高曉濱
數(shù)字印刷是業(yè)界未來的主要發(fā)展趨勢,開發(fā)數(shù)字印刷中質量檢測與控制的技術尤為重要。但是,目前我國一些印刷企業(yè)存在著用檢測傳統(tǒng)印刷產品的方法檢測數(shù)字印刷品的弊端。下面就從印前數(shù)據(jù)的質量檢測與控制、印刷原材料的質量檢測與控制、數(shù)字印刷的質量檢測與控制以及環(huán)境的控制等4個方面展開對數(shù)字印刷中質量檢測與控制的分析與討論,提出一系列與之相適應的質量檢測與控制技術,對提高和改進數(shù)字印刷質量具有積極的作用。
印前數(shù)據(jù)的質量檢測與控制
1.頁面圖文信息的檢控
頁面圖文信息的檢測與控制技術主要從以下3個方面分析:
①對文字的控制:文字經印前設計處理后必須保存成矢量格式,信息傳遞中設備間的字庫必須匹配。
②對圖形的控制:圖形的矢量屬性,要求重點檢控它的文件格式和色彩模式。
③對圖像的控制:印刷圖像分辨率不小于300dpi,質量要求高的圖像須大于400dpi。一般彩色圖像至少 300dpi,灰度圖像600dpi,黑白線條稿1200dpi。
2.頁面排版的檢控
考慮頁面圖文信息檢控的同時,也不能忽略頁面排版的檢控。
①頁面尺寸檢控:頁面尺寸必須在滿足紙張開本的同時符合成品要求。
②出血檢控:進行頁面排版時需要查看圖片、色塊、線條的出血與否,一般出血預留至少3mm,包裝5mm。
3.顏色預檢
顏色預檢是指對客戶的電子文件在企業(yè)的印刷規(guī)范或印刷條件下的色彩效果打樣做預檢評價,以期達到最佳印刷效果的工藝。
①在顏色預檢時,一定要選擇與印刷廠四色印刷接近或一致的色彩特征描述文件(ICC Profile)來預先檢測或將其作為印刷效果模擬的源文件。
②用屏幕軟打樣校色。
印刷原材料的質量檢測與控制
1.紙張的檢控
一般紙張質量指標包括:外觀質量,物理性能,光學性能,化學性能以及其他性能。
①物理性能
紙張的物理性能包括紙張的定量、厚度、表面密度、平滑度、吸收性等。紙張定量大于100g/m2,若挺度足夠,幾乎不影響運行性能。紙張絲綹方向要與紙張定量相適應,一般要求絲綹方向與數(shù)字印刷機的運行方向一致,但是如果紙張定量超過了200g/m2,則要求兩者相互垂直。平滑度對走紙影響較大,若紙張不夠平光滑或太平滑,都會給走紙帶來困難。
②光學性能
紙張的光學性能是指紙張的白度(亮度)、色澤、光澤度、透明明度和不透明度等。紙張的光澤度要高,印刷密度越理想,從而印品顏色的光澤度也越高。一般不透明度是雙面數(shù)字印刷需考慮的重要因素之一。
③強度性能
紙張的強度性能包括抗張強度、耐破度、撕裂度、耐折度等。強度性能對紙張的運行性能影響很大,尤其是高速兼自動給紙數(shù)字印刷機。強度性能決定了紙張在印刷中的受作用力結果,強度不夠,會出現(xiàn)掉粉掉毛現(xiàn)象。紙毛的堆積會污染部件,并使印品的圖像部分遭受不同程度的損壞(如白點或白斑等),從而影響印刷質量,甚至產生廢品。更嚴重的是,如果攜帶堅硬顆粒的紙毛掉到數(shù)字印刷設備中,會劃傷硒鼓,出現(xiàn)印刷故障。
④化學性能
紙張的化學性能包含紙張的化學組成、吸濕性、酸堿性、耐久性等。數(shù)字印刷用紙對環(huán)境非常敏感。紙張的含水量直接影響數(shù)字印刷設備的操作和數(shù)字印品質量的穩(wěn)定性。為此數(shù)字印刷中準備相對濕度為44%~45%的紙張或在配置與數(shù)字印刷設備配套的空調的條件下走紙。
2.油墨的檢控
目前數(shù)字印刷中常見油墨是墨粉和墨水兩類,而且每種數(shù)字印刷設備都必須使用與其印刷性能相符的專用墨粉或墨水。
①光學性能
數(shù)字印刷的油墨要具有良好的光澤度。數(shù)字印刷所用紙張表面越平滑,墨層分布越均勻光滑,印品表面光澤度越高,顏色飽和度越高。但靜電成像數(shù)字印刷所用墨粉的光澤度要求不高。
②耐抗性能
數(shù)字印刷要求油墨在耐抗性能方面具有較好的穩(wěn)定性或保持相對的穩(wěn)定性。一般耐水性和耐油性不好的數(shù)字印品遇水和油就易變色,影響印刷質量。耐溶劑不好的數(shù)字印品會給印后工藝(如上光、覆膜、UV等)帶來問題,甚至無法順利完成印后工藝。數(shù)字印刷大多用于商務印刷,因此有些數(shù)字印品被要求長期放置戶外,故要求油墨具備較好的耐光性是必要的。另外由數(shù)字印刷原理可知一些數(shù)字印刷生產過程中需加熱固化,因而油墨要能接受高溫而不變色。
③其他性能
油墨的其他性能是指pH值、滲透性、密度、表面張力等。油墨必須環(huán)保、綠色、無毒。數(shù)字印刷油墨要求能長期使用不腐蝕或阻塞印刷器件,如噴墨印刷的噴頭。
數(shù)字印刷的質量檢測與控制
數(shù)字印刷質量檢測與控制是數(shù)字印刷中質量檢測與控制技術的重中之重。
1.基于色彩管理的色彩控制
基于色彩管理(C o l o r Management)的色彩控制對數(shù)字印刷的質量檢測與控制的影響日益顯著。色彩管理的目的是保持圖文的顏色值在輸入、顯示和輸出設備之間一致傳遞,最終達到高效能的顏色再現(xiàn)效果,即實現(xiàn)“所見即所得”的目標。色彩管理的過程:校準(Calibration)、特征化(Characterization)、轉換(Conversion),通常簡稱“3C”。數(shù)字印刷亦如此。
①校準(Calibration)
數(shù)字印刷機的校準也稱設備最佳化,是數(shù)字印刷機處于正常與最佳工作狀態(tài)的手段。注意定期對其進行校準,以保證數(shù)字印品質量穩(wěn)定。
②特征化(Characterization)
通過特征化可以確定數(shù)字印刷機表達與再現(xiàn)的色彩范圍,并獲得相應的特征文件。數(shù)字印刷對紙張要求較高,必須對應一定的印刷質量標準,膠印標準如表1。
③轉換(Conversion)
轉換是指不同設備間進行的色彩轉換,即數(shù)字印刷與傳統(tǒng)印刷設備間進行的色彩轉換。數(shù)字印刷與傳統(tǒng)印刷設備表達與再現(xiàn)色彩的范圍有一定差異,為使色彩最大化的匹配,還需對特征文件進行適當?shù)木庉嫼捅匾膬?yōu)化。
2.數(shù)字測控條
由于傳統(tǒng)的測控條無法有效控制數(shù)字印刷的質量,瑞士印刷科學研究促進會URGA和德國印刷研究協(xié)會FOGRA基于PostScript語言開發(fā)出了UGRA/FOGRA PostScript數(shù)字測控條,如圖1所示。
此測控條的目的是用來負責監(jiān)控印刷復制過程和曝光調整的,其組成如下。
①模塊1
模塊1包含8個實地色塊:C、M、Y、K、C+M、C+Y、M+Y、C+M+Y,用來控制油墨可接受性能和色料三原色疊印的效果。
②模塊2
模塊2的目的是實現(xiàn)對灰平衡、實地和網(wǎng)點擴大的有效控制。由如下4個部分組成。
顏色平衡控制色塊即規(guī)范化的灰色調的數(shù)值,有左右兩塊,如圖2所示。左邊色塊是控制網(wǎng)目調加網(wǎng)效果的80%的黑色塊,右色塊是由75%青、62%品和60%黃組合成的便于和左邊比照的色塊。若印刷中灰平衡控制不當,該色塊將有彩色效果出現(xiàn)。
實地區(qū)域由按KCMY依次間隔4.8cm排列的4個實地色塊組成。黑色塊靠著顏色平衡控制塊放置。為了方便檢測印刷色序,要將黃色疊印在黑色塊的四角上。
D控制塊,目的是完成對某些特定的印刷技術和設備,及承印物組合在不同方向加網(wǎng)的敏感程度的檢測??偝叽鐬?mm×4mm的D控制塊,由每組含3個色塊的CMYK四組控制塊組成,并遵循KCMY的順序排列于實地色塊后。3個色塊從左往右均順次采納0?、45?、90?和每厘米48線的線形網(wǎng)點進行加網(wǎng),階調值為60%,如圖3所示。理論上加網(wǎng)的線數(shù)形狀一樣時,3個色塊應有一樣的密度值。若實測的密度值差異較大,則說明印刷技術和設備,及承印物組合在某個加網(wǎng)方向上太敏感。
半色調控制塊,有CMYK四組,每組控制塊由40%K+80%K兩種色塊構成,如圖4所示。控制色塊和中間調網(wǎng)點百分比并非對稱分布,40%和80%表示比中間調略淡和較靠近實地黑的網(wǎng)點百分比。目的是實現(xiàn)對于數(shù)字印刷加網(wǎng)技術的再現(xiàn)能力以及其是否獲得需要效果的評價和衡量。
③模塊3
模塊3,是由黑色油墨印刷而成的相同尺寸6mm×10mm的不同灰程度的15個色塊組成,使用5列×3行的組成方式。黑色油墨覆蓋率分布情況(從往右左):第一列為25%,第二、三、四列為50%,第五列為75%。第一列用設備最高記錄精度復制,第二列是第一列的1/2,第三列是第一列的1/3第二、三列是較大的網(wǎng)點結構,第二列是格子狀圖案,第三、四包含水平和垂直線,如圖5所示。
理論上:列方向,每列色塊具備一樣的階調值和不同的記錄分辨率;行方向,每行中間3個灰色塊的階調值一樣。因此,每行中間3個灰色塊的階調值的差異,是由印刷方式造成,可從加網(wǎng)角度的方向上找緣由。在輸出時,將記錄設備調到使行方向上的階調差別最小的狀態(tài)。加網(wǎng)線數(shù)影響了印刷的效果對應列向上的階調值出現(xiàn)差異。
④模塊間的組接
為了使模塊間更具有規(guī)則性,需按一定順序依次進行如圖6所示。
3.在線檢測系統(tǒng)
在線檢測系統(tǒng)是計算機的視覺功能在印刷業(yè)的具體應用,檢測影響印刷質量的相關若干要素。
環(huán)境的控制
為了更好地保持數(shù)字印品質量的穩(wěn)定性,在環(huán)境控制方面做以下努力是必要的。
1.溫濕度
溫度控制在23℃±5℃;相對濕度控制在50%~65%。
2.照明條件
觀察反射樣品:D50光源;照度為500lx±125lx。
觀察透射樣品:D50光源;亮度為1270cd/m2±320cd/m2。
注意:兩者的照度均勻度均大于80%。
3.注意廠房整潔和清潔衛(wèi)生
場地“五無”:無垃圾、雜物、污水、亂放成品和半成品。
環(huán)境“六無”:無積塵、積水、煙頭、紙屑、油污痰跡和雜物。
對工作人員也要嚴格要求,做到“六不走”,即設備不擦,產品不堆放完整,工具不清,交接班原始記錄沒填好,不切斷電源或應滅火種,地面不打掃干凈6種情況人員不得離開。
結束語
本文基于數(shù)字印刷工藝生產流程,對數(shù)字印刷中質量檢測與控制技術進行分析討論,并針對具體問題和環(huán)節(jié)提出一系列方式方法增強數(shù)字印刷中質量的檢測與控制。提出了數(shù)字印刷中質量檢測與控制的基本理論,形成了數(shù)字印刷質量分析的基礎框架,對數(shù)字印刷標準化以及推動數(shù)字印刷的發(fā)展起到積極的作用。數(shù)字印刷中質量檢測與控制技術仍處于不斷發(fā)展的階段,相信伴隨計算機以及數(shù)字印刷技術的發(fā)展,開發(fā)出一套完備的數(shù)字印刷標準化和更加準確高效的數(shù)字印刷質量檢測與控制技術指日可待。