感觉。

纳米数字印刷机在操作方面有什么特点?

数字化智能化是当今印刷设备制造商追求的目标,澜达数字纳米印刷机由于其自身的特点,在这些方面先天就具有优势。

落户中荣的Landa S10数字纳米印刷机,最引人注目的是超大的触摸显示屏。这个触摸显示屏长达3米,内置的活件管理工具可将调入的活件优化成最佳的活件顺序,从而获得最高的印刷机使用率。这样,印刷机的可操控性大幅提高,避免了人为因素对印品质量和生产效率造成的影响。

另外,操作者可以通过显示屏对机器功能进行观察,比如油墨和纸张的多少。选择将触摸屏调整至照相状态,可显示机器内部运转的情况。如印刷机中每个功能的实时状态及重要的印刷机功能的活动物体图像,包括纸张的进给、图像的传递和纸张的送出。当机器在运转处于无人操作状态时,触摸屏会进入“关键标记模式”,显示需多长时间必须由操作员进行必要的操作,譬如,有多少纸张或者油墨量。人性化的人机界面大大降低了操作者的工作强度,也大幅减少了机台的用工量。

纳米数字印刷机在经济性方面有什么优势?

纳米数字印刷是一种全新的印刷方法。这一工艺基于10多年纳米技术研究的结果,2002年在惠普公司收购Indigo后,Benny Landa先生成立了澜达公司,开发了用于商业、包装和出版印刷市场的纳米数字印刷技术,以及替代能源技术和应用于从颜料和药品运送到毛发着色剂和复合材料等领域的纳米材料。纳米数字印刷技术对于印刷而言是一次真正的意义上的突破,这一突破不仅体现在这一技术兼备了数字印刷的多功能性和胶印的质量和速度,在经济性方面也同样具备其自身的优势。

首先,是油墨方面的成本下降,澜达的纳米油墨是水性油墨,比任何溶剂油墨或紫外线油墨的成本都要低。墨膜厚约500纳米,大约只有胶印图像厚度的一半,所需油墨量更少。纳米油墨制造成浓缩液运输,随后在机器内部通过净化处理过的水进行稀释达到正常工作比例,这样,可大幅减少包装、运输和仓储成本。

第二,是纸张方面的成本下降,由于纳米图像技术自身的特点,油墨可进行100%转移,印张印刷之后会立即干燥,这样,就无须对设备进行预设,也无须像普通胶印那样浪费掉许多过版纸后才可进行正式印刷。这样,第一张印张就可以是成品,显著地减少废张率。另外,在印刷适应性方面,可以在现成涂层/没有涂层的承印物上和包装薄膜上进行印刷,也可大幅降低纸张成本。

第三,在设备投入方面可与客户的工厂进行无缝衔接,能够使用工厂里胶印设备所使用的相同的印后设备,包括烫金、压纹、切纸、压痕、UV、丝印、覆膜等等。这样,客户在后道加工处理方面无须再进行新的投入,这也在一定程度上降低了企业运营成本。

在降低各项成本的同时,采用纳米数字印刷技术,企业的业务范围则会进一步扩大,有些过去做不了的活件都不成问题。有些高端的包装活件,比如化妆品包装和部分短版印刷以及可变数据的活件都比较适宜。

在打样方面,纳米數字印刷技术能够在与实际活件印刷相同的纸张上进行打样。提供非常接近最终产品的样品,除了拓展新的活件种类外,有些胶印设备无法有效完成的长版活件,也可以采用纳米数字印刷技术来完成。

当然,纳米数字印刷技术在绿色环保方面所具有的先天优势,省去了印刷企业再行购置环保设备的不菲投入,而该技术在节省人力方面的优势也是不言而喻的。

印刷,将从此与众不同

随着时代的发展,各种新兴技术的兴起,取代了许多过去的技术,印刷行业也是一样,从“告别铅与火,走向光与电”,到数字化印刷技术的蓬勃发展,经历了许多次的变革。纳米数字印刷技术被称为印刷业的第二次数字革命,被业内称为是一项改变印刷行业游戏规则的创新技术。亚洲首台澜达纳米数字印刷机落户中荣,像一石击起千重浪,迅速成为印刷行业的一个聚焦点,随着时间的推移,这项技术会给印刷行业带来什么样的影响或未可知,但纳米图像技术将给印刷行业带来的革命性变革是不容置疑的,不但可有效解决目前传统印刷或数字印刷技术都无法解决的中短版印刷的效率和赢利问题,从长远来看,对于传统印刷领域优势范围的业务也会形成有力的补充和完善。创新,改变着人们的思维,印刷,将从此与众不同!

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