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仲彩印刷業與數位印刷

发表时间:2017-12-06 15:42

数位印刷 (Digital Printing)也许不至于像数位照相普及的那么快,但趋势走向数位,则无庸置疑。英国籍国际知名的印刷出版专家Andrew Tribute便在北京「2004 媒体技术趋势论坛」谈及这项趋势。


编按:本文为〈印刷业往哪里走〉、〈数位印刷技术:现状及其走势〉两篇文章合辑。


仲彩印刷业往哪里走


九月七日在北京的举行的「2004 媒体技术趋势论坛」,英国籍国际知名的印刷出版专家Andrew Tribute,论及全球印刷业发展趋势, 从电子替代品迫使印刷数量减低,到数位印刷接替这一新的环节,到印刷产业未来的远景,作了精辟趋势分析。 Tribute 为业界数十年元老,曾任Seybold 机构欧洲主任十五年,以知识渊博、观察敏锐称著,现虽退休,仍到处演讲、发表专业文章活跃于业界,他经常把业界的发展与评估在网志里记录,读者可进入阅览。以下简述他在北京媒体趋势论坛的分析。


1.印刷数量下降、是全球趋势


美国 75% 的彩色印刷印量在 5000 份以下,同时顾客的要求提升,33% 的印刷被要求在 24 小时内完成。顾客也越来越要更多的掌控,像是自行组合内容,或是监视作业进行的状况。


印刷市场的这一转变,是因为有更多的资料靠网路传递,不再需要靠印刷传递,全球每年有450 亿PDF 档在网上传递,这些资料或许从个人电脑列印机列印,但从传统印刷印制的,为数极微。


1990 年电子文件与印刷文件的比例是 20% 比 80%,预估到了 2020 年,比例会颠到过来,电子文件占 65%、印刷文件仅占 35%。印刷的能量今后会显著剩余,而印刷业也不再如以往能创造印刷的需求。


2.数位印刷顺理成章接替了传统印刷


数位印刷,近年技术发展快速,设备价格下降,尤其是彩色的复制,与传统印刷接近,虽然速度较慢,但成本亦不断下降,而操作容易、不需雇用专业人力,运用数位作业流程、可以利用网路远地校样,这些都是传统印刷所不及的优势。


这一趋势,使得书籍的出版,也渐渐走向数位化的按需印刷 (Print On Demande),减少存货。日本的新款数位列印机 RISO,每分钟可列印 A4 彩色页 30 页,售价仅五万美元,使数位印刷的市场发展,进一步加速。


3.CTP 驱动了数位流程


CTP (Computer to Plate) 的使用将继续增加,而迫使作业流程全面数位化。目前 CTP 的使用,以欧洲最普及,报纸与商业印刷多已转换,美国则较落后,多用在商业印刷,报纸使用的反而不多。日本报业也开始 CTP 的转换,唯多使用热感式 (Thermal),其余地区的报业则使用明室操作的 CTP 版材。热感式 CTP 仅占整体 CTP 的 6%。


印刷作业标准流程JDF(Job Definition Format),在今年五月的DRUPA 展示会上成为主题,支援的厂商也越来越多,估计年底会有五十家厂商支援JDF,而国际出版组织IFRA, 也正规划如何将报纸的制作纳入JDF 规范。 JDF 是以XML 格式将传统的印刷工作单(Job Ticket) 与管理资讯(MIS) 连接在一起,在冗长的印刷作业流程里,随作业流动,跨越各个环节,为印刷业有史以来最完整的作业标准,支援的业者会来越多。


4.数位印刷有特殊功能


数位印刷不限于简单的印刷,而有更多的应用空间,其特殊的用途较传统印刷更具优势。除了运用网路远地彩色校样的优势以外,像Kodak 自前的Scitex 并购的Versamark 喷墨数位印刷系统,以每分钟1000 页的速度,可印出一般简讯用的彩色,应用面颇为广泛;另外像Columbia 数位列印系统以2.3 x 3 公尺的巨幅印面,将海报印到非纸张的媒介或看板上,也为传统印刷所不能及。


中国在巨幅列印设备的制造上,有惊人的成就,目前中国有十三家巨幅列印设备制造商,超过全球同类制造商数的总和,并可在5 公尺宽的卷筒纸列印超大型页面,已然掌控了全球市场。


5.喷墨技术仍有发展余地


数位列印基本上有雷射与喷墨两种,雷射已然稳定,能印出相当品质的彩色,而喷墨设备仍有发展的空间。除Kodak Versamark 使用连续喷墨技术以外,其余喷墨列印设备均使用按需喷墨(Drop On Demand) 技术,而喷墨数位列印系统的核心技术,在喷墨印头的制造,而喷墨印头的制造则集中在Spectra、Xaar、Epson、Toshiba Tec、Panasonic 等少数厂家。目前各家莫不尽全力研究下一版本的技术,以攻占更多的市场领域。 (有关数位印刷技术的初步了解,请参数位印刷技术:现状及其走势)


6.未来印刷业的生存之道


·印刷的未来营运,除了传统的来自出版机构之外,与制造业者连结合作、印制制造业所需的各种印刷品,数量并不亚于出版机构。


·今后数位印刷日益普及,必须让顾客容易使用、容易掌控状况。


·除了印刷,还需作印刷管理的服务,增加作业层面。


·必须采用以网路为平台的运作模式。


·印刷后的资料务需储存,使能在别的媒体再生。


据美国印艺技术传播基金会GATF(Graphic Arts Technical Foundation) 统计,美国总是有12% - 15% 的印刷业者较同业更为获利,追究原因,即是除了印刷作业之外,还作了许多额外的相关服务,使其营运继续发展。



总结以上各点,印刷业今后营运势必倍加困难,唯有转型为数位服务,才有机会继续生存。



数位印刷技术:现状及其走势


数位印刷 (Digital Printing),也许不至于像数位照相普及的那么快,但趋势走向数位,则无庸置疑,即使不能在短时间内替代传统印刷,数位与传统并存互补,则可预期。四年一度的 DRUPA 印刷大展下周开幕,数位印刷应为主流之一,各厂商莫不展出最好的设备。


广义的说,凡与电脑连接、不需制版直接就能列印的设备,都可称为数位印刷,设备的价格差异也极大,可从 100 美元以下、到 100 万美元以上。通常说的数位印刷火数位列印,是指专业生产,印制商用印刷品与彩色打样。在这一前提下,速度、品质、经济,就成了考虑的要件,目前符合条件的,有静电影印(Xerography) 与喷墨(Inkjet) 两大类别,早期的撞击、热转、染料溶解等技术都不再适用。


静电影印即是俗称的雷射,将小颗粒的粉末 (Toner) 附着固定在纸上成像。列印的程序各厂牌虽有不同,原理则大同小异,通常是将列印的资料转换成小点之后,以雷射光把小点扫瞄到一个旋转的滚筒上,滚筒以对光高度敏感材料制成,并带有正极静电,被雷射光扫到的部位则转为负极静电,当滚筒转到粉末槽的旁边,粉末带正极静电,所以立即附着在雷射扫瞄的部位,即是要列印的影像,这时一张带负极静电的纸在滚筒下方出现,所带电极强度,较雷射瞄到滚筒上的略大一些,于是滚筒上的粉末就被吸到纸上,加热固定之后,列印就完成。


这一流程单色走一次,彩色要走四次(CMYK 四色粉末各走一个滚筒),唯一的例外是 HP 的 Indigo,四色仅用一个滚筒旋转四次。成像的粉末非常细小,通常是固体粉状,也有盛装在液体匣内的,HP Indigo 也是例外,称为「电墨」(Electroink),先将液体墨附着到纸上,然后转变成固体薄膜。静电影印数位系统,以 Canon、Heidelberg、HP Indigo、Konica Minolta、Océ、Ricoh、Xeikon、Xerox 为主要制造厂商。


喷墨列印则采不同技术,以小滴的墨水滴到纸上,组合成像,墨滴非常小,仅有50 到60 微米(Micron、一百万分之一米),比人的头发(70 Micron) 还细。滴墨的位置靠喷墨头 (Ink Head) 准确的精细移动,每吋可高达 1000 点以上,用多个不同彩色的墨水匣,可以列印出完全色彩的影像。喷墨技术有两种,按需滴墨(Drop On-Demand)、与连续喷墨(Continuous Inkjet),早期的设备以连续喷墨为主,喷嘴按一定的规律不断的滴墨,如果这滴墨不需要印到纸上,则以静电方式弹开,回收到墨水槽。这种方式因为效率 不高,以后才发展出按需滴墨的技术,喷墨头走到需要列印的地方才滴墨。


滴墨有两种控制方式,靠热力、与靠震动。热力喷墨是靠一个小电阻的热量,使周围的墨水蒸发,产生一个气泡,借气泡的扩充压迫墨水从喷嘴滴 出去,滴出之后气泡消失,从墨水槽再吸入新的墨水。这种方式因为产生气泡,俗称为气泡喷墨 (Bubble Jet)。靠振动滴墨的技术,称为压电(Piezoelectric) 技术,为Epson 的专利,把一个小的压电晶片(Piezoelectric Crystal) 放在喷墨嘴上方,对晶片加少许电流,即产生振动,靠振动把墨水滴下。这两种按需喷墨技术虽广泛应用,但实际用在生产上的,仍以振动式为主,气泡式则用在低 档的个人列印设备、与校样上。


喷墨列印设备多以按需滴墨技术为主,因为喷墨头已成为可更换的标准组件,许多厂商大量制造,在更换与价格上有利。而连续喷墨的喷墨头,必须由列印机制造厂商整体一贯制造,所以并不普及,应用的领域仅有两类:超高效率列印系统(Kodak Versamark、即前Scitex 的Digital Printing) ,与超高彩色品质列印系统(Creo 的前Iris 设备)。按需滴墨的设备厂商,则有 Agfa Dotrix、Durst、Inca Digital、Nur、Océ、Scitex Vision、Vutek 等。


另外制造喷墨列印引擎供给宽幅列印设备用的,则有 Canon、Encad、Epson、HP、Mutoh 等厂商。按需滴墨的花样确实比别种技术灵活,可以列印灰阶的层次,也就是墨水滴可以控制大小,有如传统印刷的网点制作。墨滴的大小,靠不同的声音信号传给 压电晶片,产生不同大小的振动,让甩出去的墨滴有大小的不同,制造出灰阶的影像。灰阶的喷墨头,由 Saar 与 Toshiba 为主要制作者。


以上简述了数位印刷技术的现况,这次 DRUPA 预期各厂商都会展出新的设备,但在技术上应无重大突破,值得注意的,是去年年底宣布的几样喷墨技术。 Kodak STREAM 是连续喷墨的新技术,在喷墨嘴的周围加热让墨滴下,不需要印到纸上的墨,则以空气吹到回收槽,因为加热的多少可控制墨滴的大小,所以有灰阶功能。这项技术 号称可以大幅度降低成本,列印速度也提高到 640 dpi 每秒钟印 1.2 米、320 dpi 每秒钟印 2.3 米。除了Kodak,Olympus 与Riso 去年发表了全球最快的彩色列印系统,每分种可列印105 (A4) 彩色页,而且成本仅有2 美分(不包括纸张、以四色墨仅占全页的5% 计算),这台列印系统售价约30000 美元。另外 Agfa Dotrix 与 Inca Digital 推出单次扫瞄彩色喷墨引擎,用在宽幅度列印设备上。


仲彩静电影印的数位印刷技术,就较喷墨技术成熟多了,今后成长也会缓慢,一方面提升速度(目前单色以双机列印每分钟可达1000 页、彩色列印每分钟达140 页),一方面向个人用低价位设备发展,与低档喷墨设备竞争。在喷墨列印市场,在宽幅列印、高质彩色列印、与个人用列印,已占有一席之地,但是否能与静电影印主流设备竞争、替代,甚至进而与传统印刷一较长短,则有赖进一步的研发来提升速度、提高品质、与降低成本了。喷墨技术仍有很大的发展空间。


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