Цифровая печать: преимущества, технология и виды

Технологии цифровой печати

В мире существует и повсеместно используется несколько технологий нанесения изображений на запечатываемый материал. Самой молодой из них и одной из наиболее перспективных является т.н. цифровая печать. Какие бывают технологии цифровой печати, как они работают и какие возможности дают заказчику печатной продукции — в нашем материале.

Полиграфисты условно делят способы печати на две большие группы: традиционные (плоская офсетная, флексографская, трафаретная, высокая,глубокая) и цифровые (электрофотографическая, струйная и др.). С технологической точки зрения ключевое отличие между ними заключается в наличии или отсутствии материальной печатной формы, на которую наносится краска, и с которой она затем передается на запечатываемый материал.

Очевидно, что для изготовления формы требуется отдельное специализированное и весьма недешевое оборудование, занимающее полезную площадь на предприятии. Также, для этого необходимо время и человеческие ресурсы. В некоторых операциях может использоваться вредная химия, которую нужно утилизировать. Наконец, и это едва ли не самое важное, после установки форм в печатную машину требуется некоторое время и количество материала, чтобы вывести машину на т.н. тиражное качество. В офсетной печати, к примеру, это может потребовать от 20 до 100 листов материала, которые, фактически, выбрасываются. А это “больно”, если заказ печатается, скажем, на дорогой дизайнерской бумаге.

Именно поэтому, традиционные технологии, как правило, не позволяют эффективно печатать малотиражные работы, не обеспечивают максимальной оперативности и, что не менее важно, накладывают зависимость между размером тиража и стоимостью экземпляра печатной продукции: чем больше, тем дешевле!

Технологии цифровой печати не предполагают использования материальной печатной формы — цифровое изображение из файла тем или иным способом наносится прямо на запечатываемый материал. Преимущества очевидны — высокая оперативность, возможность персонализировать каждый экземпляр продукции и (с небольшой натяжкой) отсутствие зависимости стоимости от тиража, а значит — возможность единичной и малотиражной печати по адекватным ценам. Заказываете вы 10 брошюр или 100 — стоимость одного экземпляра будет практически одинаковой.

Цифровая печать — это собирательный термин, который объединяет несколько технологий. Наиболее распространенными среди них является электрофотография с сухим или жидким тонером и струйная печать.

Когда-то “цифра” считалась сугубо офисной или домашней технологией. Типографии не рассматривали ее всерьез из-за невысокого качества, ограниченного ассортимента запечатываемых материалов и невысоких скоростей, но за какие-то 15 лет технологии цифровой печати сделали гигантский скачок в своем развитии, и сегодня они широко применяются в промышленном оборудовании, а где-то даже потеснили своих “традиционных” конкурентов.

Например, вот так выглядит промышленная струйная печатная машина Ricoh VC60000.

В завершении процесса происходит очистка фотобарабана от остатков тонера и его разрядка. Далее — цикл повторяется.

Рулонная струйная печатная машина Ricoh VC60000

Фото: Ricoh

Она печатает на бумаге в рулонах шириной до 520 мм со скоростью до 150 м/мин. что эквивалентно примерно 120 000 А4/ч.

Сравните со скоростью домашнего струйника и, как говорится, почувствуйте разницу.

Разумеется, в промышленном оборудовании используется множество специально разработанных технических и технологических решений, позволяющих использовать его в режиме 24/7, но базовые принципы технологии цифровой печати остались такими же, как и в домашнем принтере или офисном МФУ.

Электрофотография

Ключевым элементом данной технологии является фоточувствительный барабан, имеющий специальное покрытие, которое обладает фотоэлектрическими свойствами — то есть может менять заряд под действием света. В начале работы этот барабан заряжается коротроном или специальным заряжающим роликом, приобретая постоянный отрицательный заряд по всей площади.

После этого сфокусированный лазерный источник света по командам с контроллера начинает точечно засвечивать поверхность фотобарабана, формируя на нем скрытое изображение. Там где должна быть точка изображения — светим, там где нет — нет. В тех местах, где свет попал на фотобарабан заряд меняется с отрицательного на нулевой.

Далее порошкообразный тонер (это наша краска) частички которого слипаются со специальным магнитным порошком-девелопером (здесь мы пропускаем некоторые нюансы) с помощью вала проявки наносится на фотобарабан, и за счет разницы потенциалов остается на тех местах, которые были засвечены источником излучения.

В это же время под фотобарабаном протягивается лист запечатываемого материала (обычно это бумага), под которым располагается еще один вал, называемый валом переноса. Он сообщает бумаге положительный заряд, и в момент ее контакта с тонером последний переносится на бумагу, формируя на ней требуемое изображение. Пока оно очень нестойкое, и чтобы его закрепить лист попадает в т.н. “Печку”, где под действием нагрева и давления тонер плавится, впрессовывается в бумагу и почти сразу застывает.

Схематическое изображение печатного блока устройства, использующего электрофотографическую технологию

Любопытно, что именно электрофотографическая технология, придуманная Честером Карлсоном в 40-х годах прошлого столетия, заложила основы всемирно известной американской корпорации Xerox, которая во многом обязана своим успехом именно этому изобретению. Более подробную информацию об этом легко найти в интернете.

Электрофотографическая технология цифровой печати применяется в подавляющем большинстве листовых печатающих устройств форматом до SRA3+ — от офисных МФУ до серьезных промышленных машин, способных работать в режиме 24/7. К примеру, на производстве нашей типографии работает три машины японской компании Ricoh, которые используют именно эту технологию печати. Одна из них — флагманская модель Ricoh Pro C9100 — изображена на фото.

Листовая печатная машина Ricoh Pro C9100, использующая электрофотографическую технологию печати

Фото: Ricoh

Большинство производителей подобного оборудования используют сухой тонер, и лишь одна компания — HP Indigo — разработала технологию электрографической печати с жидким тонером, которая имеет ряд преимуществ перед порошком. Однако, это тема для отдельного материала.

Современная электрофотография позволяет печатать на очень широком спектре материалов (за исключением разве что тех, что чувствительны к нагреву) и получать высокое качество печати. Едва ли не единственным недостатком данной технологии является относительно сложная и материалоемкая, а оттого недешевая конструкция, что ограничивает использование технологии в печатном оборудовании большого формата, но… как раз это ограничение смогла обойти струйная печать.

Струйная печать

Здесь все действительно намного проще. Вместо тяжелых фотобарабанов и лазеров используются струйные печатающие головки, включающие множество крохотных сопел, которые еще называют дюзами. По командам с контроллера эти дюзы формируют и “выплевывают” на запечатываемый материал крохотные капельки чернил, которые и формируют на нем видимое изображение. В зависимости от типа используемых чернил это изображение закрепляется в той или иной сушке. Вот, собственно, и все!

Можно написать не одну статью, посвященную механизмам формирования капли в струйных головках, типам чернил для струйной печати и механизму их закрепления, одно- и многопроходной печати… но ключевой принцип работы технологии все равно останется неизменным.

Схематическое изображение печатного блока устройства, использующего термоструйную технологию

В данном случае в дюзах имеются крошечные термоэлементы. Нагреваясь, они формируют пузырек пара, который выталкивает каплю чернил из дюза. Вместо термоэлементов могут использоваться пьезоэлементы — они “выгибаются” при подаче напряжения и за счет сокращения объема камеры также выталкивают каплю из дюзы.

Благодаря простоте базовой технологии и постоянному совершенствованию печатающих головок и чернил, современные машины, использующие струйную печать по своим возможностям вплотную приблизились к своим “электрофотографическим” конкурентам. Они научились печатать на очень широком спектре материалов, могут работать на высоких скоростях и печатать практически с фотокачеством.

Помимо домашних и офисных принтеров и МФУ струйная печать сегодня широко применяется в широкоформатных принтерах, печатающих интерьерную и уличную рекламу, различные POS-материалы, рекламные конструкции и даже гофроупаковку. Также она стала очень популярной у производителей этикеточных печатных машин и некоторого другого промышленного оборудования.

Например, вот так выглядит широкоформатный струйный принтер HP Latex 1500 — такая модель работает на нашем производстве. Он позволяет печатать уличную и интерьерную графику на рулонных материалах шириной до 3,2 м со скоростью до 74 м2/ч.

Широкоформатный струйный принтер HP Latex 1500

Фото: HP

Одна беда — и машина, и чернила для нее довольно дороги в сравнении с традиционными аналогами, поэтому количество инсталляций такого оборудования в мире пока очень немного.

Технологии цифровой печати в типографии MDMprint

Разумеется, среди услуг нашей типографии есть и Цифровая печать — можно сказать, что это одно из двух основных направлений нашей деятельности.

Для изготовления листовой и многостраничной рекламно-представительской и деловой полиграфии мы используем цифровые печатные машины японской компании Ricoh — одного из ведущих мировых производителей подобного оборудования. У нас есть как специализированная машина для черно-белой печати (оптимальный вариант для печати книг и подобной продукции), так и полноцветные модели, в том числе уникальная Ricoh Pro C7200X, позволяющая печатать белым тонером. Во всех этих машинах применяется описанная выше технология электрофотографической печати!

Более подробная информация — в разделе Цифровая печать.

Струйной печати также нашлось место на нашем производстве. Она применяется в широкоформатных принтерах HP Latex, на которых мы выпускаем интерьерную рекламу, декор и некоторую другую продукцию. Отличительной особенностью именно этих принтеров является использование т.н. латексных чернил — они абсолютно безвредны и подходят для печати продукции, к которой предъявляются самые жесткие требования в плане экологии — например, для детских садов, школ, больниц и т.п.

Более подробная информация — в разделе Широкоформатная печать.

Если вы заинтересованы в цифровой или широкоформатной печати — свяжитесь с нашими менеджерами по тел.: +7 (495) 256–10-00 или электронной почте zakaz@mdmprint.ru

Мы будем рады оперативно рассчитать стоимость изготовления вашего заказа, а также ответить на любые сопутствующие вопросы!

—————–

МДМпринт в социальных сетях:
• Вконтакте: vk.com/print2me
• Telegram: t.me/mdmprint
• Youtube: www.youtube.com/print2me