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电子印刷技术范文

时间:2023-10-02 09:01:34

序论:在您撰写电子印刷技术时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。

电子印刷技术

第1篇

正在快速发展中的印刷电子技术显然已经形成为一个新兴的产业,逐步引发了一场电子技术的革命。印刷电子技术的推进应用与材料科技、电子科技以及制造科技紧密相关,从而近些年电子电气和化学材料领域的相关国际知名公司如西门子(Siemens)、因特尔(Intel)、摩托罗拉(Motorola)、东芝(Toshiba)、索尼(Sony)、飞利浦(Phillips)、三星(Samsung),乐金(LG)、惠普(HP)、通用(GE)、霍尼威尔(Honeywell)及巴斯夫(BASF)、杜邦(DuPont)、拜尔(Bayer)、默克(Merck)等纷纷拆巨资开展印刷电子技术方面的研究。欧盟早在第5、第6、第7框架计划下已持续投入了数十亿欧元进行了研发,美国、日本、韩国等工业发达国家也是如此。相关企业技术研发都致力于通过研究开发、集成制造不同功能的低成本印刷电子产品,来满足日常生活的各种用途。一些知名咨询公司如英国IDTechEx、德国PolyIC、美国NanoMarkets分析认为未来20年新兴的印刷电子产业可以达到3000亿美元,市场规模将会逐步比硅电子产业还要大。印刷电子技术不仅会影响电子业、封装业、硅芯片业和显示业,而且对印刷电路板(PCB)和传统印刷业等产业结构调整、升级都会造成巨大的影响。

二、印刷电子与传统制造电子的比较

目前传统的微电子集成电路技术发展已经十分成熟,这是一种以半导体单晶硅为衬底材料的微电子集成电路技术,硅基集成电路制造工艺包括薄膜沉积、高温烧结、光刻、腐蚀、封装等,这种传统制造电子所采用的蚀刻制备方法称为“减法生产”。传统集成电路制造技术的优点在于精度高、性能好,缺点则是成本高,而且蚀刻环节产生大量重金属废液,造成环境污染。另外,电子制造工艺中的高温烧结环节对衬底材料有一定要求,柔性衬底材料,比如塑料薄膜、纸张、纤维等上面很难实现电子的制造。然而,印刷电子技术是将具有导电、介电或半导体性能的电子材料配成可以流畅印刷的功能油墨,按照所需电子线路设计印刷图案,通过印刷的方式将这些特殊油墨印刷到衬底材料上。通过印刷方法将功能油墨层层叠加制备,完成对集成电路的各组成部件的制造,这种用印刷的方式制造集成电路的方式是一种“加成法”。

印刷加成制造技术工艺简单,成本低,可实现大面积、大批量生产;免于蚀刻处理,没有原材料浪费,环保无污染。虽然目前在产品精度和性能上还无法与传统制作技术抗衡,但它对衬底材料没有耐高温、硬度等要求,因而应用范围更广。很显然,印刷电子制造技术独特的优势与长处,可以补齐传统电子制造技术中的“短板”,但它也有自身存在的缺陷与局限,并非所有的电子器件和产品都能通过印刷的方式进行制造。因此,可以预测印刷电子技术并不能完全取代传统的电子制造技术。随着先进功能材料研究研发和工艺技术上的不断发展,印刷电子技术在产品精度等方面的性能已有很大的突破和提升。虽然,现在印刷电子与传统的电子制造技术相比稍显稚嫩,但是,印刷电子技术由于在“大面积、低成本、柔性化、环保”诸多方面的优势,在以后的发展中探索、找准适合自身的应用与市场化发展空间将会获得巨大的发展潜力。

三、印刷电子技术特点

印刷电子的制备工艺不单单是将印刷技术简单的在电子制造中的重复,因此,在实际应用印刷电子技术进行电子制造过程中不要把印刷电子与传统印刷完全等同对待。传统印刷品如书刊、杂志、报纸的功能是用来看的,至于包装印刷品其功能往往是用于运输、保护、展示或者其他,而印刷电子产品,根据其实际用途主要在于做导体、半导体、绝缘体方面,无疑要求具备突出的电学方面功能。除了认识到产品形态与功能方面的区分,印刷电子与传统印刷在制造工艺上也不能等尔视之。首先,从印刷材料的角度来看,印刷电子油墨与传统印刷油墨显然不是为了类似的需求进行制备的。

目前,油墨要求在传统印刷中大多强调流变性与印刷方式的匹配,分散性与印刷效果的完美再现等方面,在印刷电子的应用中,印刷材料还要与电子产品所需要的导电性能、透明度等相适应。例如,目前为了实现电子产品的高精度、高分辨率,现有的材料已经很难满足其要求,使得用到的原材料必须纳米化。这也使得把近几年来研究较多的纳米材料应用技术与操作简单、成本低廉的印刷电子技术联系起来成为可能。毫不夸张地说,印刷电子材料的发展决定着印刷电子的发展,材料研发的问题目前国内诸多科研院所都在进行相关研究研发工作。例如,中科院化学所喷墨打印制备金属纳米颗粒导电透明膜的研究、中科院苏州纳米所柔性大面积印刷透明导电膜技术、北京印刷学院纳米银制备技术等。因此,印刷电子产业化工作与全面的了解、研究印刷电子材料是紧密相连的。传统印刷设备不能简单的直接用于印刷电子领域,要经过适当的改造。在产品的印前和印后处理等环节,印刷电子也会有一些不同于传统印刷的要求。

四、印刷电子制备工艺

随着印刷电子制备工艺的不断发展,根据不同的印刷电子需求丝网印刷、凹版印刷、凸版印刷、胶版印刷、喷墨印刷等几大印刷方式结合自身工艺特点在印刷电子技术领域都实现了应用。目前在印刷电子领域的应用最为广泛的是丝网印刷电子技术,丝网印刷电子具有以下优点:(1)设备制备成本低,制版操作比较简单;(2)对基材和油墨的适应性较强,不同基材或者不同的表面均可以印刷,油墨无论是亲油型还是亲水型只要可从网孔中漏印下来均可实现印刷;(3)印刷至基材表面得到薄膜的膜厚较厚,可达到几十微米,远远厚于其他印刷方式,这可在一定程度上提升电子器件的电学性能。另外,凹版印刷、凸版印刷、胶版印刷等传统印刷工艺技术分别因其高速、含挥发性溶剂、接触印刷、高精度等方面的突出优势也在印刷电子领域获得了应用。目前,喷墨打印技术的推广以及其优越的非接触印刷工艺特点,在印刷电子领域具有巨大的应用价值。喷墨打印技术可以实现非接触多点打印,制备多功能印刷电子,在电子产品制造、科学研究研发等方面实现了诸多应用。

五、总结

第2篇

数字印刷技术热点

自drupa2012开始,数字印刷技术及其产业发展的焦点都聚焦在喷墨印刷技术和静电成像数字印刷技术上,呈现出印刷幅面不断扩大、印刷速度不断增加、印刷质量不断提高以及印刷油墨日益精细等特点。

1.喷墨印刷

喷墨印刷是一种不需要图像载体,通过极小功能要素(喷嘴)以及极短路径,依据所需要印刷的信息,将墨水直接喷射在承印物上的成像技术,具有应用领域多、承印物适应性广、印刷质量好和印刷速度快的优势。

(1)喷墨印刷技术热点

当前喷墨印刷技术热点主要集中在以下3个方面。

一是喷墨打印头精细化和阵列化。喷墨打印头的精细化主要体现在喷墨打印头喷嘴孔径随喷墨打印分辨率的提高而不断降低,喷墨频率不断提升,喷墨墨点点径逐步达到相片级水平;喷墨打印头的阵列化主要体现在可将更多小尺寸单个打印头集成制造与印刷幅面宽度一致的多个打印头集成阵列。

二是喷墨墨水的通用性与可替换性。印刷材料的通用性与可替换性是印刷企业选择设备和技术的前提。目前,喷墨印刷设备制造商与喷墨墨水制造商都在力图突破因大多数喷墨打印头与喷墨墨水的整体性研发而存在的通用性和可替代性不足问题,探寻喷墨印刷设备普及应用的整体性解决方案。

三是色彩管理系统与生产管理系统的智能化水平。这些系统将从适应用户色彩设计环境、保证用户色彩再现精度的层面来确保喷墨印刷系统能够满足多元化色彩设计环境和色彩再现需求,并智能化地优化生产作业流程,满足印刷买家对承印物的个性化需求、产品成型加工需求以及表面整饰需求,确保每一位印刷买家的产品能够按时交付,达到生产作业冗余与成本最低的目标。

(2)喷墨印刷应用热点

喷墨印刷应用热点集中在以下3个方面。

一是B2幅面的高速喷墨印刷机。目前以HP T410高速喷墨印刷机为代表的B2幅面数字印刷机已经在出版印刷等领域获得实际生产应用,实现了印刷业的全数字化、高品质和高效率,开始改变甚至撼动传统印刷市场。

二是在线涂布、UV墨水、纳米墨水(Nano Ink)的工业化应用。在线涂布解决了不同承印物与喷墨墨水之间的印刷适性问题,UV墨水和纳米墨水满足了成像质量更高、色域更广、在承印物上渗透更少的需求。目前,兰达的系列设备、HP T系列、柯达Prosper 6000XL等都开始采用各自开发的纳米级墨水,不仅环保性能更好,产生的VOC非常少,无臭氧生成,而且通过颜料包覆、改善树脂性能,改变了固化形式,可实现300米/分钟的高速印刷,承印材料范围更广,使用安全性更高。

三是喷墨印刷技术与胶印技术的融合。目前,防伪码、防窜货码、药品监管码等赋码已成为包装产品监管的必要手段,而能够高效、低成本地印刷这些赋码是包装印刷企业获取包装产品印刷业务的前提条件,包装印刷设备连线喷墨印刷成为处理该类别业务的新选择。例如,海德堡XL106可配备用于可变数据的按需喷码系统;高宝利必达105可配备大西洋蔡瑟公司的Delta 105iUV高速喷墨打印系统,用于打印监管码或二维码。此外,喷墨印刷与胶印的更深度融合还体现在兰达纳米喷墨数字胶印机上,其采用橡皮布作为转印介质,喷墨墨水先喷在橡皮布上完成叠印,固化后再100%转印到承印物上,不仅降低了对印刷设备的多色套印精度需求,还有效提升了印品质量和作业效率。

2.静电成像数字印刷

静电成像数字印刷以光导体为静电成像载体,经过成像、着墨、色粉转移(印刷)、定影以及清洁等过程来实现数字印刷,具有承印材料广泛、印刷速度快等优势,应用较为广泛。

(1)静电成像数字印刷技术热点

当前静电成像数字印刷技术热点主要集中在以下3个方面。

一是光导体及其制造技术。目前静电成像数字印刷机的光导体主要采用有机光导体(OPC)和单晶硅(a-Si),含硒化合物的应用逐年减少。成像器件(感光鼓/感光带)主要采用在铝质鼓或易弯曲带的表面上涂布多层光导体涂层的技术来制造完成。其中,感光鼓/感光带的幅宽、感光涂层的均匀性以及耐印率是静电成像数字印刷机实现高品质、大幅面和高效率印刷的关键,也是其能够替代传统印刷机的核心所在。

二是色粉及其制造技术。静电成像数字印刷机的色粉由着色剂、树脂以及添加剂构成,主要通过物理研磨和化学研磨来制造,所研磨的色粉颗粒形状、尺寸一致性、呈色性以及介质附着力是关键。目前,色粉制造技术正在向应用纳米技术、高饱和度呈色以及绿色化方向发展,其中,色粉颗粒形状设计与呈色剂筛选技术最为关键。

三是网络化、数字化的色彩管理技术。静电成像数字印刷机的应用离不开网络化与数字化的色彩管理技术,其可通过数字化的网络平台,依托色彩管理引擎,将印刷买家、设计师以及静电成像数字印刷机有机联系起来,共同组成一个全数字化印刷流程所控制的色彩复制系统。

(2)静电成像数字印刷应用热点

静电成像数字印刷应用热点主要在以下2个方面。

一是满足文化传播、按需出版等印刷品质多样、承印物多样以及产品价格多样的图文印刷品的印制需求。目前,以富士施乐、奥西、柯尼卡美能达、赛康为代表的数字印刷设备制造商,推出了不同印刷幅面、速度、月产能以及色彩再现品质的生产型数字印刷机,通过生产细分、产品细分与服务细分构建了多层次的印刷生产与服务模式,占领了不同的应用市场。

二是满足商业目录、商业促销产品以及商务产品等多类别商业印刷品的印刷需求。目前,柯达、惠普、富士施乐等都结合自身设备,集成了各种网络化的设计软件及数据管理体系,形成了针对不同商业印刷需求的作业模式和管控方法,初步形成了可盈利的数字印刷生产经营模式。

数字印刷产业发展方向

随着数字印刷效率和质量的不断提升,数字印刷产业正在形成一个具有广阔市场前景、高市场附加值的新领域。笔者认为数字印刷产业的重点发展方向如下。

1.数字出版和数字影像的精耕细作

目前出版业和商业目录市场的发展日新月异,需求日益多元化,使得广义数字出版和数字影像的需求倍增、优势凸显,成为能够占据市场较大份额并获得巨额利润的数字印刷产业的主流发展方向,而精耕细作数字出版和数字影像已成为行业共识。从数字出版来看,部分电子书刊、网络地图、数字动漫、手机出版物等数字媒介产品将演变为个性化纸媒介产品,形成二分天下的格局,市场容量和获利机会很多。从数字影像来看,“图说时代”所带来的无限量图片信息将给影像印刷带来巨大机会,印刷企业可在个性化的婚嫁、游记、个人影集以及各种纪念册中挖掘出无限商机和盈利机遇。

2.数字化功能印刷与物联网智能包装的集成制造

数字化功能印刷与物联网智能包装是数字印刷技术与物联网技术结合的产物,其正在成为数字印刷产业的重点发展方向。依托集成制造技术,数字印刷技术能够将许多功能性材料和信息嵌入到各种测试试样、包装、标签等产品中,一方面使产品具备某些特定的、个性化的功能,如温致变色,另一方面也能使产品具备特殊识别功能以及防伪功能,从而使产品具有可追溯性。未来,数字印刷产业将进入集成现代IT技术和新材料应用的高附加值领域。

3.企业经营业态重构与管理创新

目前,印刷市场、工艺技术、作业方法以及营销手段都在因数字化而改变,因数字印刷而纠结。从企业经营业态重构来看,印刷企业应采用新的数字信息采集及数据管理技术,形成面向跨媒体、多介质、多需求以及互动体验的作业模式,依托互联网和DIY软件来让用户感受到作为设计师的乐趣与成就感,构建高产能的集中式加工中心与分布式定制服务中心以及分布式数字印刷标准化作业流程,抓住“数据”,让印刷买家能够随心所印、随地所印、随时所印,充分发挥企业每一个人、每一个数据、每一个作业的最大价值,创造产品服务与用户体验融合的印刷产品高增值制造新模式。

第3篇

ハリマ化成株式会社以喷墨打印技术为中心开发了作为导电性油墨核心技术的纳米胶以及适应各种印刷技术的导电性粘接剂。

1纳米胶

纳米胶是粒径10nm程度的金属纳米粒子均匀分散在不会沉降的溶剂中。ハリマ化成(株)的Ag纳米胶中的金属浓度为60wt%以上,粘度为10MPa.s左右,非常低可用于喷墨印刷,图1表示了Ag纳米胶使用的Ag纳米粒子的TEM(透射电子显微镜)像。为了利用印刷电子廉价而大量的制造电子元件,正在热衷于研究成卷式生产印刷方式。基材大多数使用廉价的PET膜,但是PET膜没有130℃程度的耐热性。ハリマ化成(株)的NPS-JL纳米胶在120℃/h的大气下烧结可以获得5.cm的非常低的电阻率。还进行了NPS-JL纳米胶的可靠性试验。采用3M公司制氟系表面处理剂(EGC-1720)表面处理东芝公司制PET膜(U34:易粘结处理品)。采用PMT公司制喷墨打印机和NPS-JL纳米胶印刷幅度250m长度15m的线路,在120℃温度下烧结1h,即使在-55℃(30min)~125℃(30min)的冷热循环试验中1000循环以后电阻值也没有变化及时在高温高湿放置试验(85℃,85%RH)中电阻值也没有变化多少,表现出高可靠性,如图2所示。喷墨打印的最大特长是无掩模印刷尤其是基材上的非接触印刷。图3表示采用Ag纳米胶在PET膜上直接描画电路。PET膜上形成的电路还可弯曲。表2表示了ハリマ化成(株)的纳米胶的种类和特长。NPS-J-HTB称为一般使用的玻璃料,对于玻璃基材的附着力强,在大气中500℃烧结以后的电阻率为2.cm,与块状Ag同等。NPS-J-HTB纳米胶适应于喷墨打印。NPS-MTB纳米胶适应于丝网印刷。

2导电性粘结剂

有机基材上可以采用配合树脂粘结剂的导电性粘结剂。导电性粘结剂主要是由导电性金属填料和热固化性或者热可塑性的树脂成分构成的。Ag填料一般根据用途选用薄片状或者球状的,特别是薄片状Ag填料使用于旨在获得低电阻值的用途。Ag填料的选择和树脂粘结剂的配合比率对于制造导电性粘结剂是极为重要的因素。树脂粘结剂可以使用各种树脂。ハリマ化成(株)利用公司本身的合成树脂技术和导电性金属填料技术开发了适用于PET膜上的导电性粘结剂系列,如表3所示。图4表示了采用丝网印刷可以形成线路/间隙(L/S)=70m/70m的微细电路的FPC。适应挠性电子的导电性粘结剂(导电胶)获得了高度评价,还应用公司的纳米粒子技术开发了高导热性粘结剂NH-3000D。传统芯片粘结材料所用的Ag胶中,通用品的导热率为2w/m.k~3w/m.k,高导热型为20w/m.k~30w/m.k的水平。高导热性粘结剂NH-3000D的微细尺寸Ag粉中配合了Ag纳米粒子。由于纳米粒子而大幅改善了导热性,所以获得了与AuSn焊料相匹敌的95w/m.k的高导热性,如表4所示,可以应用于LED或者功率系半导体封装的安装等许多领域中。

电极.线路和接合用金属纳米油墨

バニド-化学(株)从2008年度开始量产销售印刷电子用的纳米油墨FlowMetalTM,即电极用低粘度金属纳米油墨和接合用高粘度金属纳米油墨。

1电极用金属纳米油墨

バニド-化学(株)以Ag纳米粒子为中心进行了以高导电性,低温烧结性和各种印刷技术适应性为重点的开发,表5表示了该公司的金属纳米油墨LowMetalTM序列。以该序列为基础可以进行适合于各种用途和印刷方式的油墨配合的微调整。该公司已经备齐了水系油墨(SW,GW序列)和有机溶剂系油墨(SR序列)。水系油墨对操作者或者地球环境的负荷极小。在印刷电子产业中对工厂设计中的限制少,在安全和成本方面有很大的优越性。另一方面有机溶剂系油墨有时享受不到水系油墨的优点,但是可以广泛适用于水系油墨所不能适应的基材,辅助材或者印刷材的范围。

2接合用金属纳米油墨

金属纳米粒子的熔点由于纳米粒子化而下降到室温程度,但是如果被烧结则表现出熔点再度上升的不可逆性。利用金属纳米粒子的这种性质可以实现一般焊料所不可能的,即使在接合温度以上的温度下也不能熔解的,具有高耐热温度的接合材料。这种性质特别适用于汽车前照灯或者家用照明等功率LED或者电动车,铁道,电力设备和变频等功率器件那样的发热量大和使用温度高的用途中。根据焊料或者导电性粘结剂中的材料难以获得高导热率和低电阻率的观点来进行适合于接合材料的金属纳米粒子的设计。图5表示了使用迄今开发的接合用Ag纳米粒子,接合镀Au的陶瓷基板的接合部的截面SEM(扫描电子显微镜)照片。尽管没有施加外部压力而是在大气氛围下进行,但是接合层内部或者截面几乎看不到空隙,由此可见形成了非常致密的接合层。元素分析结果表明与上下镀层之间进行了元素相互扩散,从而造成了高接合强度。图6表示了以接合温度和时间变量的芯片接合部位的接合强度。190℃可以获得8MPa的实用上充分的接合强度,接合温度越高,短时间就表现出高接合强度。270℃时可达40MPa。这是由于接合温度越高越容易进行元素扩散所致。在所有试料中,破坏都是Ag接合层内的凝集破坏而非界面的剥离,足以说明元素扩散的进行。图7表示了热循环试验结果。低温侧固定为-40℃,高温侧为175℃(图中的黑色)或者(图中的白色),低温侧和高温侧每30min交互重复试验,在所有接合条件下都表现出良好的耐热冲击性,即使经过(400~500)回循环以后仍然保持着接合强度。由此可见使用金属纳米粒子的接合材料表现出所期待的耐热性。现在SiC器件的常用温度和高温侧250℃的热循环试验已在实施中。表5比较了各种接合材料的特性。由表5可知,Ag纳米粒子接合材料表现出焊料或者导电性粘结剂所不能达到的体积电阻值或者导热率。这对提高器件的散热性或者可靠性至关重要。

3Ag纳米粒子生成机理的研究成果

图8表示了Ag纳米粒子生成机理的研究成果。制作了采用三级高精度的0.18ms(毫秒)的时间分辨能力进行测量的测量装置,利用小角X线散射测量来追踪Ag纳米粒子的粒径变化。结果表明某种特定条件下的Ag纳米粒子相当于由Ag原子13个组成的Ag13群体(Ag13clusters)经过直径约7nm的群体(Clusters)而形成。6nm的Ag纳米粒子经过导入期,核生成主导期和粒子成长期三个只要过程,在6ms的丰产短的时间内形式。

无须烧结的Ag纳米粒子技术

无须烧结的Ag纳米粒子技术是三菱制纸(株)对年积累的Ag纳米粒子技术和公司擅长的精密多层涂复技术组合而成的。利用印刷法形成电子电路的线路时,通常印刷Ag纳米粒子或者Ag胶以后进行(120~200)℃程度的加热处理。为此不仅需要比较高价的耐热性基材,而且加热处理所需要的时间称为提高生产率的主要障碍。无须烧结的Ag纳米粒子技术可以解决这些课题。无须烧结的Ag纳米粒子技术大致分为专用Ag纳米粒子油墨(照片1)和印刷用专用基材(照片2)的组合或者专用Ag纳米粒子油墨和湿式处理技术的组合两种类型。另外还在开发适用于使用脉冲光的光烧结的Ag纳米粒子油墨或者利用UV光的可以导电化的Ag纳米粒子油墨,还有采用热以外的各种方法实现导电化的Ag纳米粒子油墨。

1专用Ag纳米粒子油墨

技术的突破是由于发现了可以使用Ag纳米粒子相互结合的导电性引发剂(进行化学烧结的药剂)而实现的。于基材加入导电性引发剂的基材称为印刷用专用基材,由外部溶液作用的处理称为湿式处理技术。这种导电性引发剂虽然对市集的各种Ag纳米粒子也有某种程度作用,但是三菱制纸(株)从导电性等观点出发开发了最佳的Ag纳米粒子以及专用Ag纳米粒子油墨,且已经商品化。Ag纳米粒子平均粒径约20nm,如照片3所示的TEM像。由TEM像可知,单分散性不高。专用Ag纳米粒子油墨是水系溶剂产品,可以调整为适合于喷墨印刷用的Ag浓度(15~30)wt%,粘度(3~10)Pa.s和表面张力(25~40)mN/m程度的性状。现在,安装压电头的家用喷墨打印机用的油墨,研究开发用的FUIFILMDimatixInc制DMP-2831型打印机用的油墨,RolltoRoll型喷墨装置用来セテ(株)制KJ4型头用的油墨已经序列化。挠性印刷用的专用Ag纳米粒子油墨预计不久将会商品化。

2印刷用专用基材

采用专用Ag纳米粒子油墨和印刷专用基材的组合时,由于无须干燥工程和烧结工程而具有传统技术所没有的以下优点。(1)可以使用家庭用喷墨打印机进行试制。(2)利用没有干燥和烧结区域的RolltoRoll型喷墨装置实现量产化。(3)使用现有挠性印刷机实现量产化。印刷用专用基材上设置的由复数层构成的精密涂覆层具有下面的功能。(1)迅速吸收油墨中仅含的溶剂。(2)只在基材表面上致密的堆积Ag纳米粒子。(3)基材中含有的导电性发现剂使Ag纳米粒子相互融接。(4)形成具有若干多孔构造的Ag膜。(5)赋予基材表面上的耐擦蹭性。利用导电性引发剂的Ag纳米粒子的化学烧结只需进行10秒左右就会发现导电性。另外,基材弯曲时,如果涂层开裂,基材上形成的线路也会断线,因此涂覆层应该具有柔软性。另外,利用上述(1)和(2)的功能,专用Ag纳米粒子油墨印刷以后只需数十ms就会成为与干燥同等的状态,因此可以采用家用喷墨打印机进行简单的制造。采用家用喷墨打印机充填描绘Ag浓度15wt%的专用Ag纳米粒子油墨时,描绘可能的细线为200m程度。图形表面电阻为0.15/~0.2/。实际的量产中适合于采用RolltoRoll型喷墨装置或者现有挠性印刷机。由于使用了印刷用专用基材,可以削减新规设备中干燥区域等附属设备的成本,提高生产率或者应用现有的印刷装置。尤其是使用喷墨印刷时,由于是无版印刷,所以适合于多品种小批量生产。另外由于无须制造印刷板的时间,所以可以大大缩短交货期。使用专用Ag纳米粒子油墨和印刷用专用基材制造诸如天线等导电性图形时,由于可以比印刷Ag胶还要廉价的制造,所以也可以降低成本。印刷用专用基材具有厚度140m的透明PET品和白色PET品,厚度180m的树脂涂层纸品(用印像纸使用的聚乙烯树脂涂覆纸)等序列。可以制造宽度约1.5m,长度可达数千米的产品,根据要求可以制造卷状或片状进行销售,可以制造厚度可达300m程度的树脂涂层纸品,适合于卡片或者电极上的应用。

关于元件安装,由于不能使用焊接,所以有必要使用电磁结合,ACF(AnisotropicCouductiveFilm),ACP(AnisotropicConductivePaste)和导电性粘结剂。照片4表示了采用家用打印机制成的导电性图形上使用ACP安装芯片的应用例。使用ACP或者ACF的安装时,需要(150~180)℃/(5~10)s程度的加热,但是由于印刷用专用基材的耐热性低,所以采用从工具(tool)侧进行加热的方法较好。使用激光进行局部加热时也可在耐热性低的树脂涂层纸型上的安装。另外近年来开发了(100~120)℃/(10~20)s程度可以固化的低温型ACP,可以适合于安装使用。由于印刷用专用基材上形成的导电性图形是由Ag构成的,如果原封不动的暴露于外界大气中,那么由于大气中的硫(S)成分而发生腐蚀,使电阻值升高。为此利用贴压保护膜,水性或者UV固化剂等的各种树脂的涂布等方法使图形与大气隔绝。使用Ag纳米粒子油墨和印刷专用基材的具体应用,例有UHF和HF带的PFID天线,有机TFT电极,单纯矩阵地显示电极,大面积供电天线,显示板用LED基板,接触传感器,电子黑帮用的大型触摸板,薄膜开关,智能封装和各种传感器的电极等。尤其是应用于RFID天线时,对于用户的优点如下:(1)天线的库存少;(2)天线图形的试作简单;(3)由于可以印刷条形码而无须入口(Inlet)。用作RFID标签时,不仅天线和触点而且印刷设置的各种表示都可以在印刷专用基材上采用通常的彩色油墨进行印刷,因此可以制造天线和各种表示存在于同一面上的RFID标签。

3使用湿式处理技术的无需烧结的电子电路形成技术

当专用Ag纳米粒子油墨和湿式处理技术相组合时,可以在立体形状,玻璃和各种基材等任意基材上形成电子电路。专用Ag纳米粒子油墨随着基材的不同而有必要特别供应,体积电阻率为20万cm以下。使用湿式处理的具体应用有RFID天线,TFT的电极,各种显示的电极和线路,触摸板的周边电极,薄膜开关,各种传感器的电极和各种电子元件的电极等。作为湿式处理的实际实施形状,在卷式生产的情况下,印刷和干燥电子电路的线路以后,浸渍于湿式处理液槽中,接着浸渍于水洗槽中,涂去残存在表面上的导电性引发剂。如果是单个元件最好进行间隙处理,如果是薄片处理也可以浸渍于槽中。利用喷墨或者狭缝(SlitDie)的涂覆也是较好的方法之一。含有导电性引发剂的湿式处理液是安全的水体系,不含有关系到排水规则的物质。

第4篇

惠普【展位号:N2D162】

惠普成立于1939年,2012年起惠普开始从事瓦楞包装数字印刷设备的技术研发。2014年惠普公司和高宝公司宣布将联手开发瓦楞纸板面纸预印应用的高速、大印量、110英寸幅宽(2.8米)纯数字喷墨轮转印刷机。2016年两大巨头研发的产品HP PageWide T1100S轮转印刷机问世。事实上,惠普公司独立推出的Indigo 10000、30000同样适合于厚纸印刷,已被应用于个性化彩盒印刷。

【展示新品】HP Scitex 17000瓦楞印刷机

【设备亮点】HP Scitex 17000瓦楞印刷机用以前所未有的方式实现了极高的数字化打印生产率,从而使客户可以在确保所需质量的同时满足苛刻的作业周转需求。同时,客户还可依靠惠普提供的端到端支持来获取优势。八通道、四色印刷机,速度高达每小时1000平方米(10764 ft2);HP Scitex Corrugated Grip可处理厚达40毫米的纸板翘曲。HP Scitex HDR打印技术既可以通过小滴量保证品质,又可以通过大滴量保证速度。

BOBST【展位号:N4A38】

博斯特在1890年成立于瑞士,过去上百年里,博斯特(BOBST)品牌一直是折叠纸盒和瓦楞纸板加工行业一流设备的代名词。2004年起,博斯特开始开发瓦楞纸板数字印刷机,历经12年的制作,投入数亿元研发经费,博斯特在2016年终于揭开了最新产品的面纱――用于瓦楞纸包装的持续喷墨式数字印刷机。

【展示新品】博斯特瓦楞纸板数字印刷机

【设备亮点】博斯特瓦楞纸板数字印刷机可实现批量生产具有各种数据的纸箱、包装及展示架的小批量定制,该印刷机可以匹配非常广的潘通色域,且印刷速度可达到每分钟200米、印刷分辨率可达到600dpi×900dpi。该印刷机是托盘堆叠式解决方案,尤其适合与瓦楞纸盒工厂的现有物流系统结合。预涂布装置允许印刷机在多种瓦楞基材上印刷,最大程度地提高了加工商的生产灵活性。

EFI【展位号:N5馆A109】

EFI是模拟向数字成像转变的产品、技术和服务的领跑者。EFI始终致力于让行业中全球范围内的家族式企业能更好地经营他们的业务,帮助用户以简便而高效的方式生产、传播和分享信息,并促进企业提升其利润和生产效率。

【展示新品】EFI Nozomi C18000

【亮点】具有Single Pass技术的LED新型瓦楞纸打印机EFI Nozomi C18000预计2018年正式问世,专门针对瓦楞纸包装以及瓦楞纸展示架的市场。EFI Nozomi C18000打印速度高达每分钟75米;使用双通道印刷,相当于每小时生产6000个厚纸板;它能处理的厚纸板/纸张最小印刷宽幅为61cm×61cm(24英寸×24英寸),最大印刷宽幅为1.8m×3.0m(71英寸×118英寸)。EFI Nozomi C18000的出现,势必将引领越来越多的数字喷墨印刷设备制造商进入到这个发展迅猛的瓦楞纸包装市场中,也必将在行业中掀起新一轮的巨浪。

柯达

柯达是一家以成像业务为主的技术公司。柯达直接通过与其他创新公司合作,为图形艺术、商业印刷、出版、包装、电子显示、娱乐及商业电影和消费产品市场的客户提供硬件,软件,耗材和服务。

【展示新品】ULTRASTREAM喷墨技术

【亮点】柯达在2016年德鲁巴印刷展上宣布将推出下一代喷墨印刷技术平台柯达ULTRASTREAM喷墨技术。ULTRASTREAM主要针对于有卓越图像质量要求的印刷商和客户,ULTRASTREAM可在多种纸张和塑料介质上以高达每分钟150米的速度进行600dpi×1800dpi的高分辨率印刷。柯达微研磨纳米颗粒油墨的色域范围比一般标准高30%,随着技术的不断扩展,还可以提供专色和扩展色域。这项技术将与市场上现有的柯达Stream技术一起,为客户提供不同的选择平台,满足各种应用的需要。

LANDA【展位号:N2B167】

在印刷领域,Benny Landa被认为是以色列享有盛誉的技术创新者之一,而且其在世界范围内被视为商用数字印刷机的创始者。Landa进行了长达14年的纳米技术研究,终于在数字印刷质量、速度和成本方面取得了巨大的突破。最近,Benny开创了基于Landa纳米技术的印刷,这将再一次改变印刷业的未来进程。

【展示新品】LandaNanographic Printing?印刷机

【亮点】LandaNanographic Printing印刷机能够在13000SPH下印刷大篇幅的B1纸(41英寸/1050毫米)。该印刷机能够满足所有主要印刷细分市场的需求。随着LandaNanographic Printing技术的出现,不再需要在多功能的数字印刷和低成本、高效率的平版印刷之间进行选择。

海科【展位号:EA61-63】

在2012年德鲁巴展会上,海科展示了世界上第一台激光切割数字压痕样机――HighconEuclid。在2016年德鲁巴展会上,海科同时推出了3个全新机型:海科Pulse、海科Euclid III和海科Beam。

【展示新品】海科 Beam

【亮点】海科Beam是海科公司针对主流包装厂所设计的机型,也可以说是海科家族中最为耀眼的明星产品。拥有3支1000w大功率激光头,对开幅面印张最高切割速度更是高达每小时5000张,强大的介质处理能力可以处理从120~900μ不同厚度的标签纸和卡纸,同时还切割厚度达2mm的E型瓦楞,当然还同时拥有3D建模功能。

视高迪【展位号:EA61-63】

2007年视高迪起步,2011年开始装机,到如今全球装机量已超过200台,在2016德鲁巴上,视高迪更是斩获了90多个订单。这家来自数字印刷设备制造强国以色列的公司凭借其在数字增效技术上的研发成果,在多年发展中,始终处于行业前列。

【展示新品】数字增效技术

【亮点】全新的视高迪E106同时突破了视高迪原有的S系列和Ultra系列,承印物选择范围非常广泛,包括纸张、塑料、金属箔纸,还有胶印品、数字印品,甚至是一系列有涂层的或是覆膜的印品,最大承印物幅面达B1(1060mm×760mm),生产速度达4000张/时、集印刷速度和印刷质量之大成,是包装印刷企业增强竞争优势的利器。

汉华工业数码设备有限公司【展位号:N4馆 C70】

汉华工业数码设备有限公司是一家专门从事包装数字印刷机研发与制造的高新技术企业。自2013年启动Single-Pass打印技术的预研项目,汉华目前已经完全掌握该技术,并成功地把该技术应用到了瓦楞印刷,研发生产出了Handway HC1600。

【展示新品】Handway HC1600

【亮点】工业级瓦楞纸板数字印刷机Handway HC1600,生产线速度达到150米/分。这款设备打印效果超出精品水印,在部分图案上可媲美胶印,打印速度达到150米/分,与传统印刷技术持平。这款设备将Single-Pass打印技术成功地应用到了瓦楞纸箱印刷行业,全面突破了限制纸包装数字印刷多年的速度、幅面和成本的综合瓶颈,完全有可能全面颠覆传统印刷。

万德环保印刷设备有限公司【展位号:N1馆A125】

深圳万德在数码打印行业已有将近16年的发展历史了。万德环保推出的无版高速印刷机革命性地改变了传统无版印刷速度慢、无法批量生产的弊端,使得无版印刷向中批量及大批量生产迈进。万德无版高速印刷机高效、环保、节能、省人工,大小厂都适用。

【展示新品】WD200系列高速机

【亮点】万德环保WD200-24A和WD200-32A印刷机的最高印刷速度分别为1800/时和2800/时;该系列产品走料速度最快0.9米/秒,即0.9米长的纸箱每小时最快能产2800个,与传统链条机相当;无须制作柔性版,使用世界先进的喷印技术,所见即所得,操作方便,简单易用;WD200-24A系列环保印刷机采用四源色喷墨打印技术,无须洗机,无废弃柔性版产生;电脑制版、电脑调色、电脑保存、按需喷印、省时省力、生产效率高。

镭鹏【展位号:N1馆C15】

镭鹏科技2008年首度研发推出国内瓦楞纸箱包装行业第一台大幅面全自动无版数字印刷机,从此有效解决了很多纸箱厂都共同面临的散单印刷的麻烦,更开创了无版数字印刷在瓦楞纸箱印刷行业的先河,完全突破了传统的纸箱印刷工艺,被业内誉为“小批量瓦楞纸箱印刷专家”以及“给纸箱包装印刷业带来了革命性的创新技术”。

【代表产品】AWNP-G无版数字印刷机(工业级喷头)

【产品亮点】

AWNP-G无版数字印刷机选用了代表当今世界最高喷头技术的日本理光工业级喷头,耐腐蚀、全金属供墨通道,单头带1280个喷嘴并拥有最高600dpi的分辨率,喷嘴使用寿命高达1000亿次。八级灰度,色彩表现力更强。喷头自带定位销,安装维护方便、快捷。可控墨点大小在7~35pl范围内。喷头内部可加热至60℃,适应不同的环境气温和墨水黏度。

太阳自动化集团【展位号:N5馆A41】

太阳自动化集团成立于1985年,是一家100%员工股份所有制企业。总部位于美国马里兰州巴尔的摩市,是世界知名的瓦楞纸箱设渲圃焐獭<团目前共推出了3种速度的高速数字印刷机,分别为CorrStream 66、CorrStream40和CorrStream20。

【展示新品】CorrStream

【亮点】CorrStream是一种独立的生产环境,可以安装在纸箱厂生产车间。此外,这也是全世界首台将传统的连续前缘进纸、印刷融合在一起,经印刷后送至下一道工序进行加工的数字印刷机。这种数字印刷机显然能够大幅降低纸箱成品时间。

BHS【展位号:N4B10】

【新技术】瓦线在线数字印刷解决方案

2016年6月15日,BHS董事总经理Christian Engel在上海召开媒体新闻说明会,宣布BHS将推出瓦线在线数字印刷解决方案。BHS瓦线在线数字印刷解决方案是指在瓦线湿部的后面进行在线数字印刷,传统的预印工序或单张纸板印刷机印刷工序都将被省去,不仅减少了相关的生产员工、占地面积,简化了工艺流程,而且实现了更快速和灵活的换单,可以帮助纸箱厂大幅节省生产成本。

BHS预计将在2018年推出首台样机;2019年基于样机的基础上将作出进一步完善;最终将在2020年正式推出幅面为2.8米、印刷速度达到300米/分的瓦楞纸板生产线。

第5篇

(1)奥西5160 A3+幅面双色数字印刷机的印刷速度为160张/分钟(A4),具有黑、红双色,可直接打印套红文件。该款设备主要是针对静电复印纸设计的,虽然可用于70g/m2胶版纸(机关印刷文件用纸)印刷,但卡纸率较高,且不具备复印功能,所以印刷企业在选择该款设备时,应考虑企业的实际需求。

(2)奥西2110 A3+幅面单色数字印刷机是一款性能比较稳定的机型,印刷速度为110张/分钟(A4),主要适用70g/m2双胶纸,纸张浪费率设计为零,但我公司在使用时仍会出现卡纸现象,具有复印功能。

(3)奥西6250 A3+幅面单色数字印刷机是一款比较先进的机型,印刷速度为250张/分钟(A4),主要适用70g/m2双胶纸,很适合机关印刷文件用纸的需求,受到全国机关文印单位的普遍认可。该机没有复印功能,在印刷环境和使用纸张相同的情况下,该款设备的卡纸率明显低于奥西2110 A3+幅面单色数字印刷机,但其体积却比奥西2110 A3+幅面单色数字印刷机多出三分之一。在选购该款设备时,应重点考虑工作场地大小。

( 4 )奥西3 1 6 5 A 3幅面单色数字印刷机的印刷速度为6 5张/分钟(A 4),具有复印功能,适合于7 0 g / m2双胶纸印刷,机身设计简单紧凑,操作简便,适合大订单印刷,但因干燥温度低,不适合铜版纸及一些特殊纸张的印刷,否则容易出现掉字断画现象,影响产品质量。

(5)施乐DC 900 A3幅面单色数字印刷机的印刷速度为90张/分钟(A4),机身设计比较紧凑,类似奥西3165 A3幅面单色数字印刷机,分辨率高、承印范围广,且具有复印功能,适用于静电复印纸的印刷,卡纸率低。其虽然可用于印刷70g/m2双胶纸,但卡纸率相对要高。由于该机的干燥温度高,因此可用于印刷铜版纸和一些特殊纸张,而且不会出现掉字断画现象。其缺点是不适合大订单印刷,印刷时间不宜超过2个小时,否则会因温度过高导致自动停机。

(6)施乐DC 6060 A3+幅面四色彩色数字印刷机适用定量为100~300g/m2的铜版纸,印刷速度为60张/小时(A4),没有复印功能。该设备由于干燥温度较高,所以印刷后的图文在纸张上的附着力也较高,不易出现掉字断画现象。其缺点是印刷时间不能过长,否则会因热固温度过高而自动停机保护。此外,该设备在印刷后的印品表面覆盖了一层硅油,形成一层亮膜,起到保护图文的作用,但这样对后序的覆膜造成了很大影响,易导致印品与膜的分离,起不到印品覆膜想要达到的既耐翻折又美观耐用的作用。

在全球传统印刷业越来越不景气的当下,数字印刷逆势而上,特别在中国,数字印刷新技术、新应用更是被一部分人寄予了可颠覆传统印刷的厚望。先进的数字印刷技术为消费者带来了全新的印刷产品体验及多元化的影像产品解决方案。然而面对形形的数字印刷机,印刷企业该如何选购呢?在此,笔者结合自身企业情况,谈谈如何选购数字印刷机。

印刷企业在选购数字印刷机时,一定要考虑自身业务情况,仔细分析数字印刷机的功能及印刷效果。以我公司为例,“SPI盛元印象”是我公司鼎力打造的现代化数字印刷连锁品牌,产品种类多样。根据不同产品的特点,我公司选购了不同品牌的数字印刷机。例如,照片书、个性化贺卡、个性化台历、影像礼品、各类喜帖、婚庆海报等产品对印刷质量要求较高,客户要求图片精美、画质优,色彩效果能与银盐冲印效果相媲美,于是,我公司锁定了HP Indigo数字印刷机,而为了达到更广的承印范围及更高的生产效率,我公司选择了HP Indigo 5500及HP Indigo 5600数字印刷机;为了满足个性化出版物、图书样书生产的需求,我公司购买了奥西黑白数字印刷机,盛元印象北京店选择了奥西旗舰产品6160短版数字印刷机。

此外,印刷企业还应选择能提供优质售后服务的设备供应商,这样在设备出现故障时可以尽快给予解决,保证生产正常进行。

第6篇

走近柔性印刷电子喷墨技术

柔性印刷电子喷墨技术是一种将导电线路打印在酚醛树脂、环氧树脂等基材上的技术,也被称为全印制电子技术。这种技术适合制作柔性异形线路板、普通线路板、光伏电玻璃、PCB、LCD等。

“柔性”在这里有双解,一是指柔性介质;二是指与传统的PCB相比,不需要大批量生产,可以利用喷墨技术特点按需进行小批量生产。与常规印刷导电线路的工艺相比,利用柔性印刷电子喷墨技术制备导电线路的工艺方法具有制造速度快、环境友好、工艺简单、成本低以及功能多样化等优点。柔性印刷电子喷墨技术不仅可以使用导电墨水(如纳米银)制备线路板,亦可以利用特殊的半导体、碳、硅等各种介质制备电阻、电容、电感、电池、晶体管乃至于集成电路,而这一切都可以通过打印的方式在一定的介质上完成,大大提高了生产效率和降低了生产成本。

柔性印刷电子喷墨设备的构成与工作原理

柔性印刷电子喷墨设备由机械系统、驱动系统、运动控制系统和视觉检测系统(可选)等构成,如图1所示。具体来说,柔性印刷电子喷墨系统包括1个或1组喷头、喷头控制板卡、数据处理运动控制卡、PC机、介质放置平台、墨路系统、喷头架及喷头架运动系统等装置,如图2所示。具体实现方式为:根据PC机中绘制的需要打印的电路图,喷头控制板卡控制1个或1组喷头喷出特制的墨水,并通过喷头架的运动,在介质上印制精密电路。

1.主控系统

柔性印刷电子喷墨设备要实现高速、高分辨率等性能指标,主控系统是关键。由于喷墨设备的喷头较多,数据传送速率较快,传送量大,因此,主控系统的数据传输和数据处理设计是主控系统设计的要点。图3的虚线框内是主控系统,主控系统通过IIC总线与控制模块相连,由嵌入式处理系统(MPC8548E)、USB接口电路、数据缓存、CPLD喷头与控制电路以及喷头数据总线驱动组成。

当计算机通过RIP程序启动喷印命令时,该命令首先通过USB接口电路的命令通道,由串口传送到控制器MPC8548E中,MPC8548E的主控程序对命令进行分析,通过IIC总线将命令送到各控制模块,完成对介质厚度的监测、喷头上下位置的调整、控制喷头小车的X和Y方向运动等。当喷墨设备完成初始设置后,RIP传送数据到MPC8548E,MPC8548E的主控程序根据所需打印的长度,设置喷头小车电机的行走距离及其可喷绘区域,USB接口电路启动数据传输,接收RIP的图像点阵数据,对数据缓存进行填充,当数据缓存填充满后,USB接口电路发送指令到MPC8548E,启动CPLD喷头与控制电路中的喷头控制状态系统和喷头小车电机,当喷头小车行走稳定后,发出喷墨脉冲及使能信号,喷头控制状态系统从数据缓存中读取数据,写入到每个喷头中,控制其进行喷墨操作。

2.供墨系统

(1)供墨系统分析

供墨系统是喷墨设备不可或缺的重要组成部分,良好的供墨系统是喷墨设备实现高质量与高可靠性的重要保证。喷头的属性各异,其需要配合使用特定性能的墨水,并设置合理的墨流负压。同时,墨水作为一种化学物质,其特性会随着喷墨设备的环境及工作状态的变化而发生相应改变。这就需要设计开发一种独立工作的机电一体化供墨系统,通过对油墨特性及供墨流的控制,配合喷头优质高效地完成打印任务。

墨水的黏度及表面张力对打印墨滴成型有很大影响。其中,墨水表面张力受环境温度变化影响不大,而墨水黏度却随着温度变化有较大的波动,对打印工作有较大影响。因此,对于供墨系统而言,控制墨水黏度是主要任务之一。墨水黏度与温度呈负对应关系,特定的温度范围决定了墨水的黏度范围。对打印工作来说,不同的喷头对应着不同的最佳墨水黏度,而墨水黏度又与温度相关。因此,通过控制墨水温度,能够有效地控制墨水黏度。墨水温度主要受季节和早晚温差影响,特别是低温墨水的高黏度对喷头影响较大,易造成堵头故障,不仅会造成打印中断,而且清洗喷头会造成大量时间和墨水的损失。

此外,供墨负压不足会造成漏墨、白线等现象,而过大又会降低喷射速度甚至喷射不畅,造成墨点不饱满,打印图像边线不完整,图面残破等。因此,控制供墨负压也是供墨系统的主要任务之一。供墨负压一般采用负压泵供给和高差负压供给两种方法。其中,前者通过负压泵的控制能够提供稳定准确的负压,但是需要负压传感器、负压泵等额外组件,会增加设备成本及结构复杂性。

(2)供墨系统结构设计

供墨系统由主墨盒、次级墨盒、墨泵、过滤器以及检测反馈控制系统等组成,如图4所示。小容量的次级墨盒储存少量过滤后的墨水,并用指定压力为喷头提供墨流。随着次级墨盒里的墨水被消耗,墨泵从主墨盒中抽取墨水,并通过过滤器补充次级墨盒里的墨水。检测反馈控制系统包括次级墨盒内的液压传感器与温度传感器,主墨盒内的液位开关以及系统控制面板等部件,其通过检测反馈控制系统内的传感器,反馈墨水温度及墨盒内液位等信息给系统控制面板。系统控制面板根据设定的程序对所采集的数据进行分析处理,产生对加热片及墨泵的开关控制信号,以此控制供墨系统内的墨水温度、调节喷头负压以及保证墨盒内墨水容量适宜当前打印工作需求。

3.喷头控制与辅助电路

CPLD喷头与控制电路包括以下模块:寄存器组,用于存储控制器发送过来的命令以及外部I/O数据与状态;译码器,完成对寄存器的地址编码与片选;数据包计数器,完成包计数与点计数,当喷头每个点的数据传送到喷头后,包计数归零,同时发送请求中断;喷头控制状态系统,完成喷头数据的传送,控制喷头喷墨;I/O端口,完成一些继电器的控制、状态检测等。

喷头的每个喷嘴的腔室都被相互独立的压电陶瓷包裹,通过图文数据激励触发脉冲电压来控制喷头是否喷墨,通过施加在压电陶瓷上的脉冲电压控制喷头喷墨的量。在喷墨打印控制软件界面上,可通过“图片路径”选择需要打印的图像,“喷头/喷孔选择”选择需要打开的喷嘴,“波形设置”设置喷头的打印波形。计算机通过网口通信把选择的数据发送到CPLD喷头与控制电路中,然后被转换成电平信号发送到脉冲电源中,在需要打印时,触发脉冲波形,喷嘴实现喷墨;在不需要打印时,不触发脉冲波形,喷嘴不喷墨。

4.介质烘干技术

作为介质放置和输送平台,介质放置平台应适合平板介质和柔性介质。为了使墨水充分干燥,保证其有效的导电率等关键指标,通常采用对介质底部基材进行加热的技术与方法,加热温度控制在100~160℃。为了保证基材恒温加热,应采用温控系统,以保证温度合适。

柔性印刷电子喷墨技术使用的墨水

柔性印刷电子喷墨技术使用的是一种具有导电特性的特种墨水,其通常由导电银等构成。对于喷墨系统来说,当选定喷头之后,墨水为适应喷头,通常需要考虑导电率、黏度、最大颗粒、张力、稳定性和pH值等参数。表1为不同与喷头相对应的墨水特性。由此可见,墨水指标必须与喷头性能相适应,才能使整个系统运行良好。

对于柔性印刷电子喷墨技术而言,纳米导电银墨水是最基本的墨水。如果能够配合研制出合适的硅、锗、硒、砷化镓等半导体组成的墨水,就可以在任意介质上打印出电阻、电容、电感、半导体元器件、集成电路元器件。相信随着材料科学的发展,这一天会离我们越来越近。

打印精度控制

柔性印刷电子喷墨技术的应用对象往往是一些异形柔性小型电路,因此对打印精度要求较高,一般的喷墨打印机不能保证其打印精度要求。要达到这个要求,通常可以采取以下方法。

1.选择高精度喷头

在选择喷头时,首先要考虑其墨道宽窄,以适合导电银胶墨水、半导体类墨水等;其次,要根据打印介质、精度的要求,选择适合的喷头,以保证墨滴大小合适。

2.选择合适的精细的墨水

墨水是由一些颗粒和液体组成的,颗粒的直径和均匀性非常重要,其基本制作工艺为粉碎、研磨、搅拌等。墨水的研制与低成本的产业化始终是一个不可回避的问题。

3.保证X方向的运动精度

采用金属光栅尺、直线电机代替传统的塑料光栅尺和直线导轨,将会大大提到X方向的运动精度,使之由50~150μm提高到1~5μm。

第7篇

[关键词]文艺复兴;意大利;印刷书;手抄本;书籍装帧

[Abstract] The book decoration of Renaissance transformed from hand-written book to printed book, which is the source of the printing book. This paper studied the book decoration of Italian Renaissance printed books in 15-16 century, when the book decoration inherited medieval manuscripts basic characteristics, and innovated combining new feauture of era, forming a classic, natural new look.

[Key words] Renaissance;Italian; Printed book; Manuscript; Book decoration

西方书籍发展历史悠久,最早可追溯到约公元前3000年以前,如苏美尔刻有楔形文字(Cuneiform writing)的陶筹和埃及刻有象形文字(Hieroglyphic writing)的石碑。刻有文字的陶筹和石碑,只能说在某一方面具有书的功能,并不能称之为真正意义上的书籍。之后,埃及纸莎草纸出现,其上可以书写文字,纸质地很脆,不能折叠,只能粘成长条卷起来,犹如中国的卷轴,比较接近于近代书的装帧形式,可视为西方最早期的书。西方书籍文明发展到中世纪(约公元476年~公元1453年)初期开始逐步形成统一形制,采用羊皮纸1手工抄写书籍,这成为印刷术发明以前西方国家文化传承的基本方式。中世纪的手抄本因其独特的艺术魅力、美轮美奂的工艺技巧、虔诚的,形成了西方书史上最具特色的传统。至文艺复兴时期,印刷术出现,促使手工书向印刷书转变,由此开启了西方印刷书的时代。这一时期,其书籍装帧的基本形式在延续中世纪手抄本基本范式的基础上,结合新的时代特色进行创新,形成了新的印刷风貌;而印刷术在书籍装帧中的应用,不仅改善了欧洲书籍的制作工艺、制作效率,且形成了现代印刷书的基本样貌和规范,对后世书籍装帧艺术影响深远(图1)。

文艺复兴书籍装帧最具有代表的国家是意大利,主要有两方面的原因:14-16世的意大利思想活跃、人文主义思想盛行,新兴的资产阶级对文化有极高的热情;另外,这一时期意大利的商业贸易发达,印刷业比较盛行。大量的需求和繁荣的印刷行业带动了意大利书籍装帧的发展,促使意大利成为文艺复兴时期印刷书籍装帧艺术的代表国家之一。

一、欧洲印刷术的出现和普及

印刷术的引入,使书籍从手工抄写向印刷出版转变。雕版印刷在欧洲的确切起源时间至今仍然是个谜。虽然欧洲印刷术的起源众说纷纭,“衡量现有证据,似乎倾向于以十四世纪较后的几十年为欧洲雕版印刷开始的时期。”2 真正普及开来,是在欧洲中世纪与文艺复兴之交的约翰内斯・古腾堡(Johannes Gutanberg)时期。“纸牌的制造,是欧洲所知道的最早的雕版印刷之一,可能是最早的纸上印刷。”3而纸、印刷术、纸牌等都是由中国直接或间接地传入欧洲的。

14、15世纪印刷术在欧洲的产生和普及的主要原因是:大学和资产阶级的兴起,社会对典籍的需求十分巨大;中世纪的手抄书制作过程十分缓慢,简单的200页的书需要四五个月的劳动才能完成,且羊皮纸的价格很昂贵,在当时,一本书的价值相当于一个农场或一个葡萄园的价值,需求的稳定增长导致商人开始进行流水线分工劳动,撰写文字、装饰花边、镶金、校对、捆绑,但即使是这样,手抄书仍然无法满足需求;中国的造纸术在12世纪中期起便陆续传入欧洲各地,廉价优良纸张的应用和普及,为欧洲印刷术的出现奠定了基础;中国的雕版印刷13世纪起沿着丝绸之路陆续传入欧洲各国,欧洲之前已经流行摹刻印章和织物印花等同类的实践,易于学习雕版印刷这种新的技术。 4

虽然中国的雕版印刷13世纪起便陆续传入欧洲各国,但欧洲早期的雕版印刷,始终是一门比较简陋的技术,没有普及开来。直到德国人约翰内斯・古腾堡的活字印刷出现之后,才受到重视,并且开始用来印刷书籍,印刷书籍的出现使中世纪的手抄本艺术逐渐地衰落下去。15世纪的中叶前后,约翰内斯・古腾堡开始经营印刷业,这个来自德国小城曼兹的默默无闻的金工,把中国的造纸术、油墨制作和活字概念结合在一起,经过20多年的探索,终于在西方第一次实现了铅字的活字浇注,在1450年,他用活字印出了一本弥撒书,这一年比中国宋代毕N发明活字印刷晚了400年。活字印刷术的出现,使印刷文字和木刻插图可以进行组合排版,因而版面整洁、阅读方便,从此,带有插图的印刷书籍渐渐多了起来。