主题:【原创】园外看花说印刷 -- 河蚌

大河奔流 导读 复 113 阅 93640

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O 【原创】园外看花说印刷 406 河蚌 字6666 2011-05-19 02:10:23
O 在汉字铅印时代,还有一个重要的“纸模”技术 7 ligand 字232 2014-05-04 05:17:17
O 长见识了! 老老狐狸 字0 2014-05-04 04:30:06
O 又看了一遍,这楼里有意思的东西真不少 桥上 字0 2014-05-04 02:22:57
O 借地再问几个问题 1 十四楼的青蛙 字414 2011-06-10 23:20:01
O 【原创】IT民工班门弄斧聊聊印前制版相关,顺便介绍下正在 167 十四楼的青蛙 字5041 2011-06-01 07:56:27
..O 加油努力啊! 1 雪山雄鹰 字218 2011-06-05 09:32:52
..O 花,可否做电子的双面印刷电路板? feihuang 字69 2011-06-04 20:23:44
...O 行家啊,确实有个想法 十四楼的青蛙 字287 2011-06-04 22:30:55
....O 加油 feihuang 字246 2011-06-04 23:50:12
.....O 墙里看不到youtube,那个是DIY的平板打印机然后用 3 十四楼的青蛙 字504 2011-06-05 01:28:35
......O 新一代雕版印刷术取得突破——纳米材料印世界 2 雪山雄鹰 字5793 2014-04-29 01:00:16
..O 菲林是可正可负 huky 字122 2011-06-03 11:30:08
...O 求教! 雪山雄鹰 字168 2011-06-05 09:38:07
....O 菲林就是胶片,那个牌子用的多我也不清楚,好多年没有做这行 huky 字102 2011-06-05 19:08:59
2011-05-19 02:10:23
主题:3429916
河蚌
河蚌`23483`/bbsIMG/face/0021.gif`70`1369`12159`160546`从八品上:承奉郎|御武(侮)校尉`2008-03-29 17:05:19`0
1 【原创】园外看花说印刷 406

发现穿越小说里,总喜欢让主角去琢磨什么活字印刷术,并认为这是现代技术,而将雕版印刷视为应该淘汰的古旧技术。不过,我倒觉得,这真是一个很大的误区,是咱们老去宣扬四大发明,却忽视宣传现代科技发展的结果。其实仔细研究一下现代的印刷业就会发现,如果不是电脑印刷术打断了进程,现代印刷业正在完成由活字印刷到雕版印刷的转变。

实际上,活字印刷术远没有想象的那么简捷,而它没有在中国流行起来,最大的原因并不是古人不聪明,不懂得用新技术(或者说不懂得技术改进),而确实是因为,对于汉字来说,活字印刷真的没有什么太大的优势,也并不能节省太多的人力。

我们知道,中文实际上是现存世上唯一(??这个不确定)的音形文字,而其它的以拉丁文为代表的,则是表音文字。汉字的最小单元是字,有几万个,常用的也有三千个,而西文(或者说是表音文字),其最小单元是字母,一般都只有几十个。活字印刷,就是要把这个最小单元做成活字模,以便排版的时候组合起来。对于表音文字,几十个字母,然后不同字号加一起,也就是几百种活字。而汉字,则是三千个以上,不同字号合起来(就是WORD里面所谓五号、四号字),就需要几万种活字。也就因为这个,汉字活字远比西文活字要复杂的多。

活字印刷与雕版印刷,最大的不同,就是活字印刷是由活字一个个拼成印版(这个过程称为排版),而雕版则是在一个空白印版上将内容刻上去。相对于雕版只需要刻刀在印版上刻,活字的工序要分得细得多。在印刷前,活字印刷包括铸字、拣字、排版三道工序,而印刷后的工序,对于雕版来说是没有的,活字印刷还要有拆版、洗字、回架三道工序。

铸字咱就不说了,因为一般的印刷厂是不干这个的(铸字机太贵了,买不起),这个由专门的铸字厂来完成。从拣字开始,实际上汉字活字印刷已经很麻烦了。对于西文字母,拣字过程是十分简单的,一个字架盘足以放下所有的字母。如果你去印刷厂实地考察(这个现在大概需要穿越才行),印刷厂里的很多字架中,就有一个专门的字架放置各种字母及数字,而其它的多的多的字架,则是按照先字号后是笔画或者拼音放置着各类汉字。字架有点象中药格(当然要小的多),每个格里放上10几20个活字模,这个是任何的印刷厂都必须有的。我们常说,如果你想让一家印刷厂关门,不需要干别的,把字架推倒就行了(比推倒图书馆的书架恐怖多了)。

拣字,也就是在字架上找字,在印刷厂是一个技术活,特别是对于老一代识字不多的工人更是如此。而排版,则是更加的技术活,实际上,排版工人在印刷厂里是最高的工种,胜过上机印刷。而这两个环节加一起,其实和熟练雕版工人雕版相比,工作量相差并不大。当然,雕版可能出现错划一下整版作废的可能,而活字排版,最多是拆掉一部分重排。但实际上,排版是很复杂的,越大的版面排起来越困难,除了活字和铅皮线(大家经常用的裁纸刀的设计其实就是由这个发展来的),还需要用各种类型的铅条去填充,好排版和差排版一眼就能看出来(所以印刷都是以500张或1000张为底开始报价的,因为有排版钱)。

当然,还有一个与大家的印象正好相反的,对古代雕版和活字印刷的研究曾经做出一个比较异类的结论,那就是,在中国古代,活字印刷对于工人的要求要远高于雕版印刷。因为刻版工人其实并不需要识字(半文盲即可),他只要对照了稿子,当作图刻就行了,而活字排版工,则必须是识字的,否则两个相似的字很容易给弄混了。对于古代那种识字率,达到这样识字水平的人,一般来说,应该可以去考秀才了(至少也是干眷抄,就是排版的前一道工序),而不可能去和活字打交道(排版十分的费眼睛)。

当然,对于这些问题,西文的活字印刷是不存在的,所以活字印刷只能是墙里开花墙外香。而活字印刷的最大好处还是体现在工业化时代,主要是两点。第一是标准化,也就是说,活字模是统一生产,所以用字模排出的多个版面,是整齐划一的,现代商业社会,印刷最多的是商业单据(比如发票),由于一张票据很小,所以都是需要同时排6到8个版,然后拼到一起,如果是雕版的话,就很难做到这些版都是一样的。第二个是耐用性,做好的雕版,在印刷过多次之后,就会磨损,这样版就全废了,只能重新做,而相对于木质雕版,金属活字的耐用性要高的多,基本可以做到多次重用。

综合上面的优缺点,可以看出,如果是汉字印书的话,雕版实际上和活字有相同的效率,但是印制简单的商业票据什么的,活字的效率要大大高于雕版。对于中国古代印刷术,活字印刷术不能流行,当然有陶活字和木活字损耗大,而金属活字限于当时的技术难以铸造的原因外,最大的原因实际上还是活字印刷远没有达到人们想象的那么高效。

而活字印刷其实还有更麻烦的。我们知道活字印刷所宣称的一大优点就是活字的再用。但活字的回架,远比前面的工作还要更复杂。当印刷任务完成后,要先完成拆版,这个拆版不是乱拆一气,而是要把不同的字型字号分别摆放,然后就是要清洗油墨,清洗用的是汽油,需要拿刷子一个字一个字的刷,最后再把字擦干,放回字架中。回架的工作远比印刷前的那些工序更费时费力,因此对于大型印刷厂,还不如干脆就买一个铸字机,用过的旧字根本不回收,而是直接熔了重新造新字。也因为此,近代印刷术才被称为“铅与火”的时代。

但如果按照这种思路干了,就有一个很有意思的问题。既然我们能铸新字,干吗不直接拿稿做新印版,这样岂不是更方便,当然,如果真这么做,这就不是活字印刷,而是雕版印刷了。不过,技术条件是很重要的,铅活字的铸造,要高温,其实质就类似于打铁,一个活字尚且如此,何况是一整版,更为关键的是,字模模具是铸字机里预先定好的,铸字机可没有预置文章的功能。

但科技的进步还是会把这些技术难点一一攻克。如果仔细想一下,雕版为什么用木制版,不就是因为它易刻吗?但为啥我们就不能找一种高温下很软而常温下很硬的东西呢(或者是没接触空气很软,接触后就变硬),实际上这样的东西很多的,比如木工胶或者树脂。而文稿,我们干吗非要用人去照着刻,用复印技术不也可以实现吗?实际上,在上世纪八十年代,印刷的发展也正是沿着这个思路发展着。

在现代信息技术之前,雕版印刷就已经有了长足的进步,并在大型印刷中广泛使用。先设计出文稿,然后以文稿为底稿(类似复印)用机器制版。旧雕版技术是木雕版刻上去的,而新雕版技术,则是用树脂生成。这一方法,就意味着可以以原件为基础直接制版,印版随意生成,随意销毁,一切都是机器来做,比之活字印刷要方便很多。

当然,这种制版机,在当时仍然是很贵的,但到九十年代,已经开始向小印刷厂普及了。当年,我父母还在“铅与油”(没有铸字机,只有拿油洗字)中煎熬时,有些年轻人已经买这种制版机,开始做轻印刷了(指以100张为底价报价)。如果不是电脑让时代发生了变化,这一技术是肯定会大行其道的。其实我们想想,电脑改变生活和技术发展方向,又何止于此,缩微胶卷不也是这样逐渐淡出的嘛。

而且,即使是活字印刷流行时,它仍然有不可解决的难题,比如图像印刷,还有就是彩色印刷,一直都是问题所在。普通印刷厂只能做多色印刷,采用套印,多次上机印刷,这个,要求每张纸上机时,位置必须十分精准,父母最多印过四色,再多,工序就有些太复杂了。而如果印的内容里有图像,那就只有先到大印刷厂去刻版,然后再当作一个件套在排的版里面,当然,后来树脂版流行了,也就不用到大厂,直接拿着图样去刻印就行了。

而真彩印刷,不论是活字,还是雕版,都是很困难的。象过去那种画报里的彩页,用简单的印刷机根本无法做,要经过很多道的工序来实现(汗,写到这儿,发现那时的彩色印刷,这个还真不清楚,估计和彩色照版的洗相技术差不多)。如果大家拿到七十年代的报纸,再对比现代的报纸,就知道图像的差距有多大(当然,上世纪八十年代末应该是个飞跃阶段,亲眼看着报纸上的点阵图像变成如黑白照片一样)。当时没有任何一家报纸可以奢侈到在新闻纸上印彩色图形,最多是套红,而现代报纸,彩色版面成为主流,就是因为已经脱离了实体版印刷这个关键环节。

现代印刷术,已经超越于雕版和活字,是在电脑上设计,生成电子文档,然后直接将电子文档上到印刷机上,这里面,没有铅、没有火、没有油,只有机器以及光电,因此称为“光与电”的时代。直到这时,印刷术才完美地解决了印刷中所有的问题。


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最后于2011-05-19 06:34:55改,共2次;
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ligandligand`5964`/bbsIMG/face/0000.gif`70`38`61`1092`正八品上:给事郎|宣节校尉`2005-03-21 06:48:24`0
2 在汉字铅印时代,还有一个重要的“纸模”技术 7

五六七八十年代,比较重要的书籍往往要印刷发行甚至再版几次,所以排版后,要制成纸模保存起来。以后再印就可以从纸模直接翻制出铅板。1980年初期,印刷发行了一批苏联文学小说,还是六十年代初期的字体排版,就是这样的纸模从仓库里搬出来重新印刷的


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桥上
2 又看了一遍,这楼里有意思的东西真不少
2014-05-04 02:22:57
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十四楼的青蛙十四楼的青蛙`18463`/bbsIMG/face/0000.gif`70`35`254`3428`从六品上:奉议郎|振威校尉`2007-07-02 04:29:48`0
2 借地再问几个问题 1

1.就精度来说,现在主流的印刷设备,和喷墨打印机打出来的图文,哪个更高?在什么样的尺度呢?我感觉还是印刷能超越目前精度最高的打印机,现在喷墨打印机的墨点尺寸大概20~30um,定位精度的话最高可以5760dpi.CTP的光斑尺寸小于10um,定位精度有8000dpi,但经过胶印那一系列程序后,实际效果什么样呢

2.最近在欧美好像出现了不少喷墨印刷技术,从印刷到剪裁包装自动完成,有很多网上书店用这样的设备,谁对这种设备有些了解啊,各有什么优缺点呢


2011-06-10 23:20:01
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十四楼的青蛙十四楼的青蛙`18463`/bbsIMG/face/0000.gif`70`35`254`3428`从六品上:奉议郎|振威校尉`2007-07-02 04:29:48`0
2 【原创】IT民工班门弄斧聊聊印前制版相关,顺便介绍下正在 167

参与的新制版技术

看前面不少人都是印刷行家,我是搞电子硬件的,对于印刷其实是个完完全全的外行,现在正好在参与一个国内某研究所开发的跟传统激光制版完全不同的全新印刷制版技术,此间也接触了一些印刷技术的皮毛,看前面大家对印刷过程介绍的都很详细了,但好像对于印刷需要的印版本身的制作过程介绍的还不太多,就我简单知道的一点说说吧,其中有些原理过程或者专业词汇可能不对,在此求各种探讨点拨科普纠正,请各位行家不吝指出

最早的活字印版大家应该都很清楚了,但数字时代以来,在电脑上排版好了,那些数据如何生成用于印刷的物理印版,也是个很复杂的过程。先说计算机的图像处理:

一张原始图像经过分色,现在多数是红,青,黄,黑及CMYK法,把一张彩色图片分成四张包含不同色彩信息的灰度图片,类似黑白照片,再根据制版设备和印刷设备的特性做挂网处理,也就是根据不同的灰度用点间距固定(如报业常用的133LPI,就是点中心距离为1/133英寸,约0.2mm)、但点尺寸不同的网点点阵,或者点尺寸固定(大约20um,30um等等)、点间距不同的网点点阵。间距固定大小不同的叫做调幅挂网,大小固定间距不同的叫调频挂网,印刷行业用调幅的好像多一些,常见的家用喷墨打印机一般都是调频输出,而激光打印机一般是调幅。这样在人眼可见的尺度上,这些点就构成了一幅能看出灰度深浅的黑白图片了。但文字部分一般没有挂网的说法,文字部分都是实心的。

计算机处理完这些之后,就要把这些点阵转移到印版上,印版上的小点是亲油的,能挂住油墨,其余部分不挂油墨,这样待印的纸张或其他材料在印版上压一下,就出来文字或者图案了,印彩色的东西,就是把一张纸经过CMYK 4种颜色的印版各印一下,就出来彩色了,当然,为了彩色能套准,印刷设备本身的精度要求都是很高的,纸张在一套板子上的定位误差一般都是几十至100多微米级的,所以印刷机械是个很精密的设备。大家要是用放大镜仔细看看身边的印刷品,图案都是很小的由几种固定颜色的小点构成的。

计算机把图像处理成这些小点的组合后,转化成物理的印版,就是制版技术的核心,著名的王选院士的计算机激光照排系统,到现在很流行的CTP(Computer to Plate)制版机,核心的东西都是激光。

早期的激光照排,需要经过 数字处理--激光照排机曝光出菲林--菲林转印印版--冲洗固化 这么几个主要过程。用精确定位的激光光斑,打在菲林上,菲林就曝光了,其实菲林就是胶卷,然后把曝光处理好的菲林再蒙到经过表面处理的印版上,印版表面有一层感光涂层,再次曝光,然后就是冲洗。

在这里外行一下,我到现在也没搞清菲林是正片还是负片,但我推测应该是负片,印版上经过曝光的部分在清洗时就没了,留下来的亲油涂层,经过固化,变成了可以挂住油墨的地方,这样就是正片的印版。

激光排版机常见的结构是一个滚筒,菲林就贴在滚筒上,根据激光源放在里外的位置不同分为内鼓式和外鼓式,激光经过极其精密复杂的控制和光学系统,打在菲林上,滚筒一边转激光头一边移动,若干圈转下来,菲林就曝光完成了。

这种需要经过多次冲洗并且菲林精度有限的排版技术,这些年渐渐被淘汰了,现在市场上热门的制版设备是CTP,直接制版机,不用经过菲林曝光,激光直接打在印版上,印版上的涂层分光敏和热敏两种,利用涂层的光学或者是热变化,直接形成图案和文字。CTP结构同照排机差不多,常见的也是滚筒。据我了解好像热敏的CTP更多一些,因为现在半导体工艺的发展,激光的波长越来越短,精度和能量都很好,常见的都是紫激光CTP,这样形成的光斑尺寸很小,大约在10um左右,甚至更小,定位精度也是微米级的,便于印制高精度的图案。光斑尺寸在一定范围内可调,这样

采用多个激光头同时工作,速度可以很快,现在的CTP可以自动完成从制版到冲洗固化的过程,取出来就可以直接上印刷机,一小时可以出30张印版。

接下来,吹嘘一下自己正在参与的这个技术

刚才简单介绍了激光照排和CTP,但CTP和出菲林一样,有个问题就是印版都需要经过冲洗,有一定的化学废液排放,不过现在洗版液一般都是买板材赠送的,对于厂家来说成本影响倒不大。但废液排放毕竟是个不时髦的行为,而且CTP核心技术都在国外,于是现在公司的老大在研究所里搞出一种纳米制版材料,在印版上涂上超亲水的涂层,然后,把同时具有亲水亲油两种极性的纳米墨水弄到板材上,纳米分子亲水端牢牢的沾在亲水板上,冲外的那端就形成了亲油区,不用清洗就可以直接印刷。这个项目从国家和VC那都拉了不少资金和支持,目标很宏伟,不过我们这种打工一线的各方面看现在做的还是挺苦的……

在这诉苦不合适,继续,纳米材料什么的我这种电子专业的也是一点不懂,都是同事那听来的,不过要纳米墨水根据需要附着在板材上,就是我能发挥点作用的地方,实现方式就是喷墨打印技术。

其实这个喷墨制版技术出来也有年头了,国外也有不少类似的专利技术,但由于喷墨打印头的精度和墨滴尺寸有限,制版的精度和效果难以保证,所以也一直没有商用,但现在得益于微压电陶瓷喷头技术的发展,喷墨的精度也很可观,比如EPSON的喷墨打印头打出来的最小墨滴可以达到1.5pl,墨点尺寸最小能小于20um,这项技术,也就有了实用化的条件。我们现在做的就是利用喷墨打印头把墨水打印到板材上,形成图案,说起来核心技术还有受制于人之处,但也没办法。打印头的驱动电路和伺服控制系统以及根据我们材料特性的分图挂网软件就是我们设备研发工作的核心部分,到现在也忙了不少日子了,工程样机也做了一些,从制版效果上来说可以和中低档的激光CTP有一拼,在报纸和低端印刷市场应该还很有优势,不过对于我们研发团队来说,离推出商用产品,还有光明但又曲折的道路要走~~

反正设备如果推出的话,对于印刷行业的用户来说,好处就是设备采购成本低,因为不需要那些精密复杂的光学设备,成本可以降低不少,耗材的成本也低一些,也几乎没有废液排放。公司最近推出了用商用喷墨打印机改装的设备用于自研设备产品化前的合作单位试点应用和推广,但改装机的精度速度都满足不了要求,我们现在自己研发的制版设备性能离商用生产还有距离,压力真是很大啊,这两年来我做梦都是设备的细节问题,不过回头还是这句:光明但又曲折!

外行斗胆码了这么多,还欢迎各位多多指点


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资深推荐:铁手, 通宝推:桥上,牛栏山二锅头,财迷心窍,slyypp,桃子甜,上古神兵,回旋镖,河蚌,
2011-06-01 07:56:27
2011-06-05 09:32:52
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雪山雄鹰雪山雄鹰`36391`/bbsIMG/face/0000.gif`70`64`2378`29896`正三品:金紫光禄大夫|冠军大将军`2009-07-07 18:04:23`0
3 加油努力啊! 1

本人目前正在某国有大型印刷包装集团里混。

如果您技术得到突破,偶就在领导面前帮忙吹,目前市场竞争激烈,国企鸭梨也很大啊!

说来惭愧,本人虽说搞销售,没有多少实践经验,说不出太多话,基本是半个废人!此贴让我学到不少知识。


2011-06-05 09:32:52
3450647 复 3446880
feihuang
3 花,可否做电子的双面印刷电路板?

可否做电子的双面双面印刷电路板?成本如何?

这也许是另一个可行的应用。


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2011-06-04 20:23:44
2011-06-04 22:30:55
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十四楼的青蛙十四楼的青蛙`18463`/bbsIMG/face/0000.gif`70`35`254`3428`从六品上:奉议郎|振威校尉`2007-07-02 04:29:48`0
4 行家啊,确实有个想法

老大的远景规划里就有这个能力,让纳米粒子变成导电的,打印成线,就是电路板。不过这个眼下没有实用的可能,材料特性精度什么的,都没有哪怕一点皮毛的数据,先搞好一个再说

打印制电路板的技术,以前看过新闻EPSON在做,而且从精度上看已经可以满足常规使用了,但没见过详细内容,是不是还停留在实验室阶段


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2011-06-04 22:30:55
2011-06-04 23:50:12
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feihuang
feihuang`1780`/bbsIMG/face/0000.gif`70`747`188`9088`正五品下:朝议大夫|宁远将军`2003-12-11 16:37:34`0
5 加油

EPSON的方法还是主要局限在打印后,用传统的方法制版, 太麻烦了。

如果用导电(耐热)纳米材料直接打印,成本不太高的话, 会有一个不小的市场。

http://rucalgary.hackhut.com/2011/03/06/epson-pcb-printer-hackmod/

http://www.youtube.com/watch?v=rU3hWZSRw04


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2011-06-04 23:50:12
2011-06-05 01:28:35
3450917 复 3450858
十四楼的青蛙十四楼的青蛙`18463`/bbsIMG/face/0000.gif`70`35`254`3428`从六品上:奉议郎|振威校尉`2007-07-02 04:29:48`0
6 墙里看不到youtube,那个是DIY的平板打印机然后用 3

化学腐蚀原理制版的,国内也有人玩的外链出处

我说的这个是把导电墨水直接打印在基板上形成电路通路的技术,市场上好像有很小范围的试用,但都没见到太详细的说明,只有几篇新闻

EPSON公司(没错,就是出打印机那个)日前成功的利用打印机以及特殊墨水,打印出了20层的PCB。这种20层PCB的制造过程相当简单,打印机仅仅使用了两种墨水:含有颗粒直径在纳米级别的含银导电墨水和一种新开发的绝缘墨水。外链出处


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2011-06-05 01:28:35
2014-04-29 01:00:16
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雪山雄鹰雪山雄鹰`36391`/bbsIMG/face/0000.gif`70`64`2378`29896`正三品:金紫光禄大夫|冠军大将军`2009-07-07 18:04:23`0
7 新一代雕版印刷术取得突破——纳米材料印世界 2

您现在还在钻研此项技术吗?是在这家公司吗?

下面转载一篇科技日报

关键词:

A.传统的激光照排(DTP)相当于“胶片照相机”,较先进的计算机直接制版技术(CTP)相当于“拍立得”,而纳米材料绿色制版喷墨雕版技术就像是“数码相机”。

B.“我们用技术优势弥补了商业上的不足,现在我们的产品已经击穿了竞争对手的成本价,再也不用因为对手降价就心慌。”宋延林坚定地说。

1994年,国家杰出青年科学基金设立,科技界习惯称其为“杰青”。杰青设立之时,我国科研队伍建设正面临“青黄不接”的巨大难题。于是,“促进青年科学和技术人才的成长,鼓励海外学者回国工作, 加速培养造就一批进入世界科技前沿的优秀学术带头人”成了杰青的使命。20年过去,获得杰青资助的科学家已达数千名,他们中走出了白春礼、陈竺、刘德培、卢柯、王贻芳、薛其坤、姚檀栋、杨焕明等许多各自学科领域的将才、帅才。在杰青支持下,一大批创新性研究获得突破,其中不乏比肩国际最高水平的研究成果。

  杰青设立20年之际,本报在“科星灿烂”栏目中陆续向读者介绍十余位获得杰青支持、取得卓越成就的科学家,试图从他们的成长历程、创新故事中,探寻科技才俊培养、人才强国建设等规律性命题。

  “不管是搞科研还是做企业,都必须专注地做出最好的成果或产品,基础研究更是只有第一,没有第二。”45岁的中科院化学所研究员宋延林有一股书卷气,声音不高,眼镜片后的那双眼睛永远带着笑意。

  熟悉他的人都知道,从国家杰出青年科学基金获得者,到改变整个印刷行业的绿色制版技术开发者,再到中科纳新公司创办者,10多年的科研和产业化实践才让宋延林有感而发。

  “不管是一张纸,还是一块塑料膜,我在上面打印出一条线,它就能导电;还有这只漂亮的蝴蝶,它的色彩不是靠色素而是靠纳米结构产生的,我们可以把它打印出来……”说起纳米技术将给印刷产业带来的巨大影响,宋延林滔滔不绝。让人感觉他就像一个魔术师,能让一个个纳米颗粒乖乖听话,打印出此前人们想象不出的神奇世界。

10年前,当宋延林带领自己的团队闯入印刷领域时,远没有今天这般自信,也没有想到会开辟如此广阔的空间。2004年,他在国家项目支持下开发出可与国外知名品牌媲美、但价格仅为其1/10的打印墨盒。

(PS:本人大体也在那时从惠普原装墨盒的拥夯、惠普的高科技粉丝,转变为支持国产兼容墨盒,反对惠普、爱普生墨盒暴利的实用主义者。)

  他本可以在交出一份漂亮的结题报告后申请下一个课题,但随着对印刷行业的深入了解,他意识到,我国印刷行业污染严重且核心技术长期被国外企业垄断。能否用纳米材料通过打印研发出绿色制版技术?宋延林开始新的思考。

  通俗地讲,传统的激光照排相当于“胶片照相机”,较先进的计算机直接制版技术(CTP)相当于“拍立得”,而绿色制版技术就像是“数码相机”。

  具体说来,激光照排需要两次曝光显影,过程繁琐,而且使用的显影、定影液等化学物质会产生大量污染。即使目前国际上最先进的CTP,也需要感光预涂层和化学处理过程,而且核心技术被国外企业垄断,设备和耗材价格昂贵,让国内大多数企业望而却步。

  更重要的是,如果走已有技术路线,想实现印刷技术突破,赶超发达国家,实现跨越发展,可谓希望渺茫。“我们必须另辟蹊径,从原理上实现突破。”宋延林说。

  他的设想,是用纳米材料的创新产生“变革性”技术,即将印刷表面进行纳米结构处理,使其形成图文区与非图文区清晰的界面,即图文区超亲油(疏水),非图文区超亲水(疏油)。

  这其中最核心的技术问题是通过对材料表面能的控制,解决图文和非图文区的反差和耐磨性问题,其中的关键则是如何控制液滴在固体表面的扩散和转移。液滴在固体表面干燥的过程容易形成咖啡环,影响印刷质量,这个困扰学界和工业界的“咖啡环效应”多年未被攻克。因而,当宋延林提出解决设想时,没有几个人看好这一研究。不少专家肯定了这个方向的环保优势,但认为要实现图文区和空白区的巨大反差非常困难,将来只能打印一些比较低端的产品。

  宋延林没有退缩。他深知要做真正的创新必须有敢为人先的勇气,要开辟一条全新的技术路线必须首先解决基础科学问题。“幸运的是,我得到了杰出青年基金的资助,对基础科学问题进行了系统透彻的研究。”宋延林说。

(PS:得益于微压电陶瓷喷头技术的发展,喷墨的精度现在也很可观。)

  他成功了。“你看,我们可以做到由纳米颗粒组成的墨滴形成非常均匀的点,并能让一个墨滴是由一个、两个到几个数目可控的纳米颗粒形成;在此基础上,我们还能做到让纳米颗粒像糖葫芦一样串成一条直线,而之前两个液滴融合后常常会形成一个更大的液滴。”指着PPT上的一张张图片,宋延林显得非常自信,“纳米尺度点、线、面形成控制等基础问题的解决,突破了传统印刷技术精度的极限,可以自豪地说,这是目前能看到的最好的结果了。”基于基础科学问题的突破,2009年,宋延林团队研发的纳米绿色制版技术的中试线顺利建成,并已成功推向市场。在此基础上,他带领团队将纳米材料应用于绿色油墨、绿色铝板基生产等领域,形成了完整的绿色印刷产业链技术。“4年前我给你看的只是绿色制版这一个环节,现在我们已经可以利用纳米材料实现整个印刷产业链的绿色化,极大减少了污染物的排放。”

  这还远不是他的最终目标。宋延林在多个场合用到的PPT中有这样一张照片,那是美国《时代周刊》的一个封面:一只巨大的iPhone手机背后是浓烟滚滚的烟囱和无数的工人。

  “这暗示中国的经济发展一是牺牲环境、严重污染;二是靠廉价劳动力。这就是中国给世界的印象,是时候做出改变了!事实证明,我们可以通过技术创新拿出领先、环保的绿色解决方案。”他说,正是在不断和产业接触的过程让他深刻认识到,利用科技进步改造提升传统产业不是一句空话,而是落在每个科研人员肩上的责任。

  因此,他又提出绿色印刷制造的概念。“我们要以核心的纳米材料技术为支撑,力求通过印刷方式,解决印染、建材等多个行业的污染问题。”他透露,下一步将突破纸张印刷的范畴,把纳米绿色印刷技术延伸到电子、建材、印染等行业,通过纳米材料的创新和应用,解决上述行业的环境污染和高能耗问题,同时降低生产成本,形成一个“纳米材料绿色印刷技术产业集群”。

  而印刷光子概念的提出则让宋延林的触角进入另一个新兴行业,并与宝洁、三星等知名公司开展合作。“比如在智能包装方面,化妆品的包装可以指示消费者根据温度、湿度的差异使用不同的产品,而纳米光子材料可以用于高灵敏医疗检测产品和高性能显示器的开发。”

  “也许将来手机、电脑、电视屏幕都可以打印出来,卷起来就能带走。”他坚信中国人一定能做出最领先的学术成果,也能提供最好的产品。

(PS:作为雕版印刷术的当然无争议发明者。中国的科学家也不比任何人差!)

  “我们用技术优势弥补了商业上的不足,现在我们的产品已经击穿了竞争对手的成本价,再也不用因为对手降价就心慌。”宋延林坚定地说,事实上不管是做科研还是产业化他一直都“如履薄冰,必须胆大心细”。但不管如何艰辛,他都会在创新之路上坚定地跋涉前行。

信息来源:科技日报


2014-04-29 01:00:16
2011-06-03 11:30:08
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hukyhuky`6415`/bbsIMG/face/0013.gif`70`3354`304`17033`从五品下:朝散大夫|游击将军`2005-04-23 21:46:31`0
3 菲林是可正可负

看版材的化学属性。正片则版材上爆光的部分被洗去,露出版材上亲水的涂层。反之类似。总之是影像部分留下亲油涂层,其他部分亲水。


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2011-06-03 11:30:08
2011-06-05 09:38:07
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雪山雄鹰雪山雄鹰`36391`/bbsIMG/face/0000.gif`70`64`2378`29896`正三品:金紫光禄大夫|冠军大将军`2009-07-07 18:04:23`0
4 求教!

菲林就是用PS版做的吗?国内好像乐凯的二胶用得较多。

进口的富士星光用得多。

还有“印版需要经过冲洗”,这冲洗用的是洗车水和润版液吧!

感觉印刷厂这两样每月用量都很大。


  • 本帖 1 回复
2011-06-05 09:38:07
2011-06-05 19:08:59
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hukyhuky`6415`/bbsIMG/face/0013.gif`70`3354`304`17033`从五品下:朝散大夫|游击将军`2005-04-23 21:46:31`0
5 菲林就是胶片,那个牌子用的多我也不清楚,好多年没有做这行

印版冲洗是用洗版液。润版液是印刷过程中用的,主要是保持印版空白部分不被油墨“侵占”,用量应该是蛮大的。


2011-06-05 19:08:59
帖内引用

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