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初識CTP點滴

2008/10/1 12:18:18 人評論

    在Epmedia展覽會上看到了Agfa、ECRM、Creoscitex、海德堡、寶祿德福等多家廠商展出的有關(guān)數(shù)字化印前設(shè)備、計算機(jī)直接制版(CTP)和數(shù)字印刷等新設(shè)備和新技術(shù)。最近,沈陽博集、北大華通、四通東方通訊等幾家國產(chǎn)CTP廠商又在陸續(xù)發(fā)布計算機(jī)直接制版設(shè)備,為了使無暇顧及CTP的印刷人員初識CTP技術(shù),現(xiàn)將我所了解的CTP點滴寫出來,以供參考。

  

一、CTP的基本概念
  
在印刷領(lǐng)域中CTP包含以下4種含義。

·Computer to Plate: 從計算機(jī)直接到印版,也即人們經(jīng)常說的“脫機(jī)直接制版”。
  它最早是由照相直接制版發(fā)展而來的。所有制版設(shè)備都是采用計算機(jī)控制的激光掃描成像,然后通過顯影、定影等工序成印版。這一技術(shù)使文字、圖像轉(zhuǎn)變成數(shù)字,免去了膠片這一中間媒介,減少了中間過程的質(zhì)量損失和材料消耗。

·Computer to Press: 從計算機(jī)直接到印刷機(jī),也即人們經(jīng)常說的“在機(jī)直接制版”。
  它是將印版裝在數(shù)字印刷機(jī)的滾筒上,然后通過計算機(jī)控制的激光束,將圖文信息直接輸出到印版上,然后就開機(jī)印刷。目前這種印版可以記錄圖文,但不能擦去,只能一次使用。

·Computer to Paper / Print: 從計算機(jī)直接到紙張或印品。
  Computer to Paper相當(dāng)于噴墨印刷,即通過計算機(jī)控制噴墨頭,將極小的墨滴直接噴繪在紙上,形成圖文信息。
  Computer to Print相當(dāng)于由計算機(jī)控制的激光束將圖文信息直接輸出到“印版”上,即可開機(jī)印刷。

·Computer to Proof: 從計算機(jī)直接得到樣張,即數(shù)字打樣。
  數(shù)字打樣是印前領(lǐng)域在數(shù)據(jù)化控制過程中的一個重要環(huán)節(jié),它的目的是檢驗印品質(zhì)量以及客戶對印刷效果的確認(rèn)程度。由于價格低、效率高,數(shù)字打樣正在逐步取代一部分傳統(tǒng)模擬打樣。
  隨著CTP技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在還出現(xiàn)了CTcP技術(shù)(Computer To conventional Plate),即普通PS版直接制版技術(shù),它正向傳統(tǒng)的CTP技術(shù)發(fā)出有力的挑戰(zhàn)。
  一般情況下,CTP技術(shù)更多的是指計算機(jī)直接制版(Computer to Plate)技術(shù)。

二、計算機(jī)直接制版(CTP)技術(shù)簡介
  CTP系統(tǒng)是一種綜合性的、多學(xué)科的產(chǎn)品,它是集光學(xué)技術(shù)、電子技術(shù)、彩色數(shù)字圖像技術(shù)、計算機(jī)軟硬件、精密儀器及版材技術(shù)、自動化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新技術(shù)于一體的高科技產(chǎn)品。它的結(jié)構(gòu)主要由機(jī)械系統(tǒng)、光路系統(tǒng)、電路系統(tǒng)3大部分組成。計算機(jī)直接制版的技術(shù)關(guān)鍵之一是印版和成像系統(tǒng)要匹配,因為印版表面的化學(xué)物質(zhì)與傳到它上面的激光能量有非常密切的關(guān)系,為了滿足這一關(guān)鍵要求,可將直接制版技術(shù)歸納為:工作方式、激光技術(shù)和版材技術(shù)。

1. 工作方式
  直接制版設(shè)備的工作方式指的是版面記錄器的曝光方式,可分為內(nèi)鼓式曝光方式、外鼓式曝光方式和平臺式曝光方式。

  內(nèi)鼓式成像是用一滾筒作為承托印版的鼓,鼓縱向地被一分為二,其中一半作為版臺。鼓的直徑和長度都必須足夠大,才能把不易彎曲的金屬版推入鼓的內(nèi)輪廓,它將印版固定在一個位置上。當(dāng)激光器光源產(chǎn)生連續(xù)的激光束時,通過聲光調(diào)制器按計算機(jī)中圖像信息的明暗特征,對激光束明暗變化加以調(diào)制后,變成受控光束被導(dǎo)到一個旋轉(zhuǎn)鏡上,隨著鏡子的旋轉(zhuǎn),激光束被垂直折射到鼓的底部。轉(zhuǎn)動鏡子就轉(zhuǎn)動了激光束,因此它描出了垂直于滾筒軸的圓周運(yùn)動。如果鏡子沿滾筒軸移動,激光束就描出了一個螺旋形。這個螺旋形的一部分光被印版表面吸收,而其余的光被折射入記錄器內(nèi)部。調(diào)整激光束的聚焦(或直徑)就可得到不同程度的分辨率,調(diào)整鏡子的轉(zhuǎn)速,就可以調(diào)節(jié)曝光時間。

  內(nèi)鼓式的優(yōu)點是掃描速度快、精度高,采用單光束激光頭,價格相對便宜,上下版簡單方便,可同時支持多種打孔規(guī)格。缺點是不適合于大幅面。

  外鼓式成像是用一滾筒作為承托印版的鼓,版被夾住并包在滾筒上。由于滾筒適宜的速度為每分鐘幾百轉(zhuǎn),否則,向心力會造成振動,直至停歇,因此,每分鐘大約300轉(zhuǎn)較普遍。當(dāng)版隨同滾筒轉(zhuǎn)動時,激光就照射在版上。如用單光束以此速度曝光,會花較長的時間,故可用多個激光束進(jìn)行掃描,以提高曝光速度。

  外鼓式的優(yōu)點是適用于大幅面,適用于熱敏版材,采用多光束激光頭,由于熱敏式印版所需要的熱量大,光源必須要有較大的功率,采用外鼓式制版機(jī)可以把光源的定位靠近印版。缺點是適用的版材規(guī)格少,滾筒不能高速旋轉(zhuǎn),上下版慢,機(jī)械性故障較多。

  平臺式成像對鋁版基而言是最佳的解決辦法。以平臺方式在制版機(jī)上上版、卸版要容易些。但在平臺設(shè)備上進(jìn)行激光曝光卻極其困難,因為要制導(dǎo)激光通過這個平臺平面時,需通過環(huán)繞一個多棱鏡的中心點旋轉(zhuǎn)單一光束。這個多棱鏡把來自一個二極管或氣體激光器的激光束反射到版上。

  平臺式的優(yōu)點是機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定、掃描速度高,價格相對便宜,上下版簡單方便,可同時支持多種打孔規(guī)格,采用單光束激光頭。缺點是占地面積較大,不適合于大幅面。

  根據(jù)以上工作方式,可將計算機(jī)直接制版機(jī)分為:內(nèi)鼓式直接制版機(jī)、外鼓式直接制版機(jī)、平臺式直接制版機(jī)。內(nèi)鼓式直接制版機(jī)主要有愛克發(fā)(Agfa)的Galileo VS/VXT系統(tǒng)、ECRM的Wildcat(威豹)/Tigercat(虎豹)系統(tǒng)、寶祿德福(Purup-Eskofot)的DMX/ImageMaker系統(tǒng)等。外鼓式直接制版機(jī)主要有克里奧賽天使(Creoscitex)的Lotem 400VA/ Lotem 800V / Lotem XL、網(wǎng)屏(Screen) 公司的Plate Rite 4000 / Plate Rite 8000等。平臺式計算機(jī)直接制版機(jī)主要有巴可(Barco) 的Mondrian系統(tǒng)等。

2. 激光技術(shù)
  
計算機(jī)直接制版機(jī)的光源包括:氣體激光器(如氬離子激光)、固體激光器(如FD YAG)、半導(dǎo)體激光器(LD)等。CTP所采用的激光光源按其光譜特性可分為可見光源、紅外光源、紫外線光源,見表1。

表1 CTP通常采用的激光光源

激光類型
波長(nm)
顏色
Argon lon
488
Blue
He-Ne
633
Red
FD Nd YAG
532
Green
Laser Diode
635
Red
Laser Diode
780
IR
Laser Diode
830
IR
Nd YAG
1064
IR

  在展覽會上Agfa展示了紫激光直接制版機(jī),它采用的是紫激光二極管(400nm)。采用紫激光的優(yōu)點是成像速度提高,因為采用短波長(400nm)的特性使成像馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的速度更快;可在黃色安全燈下(不用暗室)操作;光源的特性令網(wǎng)點的精度更高,在250Ipi時,網(wǎng)點范圍可達(dá)1%~99%;激光二極管的造價較低。
  早期的計算機(jī)制版設(shè)備主要采用藍(lán)(488nm)、綠(532nm)和紅(633nm) 的可見激光,現(xiàn)正逐步被紅外激光(830nm、1064nm)和紫激光(400nm、410nm)技術(shù)所代替。

3. 版材技術(shù)
  
CTP版材與照排機(jī)使用的膠片不同,它是直接上機(jī)印刷的材料,它的精確性和完整性是最終成品的關(guān)鍵,也是制約CTP發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。由于版材價格較高,造成CTP的成本高。
  
目前版材的種類如果按版基劃分,可分為金屬版材和聚酯版材。
  
金屬版材主要指鋁版材,在美國鋁版材市場的占有率大約占總市場的90%以上。主要優(yōu)點是耐印力高,適用范圍廣,具有更好的圖文質(zhì)量,特別適合于長版印刷。
  
隨著數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展,按需印刷、短版活越來越多,使用聚酯版可使印刷廠更能滿足客戶的需求。
  
CTP版材如果按涂層劃分,最通用的版材有兩種:光敏樹脂版和熱敏版。
  
光敏樹脂版是利用光來成像的,因此要求在暗室條件下進(jìn)行處理。它最適合中長版的彩色商業(yè)印刷,輸出線數(shù)為175Ipi,制版速度快,上機(jī)印刷的穩(wěn)定性好,因此可以彌補(bǔ)它要求在暗室上版所帶來的不便。
  熱敏式印版是利用熱成像技術(shù),因此可以在黃光或濾除紫外線的日光下處理。熱敏CTP系統(tǒng)的制版質(zhì)量最好,無論是熱敏的陰圖版和陽圖版都能提供出圖像的層次還原和印刷性能。熱敏版的優(yōu)點是可以還原200Ipi、1%~99%的網(wǎng)點、可用于明室操作。同時,熱敏成像也是有望實現(xiàn)非化學(xué)處理的印版技術(shù),但是它的速度不是最快的。

  目前生產(chǎn)CTP的版材主要有:愛克發(fā)-杜邦公司的鋁基Silverlith及Lithostar CTP版,三菱化學(xué)公司的聚酯片基CTP版,三菱紙公司的聚酯片基以及紙基的SDP與Silver Master CTP版等,都可以與相應(yīng)的多種機(jī)型配套,制出高質(zhì)量的版材及彩色印刷品。
  熱敏版材主要有柯達(dá)保麗光的830nm熱敏版,愛克發(fā)公司的Galileo VLF-Thermalstar P970熱敏版,富士公司LH-NI、LH-PI熱敏版,日本三菱化學(xué)公司的LT-1(830nm) 和LT-G(1064nm)熱敏版等。
  光敏樹脂版主要有愛克發(fā)公司的N91型光敏樹脂版。富士公司的熱敏版有Brillia LH-PI(陽圖型熱敏版)、Brillia LH-NI(陰圖型熱敏版)、Brillia LP-NS和Brillia LP-NN等,日本三菱化學(xué)公司生產(chǎn)的高感光敏樹脂版,如LA-S型和LY-S型版材等。

三、CTP的發(fā)展簡況
  CTP的發(fā)展歷史是比較長的,早在1978年美國人就提出了構(gòu)想;到了1980年以后,開始研究直接制版技術(shù),但無論技術(shù)還是制版質(zhì)量都還不成熟,處于初級階段;直到20世紀(jì)90年代才有了較大的發(fā)展,在Drupa 95展覽會上,共有23家廠商展出了43種直接制版設(shè)備。Drupa 95 展覽會之后,直接制版技術(shù)有了很大發(fā)展,1996年,在美國印刷業(yè)前100家大型企業(yè)中,有55%采用了直接制版系統(tǒng);1997年,美國已有65%的大型印刷廠使用了CTP技術(shù)。根據(jù)美國印刷技術(shù)基金會(GATF)調(diào)查,從1995~2000年期間,全世界已安裝CTP系統(tǒng)的數(shù)目如表2(含報紙印刷業(yè)使用的CTP系統(tǒng),包括八開、對開、全開機(jī)總計):

表2 全世界已安裝CTP系統(tǒng)的數(shù)目

1995年
1996年
1997年
1998年
1999年
2000年
311
721
1686
3100
6200
12150

  在Drupa 2000展覽會上,CTP技術(shù)已成為印刷業(yè)關(guān)注的熱點,有90多家廠商展出了近百種CTP系統(tǒng)和制版材料,說明CTP技術(shù)隨著版材、光源和照排技術(shù)的發(fā)展成熟起來。CTP的市場正在不斷擴(kuò)大,使得照排機(jī)的銷量有逐漸下降的趨勢,目前國際上許多生產(chǎn)照排機(jī)的廠商轉(zhuǎn)入CTP系統(tǒng)的開發(fā)。在歐美等發(fā)達(dá)國家已掀起了使用CTP進(jìn)行直接制版與印刷的熱潮,目前市場占有情況是,北美占45%、歐洲占38%、其他地區(qū)占17%。應(yīng)用情況為:商業(yè)對開占60%、報業(yè)占11%、超大幅面占9%、八開點4%、四開占16%。

  目前我國已經(jīng)進(jìn)口了幾套計算機(jī)直接制版系統(tǒng),使用的版材全部靠進(jìn)口,價格較高。隨著國產(chǎn)化的進(jìn)程和需求量的增加,價格會逐步降低。Epmedia 2000展覽會后,我國的計算機(jī)直接制版系統(tǒng)會有較大發(fā)展。據(jù)在展覽會上的調(diào)查,預(yù)計今后1年內(nèi),將進(jìn)口20~25套CTP系統(tǒng)。我國在今后5年內(nèi),CTP系統(tǒng)和版材都會有較大發(fā)展,如果說BIEP 94展覽會推動桌面出版系統(tǒng)(DTP)的發(fā)展,Epmedia 2000則推動了CTP的發(fā)展。雖然我國CTP技術(shù)的應(yīng)用還處在起步階段,但隨著CTP技術(shù)的成熟,所需版材價格的逐步下降,再加上我國即將加入WTO,相信在不久的將來CTP技術(shù)會像DTP技術(shù)一樣得到迅速發(fā)展。因為從長遠(yuǎn)來看,CTP有很大優(yōu)勢,更好的制版質(zhì)量,更高的生產(chǎn)速度,節(jié)省場地、人力,節(jié)省中間過程的材料和設(shè)備,從而降低成本等。

  展望2000~2010年,我國印刷工業(yè)技術(shù)發(fā)展的基本方向是:“印前數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)化,印刷多色、高效化,印后多樣、自動化,器材高質(zhì)、系列化”。這預(yù)示著今后10年中國的CTP市場會有很大發(fā)展。從國內(nèi)現(xiàn)狀來看,已有國產(chǎn)CTP直接制版系統(tǒng)問世,這也預(yù)示著我國的計算機(jī)直接制版已為時不遠(yuǎn)了。除了我國應(yīng)大力研究和推出國產(chǎn)的CTP設(shè)備外,當(dāng)然還應(yīng)加強(qiáng)版材方面的研究與生產(chǎn)。

  目前國內(nèi)生產(chǎn)PS版的廠商主要有中國印刷科學(xué)技術(shù)研究所、中國樂凱膠片集團(tuán)第二膠片廠、江蘇泰興東方實業(yè)公司、泰興永盛印刷器材有限責(zé)任公司、鄭州萬國印刷版材有限公司等。中國印刷科學(xué)技術(shù)研究所正在與日本富士公司聯(lián)合研制、生產(chǎn)能供CTP使用的傳統(tǒng)PS版,據(jù)說2001年即可投放市場,這無疑將有力地推動使用計算機(jī)直接制版的進(jìn)程。中國樂凱膠片集團(tuán)第二膠片廠也正在研制TN型陰圖(負(fù)性,需預(yù)熱)和TP型陰圖(正性,不需預(yù)熱)的熱敏版材,SA型、SY型、SR型銀鹽擴(kuò)散轉(zhuǎn)移CTP版,SPR型、SPIR型聚酯版基銀鹽擴(kuò)散轉(zhuǎn)移CTP版,如果這些版材投放市場,將會使CTP的版材成本降低。

  隨著桌面出版(DTP)系統(tǒng)的迅速發(fā)展,以及數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化在印刷領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,CTP系統(tǒng)與技術(shù)已成為我國印刷行業(yè)的一個發(fā)展方向,讓我們以極大的熱情迎接CTP時代的到來。

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