Напрямки розробки і реалізації принципово нових способів друкування.

У подальших лекціях розглянемо новітні друкарські технології, які почали впроваджуватись, або вже впроваджено на поліграфічних підприємствах країн Західної Європи, Японії та США. Визначимо основні технологічні відмінності цих процесів від традиційних технологій друкування. Коротко проаналізуємо основні критерії якості та сфери застосування новітніх технологій.

На думку американських експертів на поліграфічне підприємство будуть мати істотний вплив наступні 8 технологій (за порядком значення): 1 – додрукарська плата, 2 – програмне забезпечення для великих систем, 3 – запис інформації з голосу, 4 – магнітні і оптичні запам’ятовуючі пристрої, 5 – інтегральні додрукарські системи, 6 – лазерний друк, 7 – кольорові відеоекрани, 8 – канали трансляції даних. Це сприятиме розширенню використання мікроелектронного устаткування для переробки і зберігання тексту та ілюстрацій, впровадженню потужних настільних видавничих систем на промислових підприємствах і їх здешевленню, впровадження роботів-маніпуляторів на процесах транспортування друкарського паперу.

Прискорений технічний прогрес систем переробки графіки і тексту має продовження в розвитку безконтактних способів друку (лазерні принтери, термодрук, струминний друк, кольорове копіювання та ін.) Продукцією таких технологій можуть бути прейскуранти, довідники, брошури, технічна документація – тобто видання, продукування яких не вимагає високої роздільної здатності і які випускаються обмеженими накладами.

Безконтактні способи друку

Розглядаючи класифікацію друкарських процесів, відзначали той факт, що існують такі друкарські процеси, в яких контакт між носієм відтворюваного зображення (формою чи ін.) та задруковуваним матеріалом в момент одержання відбитку повністю відсутній. Такі способи друку одержали назву безконтактні. Усі відомі безконтактні способи друку можуть класифікуватись наступним чином (див. таб.2)

Таблиця 2

Класифікація безконтактних способів друку

Спосіб друку	Джерело енергії	Тип енергоносія	Сприймаюча поверхня
електрографія	електрична напруга	електричний заряд	папір
електрофотографія	промінь лазера	фотони	фотонапівпровідник
електрофлокуляція	електрична напруга	іони	діелектричний циліндр
електроерозія	електрична напруга	електрони	зафарбований металізований папір
струминний друк	імпульсний тиск	краплі фарби	папір
магнітографія	електрична напруга	магнітне поле	намагнічуваний циліндр
термографія	електрична напруга	теплове випромінювання	термічно активна підкладка

На окремих способах друку є зміст зупинитися детальніше. Наприклад, на принципах електрофотографії працюють всі відомі до теперішнього часу лазерні друкуючі пристрої. Це – помножувальні засоби нового покоління, що працюють без механічних елементів, що обумовлює їх великі потенціальні можливості, перш за все у відношенні швидкості друку, тим більше, що у лазерних друкуючих пристроях використовуються ротаційні принципи переносу зображення на аркушевий чи рулонний матеріал.

Принцип лазерного друку полягає у наступному. Промінь лазера невеликої потужності (найчастіше для цієї мети використовують середньо- і довгохвильові гелій-неонові лазери з довжиної хвилі відповідно 630 і 1050 нм), засвічує поверхню фотопровідникового шару, заряжаючи його на ділянках, що не містять зображення.

На зарядені ділянки шару осаджується дрібнодисперсний барвник – тонер на основі, наприклад, акрилатних смол, який потім переноситься з поверхні фотопровідника на папір і закріплюється на ньому під дією температури, тиску, адсорбції з розчинником чи випромінненям.

Після завершення обороту циліндра відбувається очистка і розрядка фольги і повторення процесу.

Переваги лазерних друкуючих пристроїв:

• висока продуктивність (10-20 тис. рядків тексту в хв., що є в 5-10 раз швидше звичайних друкуючих пристроїв);

• безшумність в роботі;

• легкість зміни розміру і накреслення шрифта;

• використання звичайного паперу, хоч і є обмеження 55-100г/м².

Недоліки:

• необхідність швидкого (протягом 2 с) і доброякісного закріплення;

• регламентація температури плавлення і затвердження тонера;

• вимоги до паперу – вбираюча здатність, ступінь проклейки, стійкість до дії розчинників робочого шару нагріваючих валиків;

• встановлення адсорбційних фільтрів для вловлювання парів.

Область використання – виготовлення формулярів, для фіксації результатів фінансових і техніко-економічних розрахунків, оформлення різних документів (адміністративних, страхових і т.д.).

Однак, лазерний друк, як і інші безконтактні способи друку, неможна розглядати як конкурентний до будь-якого основного способу друку. Затрати на лазерний друк в 4-5 разів вище порівняно з офсетом, а розходи на тонер (лише для копіювально-друкарських робіт) в 1990 р. були рівними вартості всіх виготовлених у світі друкарських фарб.

Струминний друк.

Цей вид друку забезпечує отримання відбитків безконтактним способом без традиційної друкарської форми. Спосіб стуминного друку – це технологія одержання копій, при якому зображення наноситься на задруковуючий матеріал (папір, картон, скло і ін.) набризкуванням спеціальних фарб із сопел надзвичайно малого діаметру з високою швидкістю (до 1 млн. крапель в сек.). При цьому є можливість одночасного нанесення всіх фарб для отримання кольорового зображення. Кількість сопел в струминному друкарському пристрої – від 1 до 64. Для формування зображень використовують рідкі водорозчинні фарби, які є екологічно безпечними.

Принцип струминного друку є зрозумілим при розгляді схеми струминного пристрою

Зарядний пристрій

Е мітер крапель Блок управління Задруковуючий

с труменем матеріал

Крапля

фарби

Синхронізуючий Знакогенератор Механізм

пристрій приводу

Емітер крапель – генерує однорідну прямолінійну крапельну струмінь;

Зарядний пристрій – здійснює індукційну чи іонну зарядку крапель для можливості управління їх рухом;

Блок управління – відхиляє струмінь на одну-дві координати або повністю перериває її, або направляє мікрокраплі на задруковуючий матеріал;

Знакогенератор – подає кодовану інформацію, накопичену при обробці відповідного оригіналу, на блок управління;

Синхронізуючий пристрій – забезпечує синфазність емісії крапель, їх зарядку і управління рухом;

Механізм приводу – переміщує струминний аппарат і носій інформації.

Пристрої струминного друку діляться на такі види:

1. З подачею фарби під постійним тиском і з імпульсною її подачею;

2. З формуванням зображення при допомозі заряджених і незаряджених крапель;

3. З одночасним формуванням одної чи багаточисельних фарбових струменів.

Переваги стуминного друку:

• можливість повного програмування процесу і його одностадійність;

• виключення всіх проблем, пов’язаних із виготовленням друкарської форми та її зносом;

• висока швидкість друку (50-60 тис.зн./хв) (залежить від розміру сопел, розмірів шрифтів і т.д.);

• можливість друку на різних за фактурою поверхнях і механічних властивостях матеріалах, бо забезпечується перекривання всіх мікронерівностей поверхні;

• немає проблем приводки багатофарбових зображень, оскільки всі фарби наносяться на матеріал одночасно;

• проста сумісність з електронними методами підготовки інформації.

Пристрої струминного друку використовуються у вивідних пристроях ЕОМ, у фототелеграфній апаратурі, осцилографах, для одержання коректуючих відбитків у фотонаборі, для вдруковування адрес на періодичні видання, для нанесення міток (маркування) на деталі і пакувальні вироби довільної форми, для напівтонової кольоропроби.

В останні роки цей спосіб друку розвивається досить швидко у зв’язку з розвитком комп’ютерних систем і цифрових поліграфічних технологій.

Оцінюючи роль і значення безконтактних способів друку в цілому, можна відзначити, що найбільш перспективними з них є два способи: лазерний друк і струминний. Можна передбачити збільшення частки використання кожного з них у різних технологічних варіантах. І якщо раніше домінував однофарбовий друк, то зараз – виготовлення багатофарбової продукції.