電磁印刷術(shù)：一項(xiàng)嶄新的應(yīng)用技術(shù)

電磁印刷術(shù)為 Nipson 印刷機(jī)的主要應(yīng)用技術(shù)，系由 Bull 公司于 1980 年發(fā)明，而于 1984 年予以商業(yè)化。此項(xiàng)印刷技術(shù)系由一套數(shù)組細(xì)小電磁錄寫頭，在硬質(zhì)金屬滾筒表面上產(chǎn)生磁性潛影，之后經(jīng)由帶磁性墨粉予以顯影，墨粉便在磁性潛影部分吸附著墨，經(jīng)加壓轉(zhuǎn)印于紙面后，加熱定影而成固定影像。此項(xiàng)印刷術(shù)對(duì)印刷界而言是一項(xiàng)嶄新的應(yīng)用技術(shù)。
　　一、 印刷引擎
　　印刷引擎系由數(shù)個(gè)簡(jiǎn)單而可靠的子系統(tǒng)組合而成，引擎的基本主體為滾筒，是以硬質(zhì)金屬為結(jié)構(gòu)，與影印技術(shù)的應(yīng)用很相似。而另一個(gè)子系統(tǒng)在功能上也與其它非接觸技術(shù)類似，但實(shí)際上其結(jié)構(gòu)大不相同。印刷滾筒的表面結(jié)構(gòu)為一層可電磁硬質(zhì)層，電磁置于可磁性軟性物質(zhì)上，磁強(qiáng)度約在 500 oerst 之間。
　　事實(shí)上，滾筒表面的耐機(jī)械力相當(dāng)強(qiáng)，而沒有使用軟性涂布，滾筒的壽命超過(guò) 1,500 萬(wàn)尺長(zhǎng)，
　　而電磁印刷術(shù)能配合不同的影像長(zhǎng)度以符合印刷應(yīng)用需求，而不須要改變滾筒直徑，只須增加印刷引擎的速度即可。
　　滾筒上的磁性殘像可于每次旋轉(zhuǎn)時(shí)由消除棒消磁，以便滾筒能繼續(xù)接受新的磁性影像。
　　二、錄寫頭
　　影像記錄站包含一套數(shù)組電磁錄寫頭，與滾筒成軸向平行，其處理過(guò)程與計(jì)算機(jī)中磁盤驅(qū)動(dòng)器的錄寫頭相似，唯為了電磁印刷應(yīng)用而特別設(shè)計(jì)成的。早期使用的*代錄寫頭供作垂直記錄，在作業(yè)時(shí)線圈不繼產(chǎn)生變化，如此可使用較低驅(qū)動(dòng)電流約在 100 - 150 微安范圍之間，可以產(chǎn)生較高的磁性效率，亦可使橫向密度更高。 若使用傳統(tǒng)的錄寫結(jié)構(gòu)則不可能辦到。此錄寫頭的密度為每英吋 240 極，以形成每方塊 336 極。電子的發(fā)展使第二代電磁印刷機(jī)的錄寫頭更佳， 也就是為了超過(guò)現(xiàn)在使用的240dpi，則必須考慮使用集體錄寫組件，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)硅微電處理與硅電化學(xué)沉淀，使集合磁與電磁的微結(jié)構(gòu)成為可能。電磁硅質(zhì)錄寫頭包含一片一英吋見方的硅芯片，此錄寫頭為高密度數(shù)組錄寫電磁，由芯片上的二極管矩陣定位。此種新錄寫頭可獲得更高印制品質(zhì)、穩(wěn)定性更佳與速度更高的錄寫頭。
　　電磁錄寫頭的功能與雷射復(fù)印機(jī)中的反射光束、發(fā)光二極管在電子照相術(shù)中、或離子卡夾在電子束中的成像效果相似。
　　三、潛像與顯像
　　錄寫頭于開啟后便在滾筒表面寫入一個(gè)磁點(diǎn)，每一磁點(diǎn)形成一個(gè)*磁場(chǎng)而成潛像，滾筒表面影像周圍的外磁場(chǎng)則甚低（zui大約為 100 至 200 oersted ），然而，磁場(chǎng)顯示特別高的銳利度，其重要因素是由于使用碳粉顯像的原故。
　　電磁印刷術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是影像的*性。當(dāng)產(chǎn)生影像后即能印出許多份而不須重新錄寫，事實(shí)上，一旦錄寫于滾筒上只要沒有磁性干擾便能保持一段很長(zhǎng)的時(shí)間，此項(xiàng)特征是與其它非接觸式印刷技術(shù)不同的地方。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)顯影站時(shí)，單組色粉細(xì)粒便吸附于磁性影像上，而可以減少傳統(tǒng)雙組色粉的許多問(wèn)題，緒如須隨時(shí)監(jiān)督色粉加至舒展劑的濃度狀況。實(shí)際上，以往用以消除單組色粉問(wèn)題是在影像顯影之后，使用真空刀或修整針孔將之清除，如此可將多余色粉清除，且形生更銳利的影像。
　　四、影像轉(zhuǎn)移
　　影像的轉(zhuǎn)移是靠 60% 的機(jī)械壓力與 40% 的靜電電力，如此所造成的轉(zhuǎn)移效力約為80-85%。使用靜電電力在某些方面與空氣濕度有相當(dāng)?shù)年P(guān)系，如想得到理想的轉(zhuǎn)印則被印材料表層不能有過(guò)高的濕度， 若色粉電阻值在 103 W /cm 左右，而導(dǎo)電體的充電電壓為500 - 1000 V，選定的濃度為 1.1 能保持的電阻值在 1012 W/cm。 若先將色粉充電，選用的濃度值在 1.3 及 1.1 時(shí)，便能使紙張的電阻值降至 1010 W/cm。
　　五、影像固定
　　影像固定的方法與任何干粉印刷技術(shù)的方法相同，唯此系高速度干燥。定影時(shí)需要用輻射熱或氙氣閃光燈將色粉轉(zhuǎn)成半液體狀態(tài)。在低速裝置中，可使用加熱輥，在磁性印刷機(jī)則使用輻射熱來(lái)固定影像。近年來(lái)引用閃光定影法，其優(yōu)點(diǎn)是可大幅降低紙面溫度，亦可同時(shí)減少許多因熱所引起的問(wèn)題，如降低熱能消耗、保養(yǎng)費(fèi)等等均甚為吸引人。滾筒上的次一處理單位便是清潔站，是將滾筒上未轉(zhuǎn)移至紙張上的剩余色粉清除。實(shí)際上是使用一支鋼滾連同一片刮刀及真空吸氣裝置將色粉吸入瓶中。
　　zui后一個(gè)步驟是將滾筒上的磁性影像清除，即是使用低電壓清除棒以替代電子復(fù)印機(jī)中的燈泡及高壓預(yù)充電環(huán)形放電線。
　　六、電磁印刷術(shù)的商業(yè)應(yīng)用
　　電磁印刷機(jī)可廣泛應(yīng)用于印刷業(yè)界，從文字印刷到傳統(tǒng)印刷環(huán)境，其可靠性、簡(jiǎn)單、及低作業(yè)成本，將是印刷廠選用此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用范圍很廣，如：印速非常高、可印材料種類甚廣、機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐久穩(wěn)定性*。不像早期的印刷技術(shù)，電磁印刷術(shù)可保證未來(lái)有很大發(fā)展空間，目前的印刷機(jī)每分鐘可印800 頁(yè)，未來(lái)可印 1,400 頁(yè)。且現(xiàn)在正在從事多色印刷與更高分辨率的新技術(shù)研究，相信在 21 世紀(jì)時(shí)此種印刷方式將可成為印刷界的，在不同材質(zhì)上完成各種變更印紋的高速印刷作業(yè)。