[科普中国]-离子沉积印刷机

离子沉积印刷机70 年代中期出现的一种利用离子直接沉积在转印鼓面形成静电潜象的转印型印刷设备。2480 路可控的离子流分别由与鼓的转动同步的选择开关开合，带电荷的离子流从离子头射到转印鼓的表面，并留在鼓上形成静电潜象。其后的色粉吸附显影过程和转印固化过程均与电子照相印刷设备相同。离子沉积印刷机构比激光印刷机简单得多，不需要精密的光学系统和高速转动部件，可获得 300 点/ in 的分辨率，每分钟可印 60 页。这种设备中转印鼓的寿命长，设备较稳定其平均故障间隔可印页数为数十万页。

相关技术介绍离子沉积印刷是指利用离子沉积吸附墨粉再转移到承印物上熔固成像。1

离子沉积印刷技术是一种速度快、质量高的无压力印刷技术，用来在标签和商标上印刷各种数据— —序号和编码等。这种离子积积无压力印刷装置与标准的狭卷筒商标印刷机合成一体，可以生产出带有各种信息数据的彩色商标。印出的商标产品可以有多种形式，诸如折式、相纸簿式，单张或卷筒等各种尺寸。

离子沉积印刷是一门以色剂为基础技术的分支。70年代中期受到证券生产厂家普遍欢迎。这种基础技术是作为改进复印机性能的研究项目的一部分而开发的。这种离子沉积印刷技术的特点是，采用一只非传导性的滚筒，滚筒图像部分充电，非图像部分不充电，充电后图像部分带电吸附色剂，这色剂再转印在承印材料上。这种印刷方法与其它色剂印刷方法基本相同，诸如静电印刷、磁性印刷和激光印字等。然而，离子沉积法印刷技术还是有其特点的，它采用离子，实际的带电粒子，有选择地给滚筒充电。这些离子是在一个很象印刷线路板的装置里用通电方法产生，这只装置有许多孔，离子从这些孔中穿出，控制成像过程的电子计算机决定离子从哪些孔出来。在电子计算机控制下，当离子投射到装置下面旋转的一只非传导性的滚筒上，开始形成一个个字母、符号或条码等各种需要的图像。一开始离子落在滚筒上，形成的是潜像，肉眼看不见，因为没有用任何色剂。为了使潜像可见，必须使用色剂。利用静电场的差动，使色剂落到带电荷的图像上。带电荷的色剂粒子形成靠一只称色剂辊的静电刷。这只辊利用静电吸力从图像上吸走带电荷的静电粒子。留有离子潜像的铝辊筒也形成了一个静电场，它的磁场比色剂所形成的磁场强。非传导性辊筒旋转时，通过色剂辊。通过的离子，其吸力大于色剂辊内部的吸力，这样，色剂从色剂辊中“跳”到非传导性的滚筒上并通过静电力粘着在潜像上。

原理使用非击打式电子成像工艺的印刷。要印刷的潜像首先由离子在感光鼓上沉积，图像由干色粉涂布或显影，然后通过冷压转印到标签或标牌承印材料上。然后感光鼓清洁，再生成下一个图像。每个图像可以不同。

离子沉积印刷能够将条形码和其他信息以相对比较高的速度印刷到纸张、纸板、乙烯、聚酯和其他薄膜材料等承印材料上。图像可能需要上二光或覆膜，以改善耐久性，耐摩擦或耐刮挠性。2

优点离子沉积法印刷的每一个基本特点都对用户有利：机械结构简单有利于离子沉积法印刷机制造上的可靠性；操作成本低，使用寿命长，固有的操作速度，使用户每小时可生产更多的标签和商标，从而减少了印件的加工成本。 离子沉积法

印刷箱的响应速度，不管黑白网点结合印刷，使机器操作速度保持恒定不变，从实际来说，在进行这种阶梯式与尖栅栏式的条码印刷时，操作速度自始至终是没有变化的。 当然离子沉积法印刷的速度也具备可变能力。由于速度灵活可变，所以这种离子沉积法印刷技术与其它印刷技术相比，更适合于与其它设备联机操作。在标签印刷机上使用时，离子沉积印刷机能提供更高的灵活性，卷筒纸一开始运行，印刷就开始运行。 为了适应工业中的各种环境要求，离子沉积印刷可以在纸张上印刷，也可以在聚酯薄膜和聚乙烯薄膜上印刷。这些塑料表面具有抗水、耐热、长期耐用的特点。使用这些材料与高性能胶水，离子沉积印刷机的用户可以生产耐用的标签，若再加上光或复膜，更增加标签使用寿命。

离子沉积色剂是以碳为基础的，成为条码印刷用的好的颜料。碳会吸收白光和红外线光谱中的光波，这就意味着，不论哪一种扫描器阅读的时候，离子沉积法产生的条码将会提供适当的印刷反差。

每采用一种新技术，从用户的经济角度来说总会带来一个好机会。对于大量生产商标的用户来说，一般情况下可获利20%。但商标上印上离子沉积图像的各种信息，则毛利可达35%。

用途广泛离子沉积印刷机实际上可以生产任何图像，印刷范围很广的各种各样条码符号。条码的尺寸可以是各种各样，其密度和高度也都可根据用户的要求而定，以适应手工扫描和高速的全方位的扫描的要求。操作者可以任意调定条码的尺寸，小到1/10英寸，大到几英寸。这种印刷机也可以印刷顺序号码，采用数字、字母或字母数字规格，还可以印刷从磁带输出的不规则数据以及任何十进位数字和其它各种信息。离子沉积印刷机可提供各种尺寸和字体的文字，如可阅读的字母数字文字包括光识读器的文字(OCR`A)。该机的程序器甚至可以设计客户要求的特殊字体或复制图案图形（诸如标志和图画等）。印刷走向可以平行方向，也可以垂直方向。

为了适应工业中的各种环境要求，离子沉积印刷可以在纸张上印刷，也可以在聚酯薄膜和聚乙烯薄膜上印刷。这些塑料表面具有抗水、耐热、长期耐用的特点。使用这些材料与高性能胶水，离子沉积印刷机的用户可以生产耐用的标签，若再加上光或复膜，更增加标签使用寿命。

离子沉积印刷的条码标签和挂签用途广泛，在工业中，在政府部门中，大学及各种机构，都使用这种标签。在自动组装厂里用离子沉积印刷的标签作组装检验和追踪；高速分类系统用它来跟踪分类体；图书馆用它来识别书籍；电子计算机制作商把它贴在计算机硬件上作为编号等等，总之，各行各业的用户根据自己的需要都可使用这种离子沉积印刷的标签。

准备印刷一旦图像可见，就可印刷。当非传导性滚筒带着可见图像旋转到与运行的标签卷筒纸相接触的一点上时，与压力辊一起挤压卷筒纸，通过压力，把图像熔化到卷筒材料上，然后带图像的卷筒纸从离子沉积印刷机上退出进入到标签印刷机上。

本词条内容贡献者为:

李嘉骞 - 博士 - 同济大学