Сублимационная печать
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( апрель 2020 г. ) |
Часть серии о |
История печати |
---|
Сублимационная печать (или сублимационная печать ) — это термин, который охватывает несколько различных методов цифровой компьютерной печати , которые включают использование тепла для переноса красителя на подложку.
Название «сублимация» было впервые применено, потому что считалось, что краситель осуществляет переход между твердым и газообразным состояниями, не проходя через стадию жидкости. Позже было показано, что такое понимание процесса неверно, поскольку происходит некоторое разжижение красителя. С тех пор этот процесс стал называться диффузией красителя , хотя этот технически правильный термин не вытеснил первоначальное название. [1]
Исторически «сублимация красителя» относилась к страничным принтерам , которые использовали термопечатающую головку для переноса красителя с ленты непосредственно на носитель для печати посредством сублимации. Первоначально она использовалась для создания пробных отпечатков , сегодня эта технология сохранилась в принтерах для удостоверений личности и специализированных фотопринтерах, часто под названием термоперенос с диффузией красителя (D2T2).
Позже этот термин был также применен к процессу непрямой сублимационной трансферной печати , в котором используется стандартный струйный принтер для нанесения чернил, пригодных для сублимации, на трансферный лист. Затем напечатанный трансферный лист прижимается к подложке с помощью тепла, перенося краситель на подложку, например пластик или ткань, посредством сублимации. [2] [1] Таким образом, этот процесс является непрямым , поскольку конечная подложка не проходит через принтер, а этап сублимации происходит отдельно.
Термин «прямая сублимация красителя» иногда применяется к варианту цифровой печати по текстилю с использованием сублимационных чернил, напечатанных непосредственно на ткани, которую затем необходимо нагреть для закрепления красителей без использования трансферного листа. [3] [4]
Сублимационная печать страниц
Процесс
Используя механизм, который является вариантом термотрансферного принтера , наиболее распространенный прямой процесс накладывает один цвет за раз, причем краситель хранится на полиэфирной ленте, каждый цвет которой нанесен на отдельную панель. Каждая цветная панель соответствует размеру носителя, на котором выполняется печать; например, принтер с красителем размером 4x6 дюймов (10x15 см) будет иметь четыре панели размером 4x6 дюймов (10x15 см).
Во время цикла печати валики принтера перемещают носитель и одну из цветных панелей вместе под термопечатающей головкой, ширина которой обычно равна более короткому размеру носителя для печати. Крошечные нагревательные элементы на головке быстро меняют температуру, нанося различное количество красителя в зависимости от количества приложенного тепла. Часть красителя диффундирует в печатный носитель.
После того как принтер завершает печать носителя одним цветом, он продвигает ленту к панели следующего цвета и частично выталкивает носитель из принтера для подготовки к следующему циклу. Весь процесс повторяется в общей сложности четыре или пять раз: первые три накладывают цвета на носитель, чтобы сформировать полное изображение; тогда может быть, а может и не быть черный процесс термопереноса (восковые чернила); последний проход укладывает сверху ламинат. Этот слой защищает красители от ультрафиолета и влаги.
Для печати удостоверений личности необходим четкий текст и штрих-коды, которые печатаются с помощью дополнительной черной панели на восковой основе на ленте (YMCKO). Эта дополнительная панель работает за счет термотрансферной печати вместо диффузии красителя: весь слой, а не только часть красителя в слое, переносится с ленты на подложку в пикселях, определенных термоголовкой.
Приложения
Промышленные и коммерческие помещения
Раньше использование субпечати с красителем ограничивалось промышленной или коммерческой печатью высокого класса. Фотопечать с использованием красителя используется в медицинской визуализации , полиграфии, безопасности и в приложениях, связанных с телевещанием.
Растущая популярность: сублимация красителей в фотографии событий
Сегодня он чрезвычайно популярен в фотосъемке мероприятий, а также в фотобудках или киосках, где требуется высокоскоростная печать по требованию.
Доступная сублимационная технология: для домашнего использования и размером с открытку
Alps Electric выпустила первые качественные сублимационные принтеры для домашних потребителей в ценовом диапазоне от 500 до 1000 долларов, сделав технологию сублимации красителя доступной для более широкой аудитории. ( Однако эти модели не были настоящими страничными принтерами, поскольку в них использовалась узкая печатающая головка, которая проходила поперек страницы, как и в большинстве струйных принтеров.) Сейчас на рынке представлено множество сублимационных принтеров по цене от 100 долларов США, особенно для открыток. мобильные фотопринтеры небольшого размера .
Фотография на документы и печать карточек
Возможность недорого производить мгновенные фотоотпечатки на небольшом принтере привела к тому, что решения для сублимации красителя вытеснили традиционные мгновенные фотографии в некоторых приложениях, таких как фотографирование на документы с помощью карточного принтера .
Приложения для настольных компьютеров и фотобудок
Некоторые корпорации продают устройства размером с настольный компьютер как автономные принтеры, а также для печати в киосках и фотокабинах . Некоторые из этих устройств основаны на обычных принтерах. Некоторые производители предлагают комплекты для разработки программного обеспечения вместе со своими принтерами, что позволяет предположить, что эти компании надеются привлечь системных интеграторов в качестве потенциального рынка.
Фотография событий: немедленная печать лабораторного качества
Автономные фотопринтеры с красителем для настольных компьютеров также используются фотографами при фотосъемке мероприятий. Эта технология позволяет фотографам создавать и продавать отпечатки лабораторного качества непосредственно во время мероприятия, которое они посещают, с минимальным количеством оборудования.
Скорость печати
Поскольку принтеры для сублимационной печати используют тепло для переноса красителя на носитель для печати, скорость печати ограничивается скоростью, с которой элементы термоголовки могут изменять температуру. Нагреть элементы легко, поскольку сильный электрический ток может очень быстро повысить температуру элемента. Однако охлаждение элементов при изменении цвета с более темного на более светлый сложнее и обычно требует установки узла вентилятора/радиатора, прикрепленного к печатающей головке. Использование нескольких головок также может ускорить этот процесс, поскольку одна головка может остывать, пока другая печатает. Хотя время печати различается на разных сублимационных принтерах, типичный потребительский принтер с сублимационной заменой может напечатать фотографию размером 4x6 дюймов (10x15 см) за 45–90 секунд. Более мощные принтеры могут печатать намного быстрее; например, сублимационный принтер Sinfonia Colorstream S2 может напечатать фотографию размером 4x6 дюймов (10x15 см) всего за 6,8 секунды, а Mitsubishi CP-D707DW, как известно, печатает быстрее - менее 6 секунд для аналогичного размера. Во всех случаях готовый отпечаток полностью высыхает после выхода из принтера.
Сравнение со струйной печатью
Традиционно преимуществом сублимационной печати является тот факт, что это технология непрерывного тона, где каждая точка может быть любого цвета. Напротив, струйные принтеры могут изменять расположение и размер капель чернил (процесс, называемый сглаживанием) , но каждая капля чернил ограничена цветами установленных чернил. Следовательно, сублимационный принтер воспроизводит настоящие непрерывные тона, очень похожие на химическую фотографию. Струйная печать состоит из капель чернил, наложенных слоями и разбросанных для имитации непрерывных тонов, но при увеличении можно увидеть отдельные капли. На заре струйной печати из-за больших капель и низкого разрешения струйная печать значительно уступала сублимационной печати, но многие из сегодняшних струйных принтеров производят отпечатки чрезвычайно высокого качества с использованием микроскопических капель и дополнительных цветов чернил, обеспечивая превосходную точность цветопередачи и резкость. краситель-сублимационный.
Сублимация красителя имеет некоторые преимущества перед струйной печатью. Во-первых, отпечатки высыхают и готовы к использованию, как только они выходят из принтера. Поскольку термоголовке не приходится перемещаться вперед и назад по печатному материалу, в ней меньше движущихся частей, которые могут выйти из строя. Весь цикл печати очень чистый, поскольку не требуется очищать жидкие чернила. Эти факторы делают сублимацию красителя более надежной технологией, чем струйная печать.
Сублимационные принтеры имеют некоторые недостатки по сравнению со струйными принтерами. Каждая из цветных панелей лент и сама термоголовка должны соответствовать размеру носителя, на котором осуществляется печать. Кроме того, только бумага со специальным покрытием сублимированные чернила могут принимать или специальные пластмассы. Это означает, что сублимационные принтеры не могут сравниться по гибкости со струйными принтерами при печати на широком спектре носителей.
Красители диффундируют в небольшом количестве, прежде чем поглощаются средой. Следовательно, отпечатки не являются бритвенно-острыми. Для фотографий это дает очень естественные отпечатки, но для других целей (например, графического дизайна) такая небольшая размытость является недостатком.
Количество потраченного впустую красителя на страницу также очень велико; большая часть краски на четырех панелях может быть потрачена впустую на обычный отпечаток. После использования панели, даже для печати одной точки, оставшийся краситель на этой панели не может быть повторно использован для другого отпечатка, не оставив пустого места там, где краситель использовался ранее. Из-за однорулонной конструкции большинства принтеров для каждого отпечатка необходимо использовать четыре панели цветного красителя, независимо от того, нужна панель для печати или нет. Печать в монохромном режиме ничего не экономит, и три неиспользованные цветные панели для этой страницы не могут быть переработаны для другой одноцветной печати. Струйные принтеры также страдают от «расхода краски», поскольку чернильные картриджи склонны к высыханию при малом использовании (без «интенсивного использования» сопла картриджа могут засориться засохшими чернилами). Пакеты носителей для сублимационной печати, включающие в себя как ленту, так и бумагу, рассчитаны на точное количество отпечатков, что дает фиксированную стоимость за отпечаток. В этом отличие от струйных принтеров, где чернила приобретаются по объему.
В средах, где печатаются конфиденциальные или секретные документы, сублимационный принтер представляет собой потенциальную угрозу безопасности, с которой следует обращаться осторожно. Благодаря механизму печати на отработанных панелях ленты остается идеальное цветоделенное негативное изображение отпечатанной страницы, а «отходной рулон» красящих панелей можно развернуть, чтобы увидеть все, что было напечатано на принтере. В таких условиях рулоны отходов следует измельчать или сжигать на месте, а не просто выбрасывать в мусор. Также для домашних пользователей рулон отходов от фотопринтера можно аналогичным образом извлечь из мусора и использовать для просмотра всего, что было напечатано. Поскольку рулон подачи пластиковый, срок службы использованного рулона может составлять годы или десятилетия, что позволяет восстановить изображение спустя долгое время после утилизации.
Кроме того, бумага и ленты для сублимационной печати чувствительны к кожному жиру, который препятствует сублимации красителя с ленты на бумагу. На них также не должно быть частиц пыли, которые могут привести к появлению на отпечатках небольших цветных пятен. Большинство сублимационных принтеров оснащены фильтрами и/или чистящими роликами, чтобы снизить вероятность этого, а пылинка может повлиять только на один отпечаток, поскольку она прилипает к отпечатку в процессе печати. Наконец, сублимационные принтеры не справляются с задачей создания нейтральных и тонированных черно-белых отпечатков с более высоким уровнем плотности и практически без метамерии или бронзирования. [5]
Сублимационная трансферная печать
Сублимационная трансферная печать — это технология цифровой печати с использованием полноцветных изображений, которая работает с из полиэстера и полимерного покрытия подложками . Первоначально этот процесс использовался для печати на полиэфирных тканях, теперь этот процесс широко используется для украшения одежды, вывесок и баннеров, а также новинок, таких как чехлы для мобильных телефонов, таблички, кофейные кружки, коврики для мыши и другие предметы с поверхностью, подходящей для сублимации. .
Изображения сначала печатаются на термостойкой трансферной бумаге с покрытием как зеркальное отображение окончательного дизайна, который затем переносится с трансферного листа на подложку с помощью термопресса .
Ранние широкоформатные принтеры, использовавшиеся для печати на трансферной бумаге, представляли собой модифицированные электростатические плоттеры , использующие тонер, но теперь это, как правило, широкоформатные струйные принтеры, использующие специальные чернила. Для малоформатной печати струйная печать также стала доминирующей технологией, хотя также доступны специальные лазерные принтеры с сублимационным переносом красителя. [6]
Чтобы перенести изображение с бумаги на подложку, требуется процесс термопрессования, который представляет собой сочетание времени, температуры и давления. В зависимости от подложки используются разные настройки. Это приложение перенесет сублимационные красители на молекулярном уровне в подложку. Наиболее распространенные красители, используемые для сублимации, активируются при температуре 350 градусов по Фаренгейту / 175 градусов по Цельсию. Однако для оптимального цвета обычно рекомендуется диапазон от 380 до 420 градусов по Фаренгейту / от 195 до 215 градусов по Цельсию.
Результатом процесса сублимационного переноса является практически постоянный полноцветный отпечаток высокого разрешения. Поскольку красители проникают в основу на молекулярном уровне, а не наносятся на местном уровне (например, при трафаретной печати или непосредственно при печати на одежде ), отпечатки не трескаются, не выцветают и не отслаиваются от основы при нормальных условиях. Ткань стойко окрашена, поэтому ее можно стирать без ущерба для качества изображения.Преимущества сублимационной печати перед другими методами печати на текстиле: [7] изображения стойкие, не отслаиваются и не выцветают, краска не оседает на ткани.Цвета могут быть необычайно яркими благодаря связыванию красителя с прозрачными волокнами синтетической ткани, можно достичь действительно непрерывных тонов, эквивалентных фотографиям, без использования специальных методов, таких как полутрафаретная печать, и изображение может печатать по всему изделию, без труда печатать до краев.
Пьезоструйная трансферная печать
На рынке доступны два типа сублимационных чернил для пьезоструйных трансферных принтеров. Наиболее популярными являются водные сублимационные чернила для использования как в настольных, так и в широкоформатных принтерах. Другой вариант — сублимационные чернила на основе растворителя, которые можно использовать в принтерах XAAR, Spectra и некоторых принтерах Konica с широкой печатающей головкой.
В связи с быстрым развитием цифровой печати по текстилю , сублимационные чернила становятся все более популярными для цифровой струйной печати на тканях .
Скорость печати на широкоформатных пьезоструйных принтерах, использующих водные сублимационные чернила, продолжает расти. Скорость варьируется от 18 квадратных метров в час на небольшом принтере шириной 44 дюйма до более 3000 квадратных метров в час на высокоскоростном промышленном текстильном принтере.
Прямая сублимационная печать на ткани
В этом типе цифровой печати по текстилю струйный принтер используется для печати сублимационными чернилами непосредственно на ткани. Затем ткань нагревают в духовке или на каландре, чтобы красители распространились и закрепились.
См. также
- Принтер штрих-кода
- Карточный принтер
- Печать ромашек
- Матричная печать
- Принтер этикеток
- Аппликатор для принтера этикеток
- Линейно-матричный принтер
- Линейный принтер
- Список художественных техник
- Термотрансферная печать
- Принтер для удостоверений личности
Ссылки
- ^ Перейти обратно: а б Химические технологии в системах печати и обработки изображений, под ред. JAG Drake, 1993, стр. 73–85.
- ^ Mimaki Engineering Co., Ltd. «Кружка: что такое сублимационная трансферная печать?» . Проверено 19 марта 2023 г.
- ^ Иннотех (7 апреля 2022 г.). «Полное руководство по сублимационной печати на ткани» . Проверено 19 марта 2023 г.
- ^ Роланд ДГА. «Многофункциональный сублимационный принтер Texart™ RT-640M» . Проверено 19 марта 2023 г.
- ^ Хрон
- ^ UNINET, Inc. «Сублимационный трансферный принтер IColor 350» . Проверено 19 марта 2023 г.
- ^ Сиддс, Констанс Дж. (2001). Справочник графического дизайнера по цифровой печати и допечатной подготовке . Издательство Рокпорт. стр. 26–27. ISBN 9781564967749 . Проверено 5 октября 2011 г.