[科普中國]-離子沉積印刷機(jī)

離子沉積印刷機(jī)70 年代中期出現(xiàn)的一種利用離子直接沉積在轉(zhuǎn)印鼓面形成靜電潛象的轉(zhuǎn)印型印刷設(shè)備。2480 路可控的離子流分別由與鼓的轉(zhuǎn)動同步的選擇開關(guān)開合，帶電荷的離子流從離子頭射到轉(zhuǎn)印鼓的表面，并留在鼓上形成靜電潛象。其后的色粉吸附顯影過程和轉(zhuǎn)印固化過程均與電子照相印刷設(shè)備相同。離子沉積印刷機(jī)構(gòu)比激光印刷機(jī)簡單得多，不需要精密的光學(xué)系統(tǒng)和高速轉(zhuǎn)動部件，可獲得 300 點/ in 的分辨率，每分鐘可印 60 頁。這種設(shè)備中轉(zhuǎn)印鼓的壽命長，設(shè)備較穩(wěn)定其平均故障間隔可印頁數(shù)為數(shù)十萬頁。

相關(guān)技術(shù)介紹離子沉積印刷是指利用離子沉積吸附墨粉再轉(zhuǎn)移到承印物上熔固成像。1

離子沉積印刷技術(shù)是一種速度快、質(zhì)量高的無壓力印刷技術(shù)，用來在標(biāo)簽和商標(biāo)上印刷各種數(shù)據(jù)— —序號和編碼等。這種離子積積無壓力印刷裝置與標(biāo)準(zhǔn)的狹卷筒商標(biāo)印刷機(jī)合成一體，可以生產(chǎn)出帶有各種信息數(shù)據(jù)的彩色商標(biāo)。印出的商標(biāo)產(chǎn)品可以有多種形式，諸如折式、相紙簿式，單張或卷筒等各種尺寸。

離子沉積印刷是一門以色劑為基礎(chǔ)技術(shù)的分支。70年代中期受到證券生產(chǎn)廠家普遍歡迎。這種基礎(chǔ)技術(shù)是作為改進(jìn)復(fù)印機(jī)性能的研究項目的一部分而開發(fā)的。這種離子沉積印刷技術(shù)的特點是，采用一只非傳導(dǎo)性的滾筒，滾筒圖像部分充電，非圖像部分不充電，充電后圖像部分帶電吸附色劑，這色劑再轉(zhuǎn)印在承印材料上。這種印刷方法與其它色劑印刷方法基本相同，諸如靜電印刷、磁性印刷和激光印字等。然而，離子沉積法印刷技術(shù)還是有其特點的，它采用離子，實際的帶電粒子，有選擇地給滾筒充電。這些離子是在一個很象印刷線路板的裝置里用通電方法產(chǎn)生，這只裝置有許多孔，離子從這些孔中穿出，控制成像過程的電子計算機(jī)決定離子從哪些孔出來。在電子計算機(jī)控制下，當(dāng)離子投射到裝置下面旋轉(zhuǎn)的一只非傳導(dǎo)性的滾筒上，開始形成一個個字母、符號或條碼等各種需要的圖像。一開始離子落在滾筒上，形成的是潛像，肉眼看不見，因為沒有用任何色劑。為了使?jié)撓窨梢姡仨毷褂蒙珓?。利用靜電場的差動，使色劑落到帶電荷的圖像上。帶電荷的色劑粒子形成靠一只稱色劑輥的靜電刷。這只輥利用靜電吸力從圖像上吸走帶電荷的靜電粒子。留有離子潛像的鋁輥筒也形成了一個靜電場，它的磁場比色劑所形成的磁場強。非傳導(dǎo)性輥筒旋轉(zhuǎn)時，通過色劑輥。通過的離子，其吸力大于色劑輥內(nèi)部的吸力，這樣，色劑從色劑輥中“跳”到非傳導(dǎo)性的滾筒上并通過靜電力粘著在潛像上。

原理使用非擊打式電子成像工藝的印刷。要印刷的潛像首先由離子在感光鼓上沉積，圖像由干色粉涂布或顯影，然后通過冷壓轉(zhuǎn)印到標(biāo)簽或標(biāo)牌承印材料上。然后感光鼓清潔，再生成下一個圖像。每個圖像可以不同。

離子沉積印刷能夠?qū)l形碼和其他信息以相對比較高的速度印刷到紙張、紙板、乙烯、聚酯和其他薄膜材料等承印材料上。圖像可能需要上二光或覆膜，以改善耐久性，耐摩擦或耐刮撓性。2

優(yōu)點離子沉積法印刷的每一個基本特點都對用戶有利：機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單有利于離子沉積法印刷機(jī)制造上的可靠性；操作成本低，使用壽命長，固有的操作速度，使用戶每小時可生產(chǎn)更多的標(biāo)簽和商標(biāo)，從而減少了印件的加工成本。 離子沉積法

印刷箱的響應(yīng)速度，不管黑白網(wǎng)點結(jié)合印刷，使機(jī)器操作速度保持恒定不變，從實際來說，在進(jìn)行這種階梯式與尖柵欄式的條碼印刷時，操作速度自始至終是沒有變化的。 當(dāng)然離子沉積法印刷的速度也具備可變能力。由于速度靈活可變，所以這種離子沉積法印刷技術(shù)與其它印刷技術(shù)相比，更適合于與其它設(shè)備聯(lián)機(jī)操作。在標(biāo)簽印刷機(jī)上使用時，離子沉積印刷機(jī)能提供更高的靈活性，卷筒紙一開始運行，印刷就開始運行。 為了適應(yīng)工業(yè)中的各種環(huán)境要求，離子沉積印刷可以在紙張上印刷，也可以在聚酯薄膜和聚乙烯薄膜上印刷。這些塑料表面具有抗水、耐熱、長期耐用的特點。使用這些材料與高性能膠水，離子沉積印刷機(jī)的用戶可以生產(chǎn)耐用的標(biāo)簽，若再加上光或復(fù)膜，更增加標(biāo)簽使用壽命。

離子沉積色劑是以碳為基礎(chǔ)的，成為條碼印刷用的好的顏料。碳會吸收白光和紅外線光譜中的光波，這就意味著，不論哪一種掃描器閱讀的時候，離子沉積法產(chǎn)生的條碼將會提供適當(dāng)?shù)挠∷⒎床睢?/p>

每采用一種新技術(shù)，從用戶的經(jīng)濟(jì)角度來說總會帶來一個好機(jī)會。對于大量生產(chǎn)商標(biāo)的用戶來說，一般情況下可獲利20%。但商標(biāo)上印上離子沉積圖像的各種信息，則毛利可達(dá)35%。

用途廣泛離子沉積印刷機(jī)實際上可以生產(chǎn)任何圖像，印刷范圍很廣的各種各樣條碼符號。條碼的尺寸可以是各種各樣，其密度和高度也都可根據(jù)用戶的要求而定，以適應(yīng)手工掃描和高速的全方位的掃描的要求。操作者可以任意調(diào)定條碼的尺寸，小到1/10英寸，大到幾英寸。這種印刷機(jī)也可以印刷順序號碼，采用數(shù)字、字母或字母數(shù)字規(guī)格，還可以印刷從磁帶輸出的不規(guī)則數(shù)據(jù)以及任何十進(jìn)位數(shù)字和其它各種信息。離子沉積印刷機(jī)可提供各種尺寸和字體的文字，如可閱讀的字母數(shù)字文字包括光識讀器的文字(OCR`A)。該機(jī)的程序器甚至可以設(shè)計客戶要求的特殊字體或復(fù)制圖案圖形（諸如標(biāo)志和圖畫等）。印刷走向可以平行方向，也可以垂直方向。

為了適應(yīng)工業(yè)中的各種環(huán)境要求，離子沉積印刷可以在紙張上印刷，也可以在聚酯薄膜和聚乙烯薄膜上印刷。這些塑料表面具有抗水、耐熱、長期耐用的特點。使用這些材料與高性能膠水，離子沉積印刷機(jī)的用戶可以生產(chǎn)耐用的標(biāo)簽，若再加上光或復(fù)膜，更增加標(biāo)簽使用壽命。

離子沉積印刷的條碼標(biāo)簽和掛簽用途廣泛，在工業(yè)中，在政府部門中，大學(xué)及各種機(jī)構(gòu)，都使用這種標(biāo)簽。在自動組裝廠里用離子沉積印刷的標(biāo)簽作組裝檢驗和追蹤；高速分類系統(tǒng)用它來跟蹤分類體；圖書館用它來識別書籍；電子計算機(jī)制作商把它貼在計算機(jī)硬件上作為編號等等，總之，各行各業(yè)的用戶根據(jù)自己的需要都可使用這種離子沉積印刷的標(biāo)簽。

準(zhǔn)備印刷一旦圖像可見，就可印刷。當(dāng)非傳導(dǎo)性滾筒帶著可見圖像旋轉(zhuǎn)到與運行的標(biāo)簽卷筒紙相接觸的一點上時，與壓力輥一起擠壓卷筒紙，通過壓力，把圖像熔化到卷筒材料上，然后帶圖像的卷筒紙從離子沉積印刷機(jī)上退出進(jìn)入到標(biāo)簽印刷機(jī)上。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李嘉騫 - 博士 - 同濟(jì)大學(xué)