计算机直接制版原理及工艺

1、第七章 计算机直接制版原理及工艺第一节 计算机直接制版概述、计算机直接制版概念所谓计算机直接制版（ Computer to plate ，简称 CTP）就是用计算机把原稿文字图像 经数字化处理和排版编辑， 直接在印版上进行扫描成像， 然后通过显影、 定影等后处理工序 或免后处理制成印版。 与传统的胶片晒版工艺相比具有工序简单、 无需出片、 晒版且制版周 期短等优点。二、计算机直接制版的发展CTP （ Computer-to-plate ）技术出现于十九世纪八十年代。 这个时期是直接制版技术 研究的初期阶段。所以在此期间，无论是技术方面还是制版质量方面， 都不很成熟。到了九 十年代， 设备制造厂

2、商与印刷厂家密切配合， 加速了这项技术的研究开发步伐， 并在此期间 达到了成熟和工业化应用的程度。于是，在 1995 年 Drupa 印刷展览会上，展出了 42 种 CTP 系统。这一举措立刻引起印刷业对这项技术的极力关注。 在 1995-1997 年之间， 就有许多大型 印刷公司采用了 CTP系统，实现直接制版工艺，但是由于直接制版机在此期间仍十分昂贵， 所以限制了这项技术在各中小型企业的使用和推广。1997 年 -1998 年期间， 直接制版机的价位大幅度下降， 并且直接制版版材开始成熟和发展， 所以大量中小型印刷厂开始接受并使用 CTP技术。针对印刷厂的情况，开发的机器幅面包括对开，8

3、开，16 开不等。据统计，美国到 1997 年，已有 65%的大型印刷厂（员工在 100 个以上）使用了 CTP 技术。据美国印刷技 术权威机构 GATF的调查，从 1995-2000 年期间，全世界已安装及预计安装CTP系统的数目如下（含报纸印刷业使用的 CTP系统，包括 8 开，对开，全开机总计） ：表 7-1 1995-2000 年 CTP应用情况1995 年1996 年1997 年1998 年1999年2000年31172116863100620012150从这组数据看来， CTP的应用普及速度以每年一倍以上的速度增长着。从 1995 年到 1998年的 3 年期间，增长的速度竟高达

4、10 倍。CTP 系统之所以可以以如此惊人的速度在用户群中普及， 除了它有良好的制版性能 和取消了软片应用的优点外， CTP技术适用范围的扩大也是十分主要的原因之一。目前市场 上的直接制版机可以适合大幅面， 小幅面的印刷尺寸， 单双色印刷和四色彩印， 报纸印刷和 商业印刷等多种情况的需要。所以，使用起来十分灵活。而且，近些年来，版材的开发和改进速度也十分迅速。CTP设备价格在五年内大幅度的下降促进了市场的上升与开发。1998 年 6月美国报协主办的 NEXPO98展览会上，共有 11 家厂商展出了各自的 CTP系统。 但没有一家有影响的厂商推出新的激光照排机及相关技术。 这充分显示各厂家对 C

5、TP技术已 不再犹豫，已进入实用阶段。三、计算机直接制版特点1. 计算机直接制版标志着印前工作流程的完全数字化 印版既是印前处理的最终效果，也是划分印前和印刷的分界线。计算机直接制版之前的 印前技术， 仅仅实现了印前工作流程部分的数字化。 而计算机直接制版实现了数字页面向印 版的直接转换，实现了整个印前过程的数字化。2. 计算机直接制版大大提高了制版效率和制版质量 在计算机直接制版过程中，不再需要拼版、晒版、拷贝等复杂工序，具有更高的效率和 速度。同时制版中的可变因素也降到了最低限度，所以可以获得高质量的印版。3. 计算机直接制版为企业提供了更高的经济效益 计算机直接制版不需要再使用感光胶片和

6、相关的设备、耗材，从长远考虑具有更低的综 合成本，可以产生更高的经济效益。由于以上特点，计算机直接制版得到了巨大的发展，发展前景很好。第二节 计算机直接制版系统一、 CTP的基本工作原理CTP直接制版机由精确而复杂的光学系统， 电路系统， 以及机械系统三大部分构成。 由 激光器产生的单束原始激光，经多路光学纤维或复杂的高速旋转光学裂束系统分裂成多束 （ 通常是 200500束） 极细的激光束每束光分别经声光调制器按计算机中图像信息的亮暗等 特征，对激光束的亮暗变化加以调制后， 变成受控光束。再经聚焦后，几百束微激光直接 射到印版表面进行刻版工作， 通过扫描刻版后， 在印版上形成图像的潜影。经显

7、影后，计 算机屏幕上的图像信息就还原在印版上供胶印机直接印刷。 每束微激光束的直径及光束的光 强分布形状， 决定了在印版上形成图像的潜影的清晰度及分辨率。 微光束的光斑愈小， 光 束的光强分布愈接近矩形 （理想情况 ） ，则图像的清晰度愈高。 扫描精度则取决系统的机械及 电子控制部分。 而激光微束的数目则决定了扫描时间的长短。 微光束数目越多， 则刻蚀一个 印版的时间就越短。光束的直径已发展到 4.6 个微米， 相当于可刻蚀出 6001pi 的印刷精度。 光束数目可达 500根。该蚀一个对开印版的时间可在 3分钟即完成。另一方面， 版光束的输 出功率及能量密度 （ 单位面积上产生的激光能量，

8、单位为焦耳 平方厘米 ） 愈高， 则蚀刻 速度也愈快。但是过高功率也会产生缩短激光的工作寿命， 降低光束的分布质量等的负面 的影响。图 7-1 CTP 的工作原理制版机光源包括：气体激光 （ 氩离子激光 488nm ，功率： 20m w 左右 ） ； 固体激光器 （FDYAG 532nm ， 100mw 以上） ； 半导体激光 （LD， 半导体激光中的红外半导体激光有低 功率， 长寿命的优点。 ） 直接制版系统是一套综合性的多学科技术产业，它包括精密机械及光学技术， 电子技术， 彩色数字图像技术， 计算机及软件技术， 新型印版及材料技术， 自动化技术及网络技术于一体的自动生产系统， 是当代印刷

9、工业的又一次重大技术革命。二 计算机直接制版系统构成计算机直接制版 （CTP）一般由三个部分组成： 计算机、成像系统和印刷版材 （如图 7-2 ）。 每个部分现在的技术以相当成熟被广泛的应用于实际生产之中。计算机印版图 7-2 计算机直接制版的三部分首先对于计算机直接制版系统来说， 计算机由于影响到整个的工作流程， 所以说它是最 为重要的。 因为在整个系统的许多方面都依赖计算机，如电子加网、用 RIP 解释、中间数据 的储存以及对各个设备的控制。此外， 还有成像系统。 数字印刷作业数据从计算机到印版表面成像的转移， 由计算机直 接制版系统的核心组件完成。 这个核心组件就是制版机。 在大多数系统

10、中， 通常使用激光制 版机。激光的功率和波长必须与版材表面的光敏感性相匹配。最后是印版版材， 适合于计算机直接制版的版材类型很多。 胶印版材根据片基和保护层 而变化。在目前的印刷工业中，大多数版材仍然基于成像后溶解或水基处理方法而发展。三、CTP设备分类目前， CTP直接制版机一般分成内鼓式，外鼓式，平台式三大类。在这三种类型中，使 用的最多的是内鼓和外鼓式； 平板式主要用于报纸等的大幅面版材上， 在这些形式中， 外鼓 式逐渐呈现主流趋势。（ 一 ） 内鼓式直接制版机 内鼓式成像是把滚筒作为承托印版的鼓，印版被固定在滚筒内轮廓的某个固定位置上。曝光时， 声光调节器根据计算机图像信息的明暗特征，

11、 对激光器光源所产生的连续的激光束 进行明暗变化的调制。 调制后的激光束并不是直接照射在印刷版上， 而是先照射到一组旋转 镜上。随着镜子的旋转，激光束就被垂直折射到滚筒上，因此转动镜子也就转动了激光束。 旋转镜一般是垂直于滚筒轴做圆周运动， 那么激光束相对于滚筒做螺旋形运动。 扫描印版时， 一部分激光被印版吸收， 而其余的光则被折射到记录器内部。 调整激光束的直径可以得到不 同程度的分辨力。调整镜子的转速，则可以调节曝光时间（如图 7-3 所示）。内鼓式 CTP具有以下优点和不足：1. 优点（ 1）扫描速度快，目前较先进的紫激光技术多采用这种激光方式。（ 2）印版不动，机械稳定性好。（ 3）采

12、用单激光头，价格相对便宜。4）上下版方便，可支持多种打孔规格。图 7-3内鼓式 CTP成像2. 不足（1）不适合大幅面的印版。（2）不适合热敏版，网点受激光强度及显影处理会有变化。 目前市场上内鼓式直接制版机主要有 AGFA 公司的 Galileo VS/VXT 系统，海德堡的 Prosetter, 宝禄德福的 DMX/ImageMaker系统等。（ 二 ） 外鼓式直接制版机外鼓式成像是将版材包紧在滚筒表面上。 当滚筒以每分钟几百转的速度沿圆周方向旋转 时，版材会随着滚筒以相同的速度旋转。 与此同时激光照射在印版上， 从而完成对印版的扫 描。一般为了提高生产效率常采用多个激光束进行扫描（如图7

13、-4 所示）：图7-4外鼓式 CTP成像外鼓式 CTP具有以下优点和不足：1. 优势（ 1）外鼓式的优点是适用于大幅面印版的作业，多适用于热敏版材， 采用多光束激光头。由于热敏式印版所需要的热量大， 光源必须要有较大的功率， 采用外鼓式制版机可以把光源 的定位靠近印版。（2）印版安装在滚筒外面，与印刷机上印版状态一样。能够模拟印刷机的弯版曲率，保证 精度。2. 不足（1）适用的版材规格少。（ 2）滚筒不能高速旋转， 上下版慢， 在滚筒转动时要保证转动稳定，需要特定的配重平衡装置来维持印版的平衡稳定。（3）激光束多，偏移量很大，影响网点成像质量，需要进行补偿。目前市场此类型制版机主要有 Lith

14、otech 公司的 Andromeda系统， Creo 的 Lotem 400V/ Lotem 800V/Lotem XL, AGFA的 Xcalibur 系统， Screen 公司的 Plate Rite 4000/ . Plate Rite 8000系统等。（ 三） 平台式直接制版机 平台式直接制版设备比滚筒式结构的设备简单得多，无论自动还是手动，其装版和卸版 都非常容易， 而且大多数打孔系统都可以在平台式的设备上轻而易举地使用。 平台式技术又 分为单束激光系统和多束激光系统。图7-5 平台式 CTP成像（1）单束激光系统 大多数平台式系统都使用一个转镜系统， 使单束激光折射在印版表面。

15、在单束激光系统 中，印版被装在版台上向前运动， 其运动的方向与激光扫描的方向垂直， 其向前运动一个像 素距离的时间， 与激光从左至右扫描印版所需的时间是一致的。 由于单束激光在扫描过程中， 在印版的横向往复运动，其镜头到印版的距离是在不断地变化的。为了确保曝光点尺寸和形状的一致， 激光束必须通过一个特殊的透镜在印版上聚焦。 因 此这也限制了激光的扫描宽度，所以此类设备的制版幅面的宽度都不是很大。平台式单束激光系统成像速度快， 而且拥有最快的自动上版和卸版技术。 但是， 由于扫 描宽度的限制， 目前主要被应用于报纸印刷和小幅面和中等幅面的商业印刷生产。 如果要使 用单束激光系统生产更宽幅面的设备

16、， 一个选择就是使用多个激光头， 将多组数据结合在一 起使用，这就是多束激光系统。（2）多束激光系统 一些公司的产品也采用是平台式结构， 在保持快速自动上版和卸版技术的同时， 加大了 所能处理的印版尺寸。 Bcrco 公司的产品使用了 4-6 个激光头，每一条激光扫描线是由 3-5 束 激光构成的。 使用时将这些激光束用光学和数字式的方式结合在一起， 生成一条激光线， 大 大提高了成像速度和成像面积。平台式的优点和不足：1. 优点 （1）机械结构简单，设备维护要求较低，上下版容易，稳定性好。 （2）扫描速度高，价格相对便宜。（3）可同时支持多种打孔规格。2. 缺点（ 1）占地面积较大。（2）不

17、适合于大幅面印版作业，多用于报纸制版。目前市场上此类直接制版机主要有 AGFA的 Polaris 系统，Barco 公司的 Mondrian 系统等。四、CTP 系统的要求在使用 CTP系统时，首先， 要注意与前端系统的接口技术，即：彩色印前处理系统之间的数据交换技术， 以及后端设备的数据舆技术的完善化。 对大容量的文件来说， 数据交换 速度与数据传输速度至关重要； 其次， 要求企业建立一整套新的电子文件管理系统， 完 善数据保存及检索技术； 然后， 对彩色管理技术和 R I P 技术的要求也很重要。大容量的 文件要求 R I P 有强大的处理能力， 才可以达到高效的工作效率。对于打样和输出的

18、一致 性问题， 就需色彩管理技术的参预。 在购买 CTP时， 用户需根据自己的需要， 作细致的系 统论证分析后再作决定。 新技术系统不要被要求与旧工作流程匹配， 应综合考虑： 综合效 益， 维护工作量，耗材价格及供应来源；系统必须开放，所用技术有升级可能。五、设备主要供应商CTP设备的供应商大多来自美国， 以及德国， 日本在美国设立的公司。 大幅面设备的提 供厂商有爱克发，巴可， Creo，海德堡， Gerber ，ECRM， Optronics ，赛天使美国印前公司， 美国网屏公司等；中小幅面的生产厂商有： PrintWare 公司 ，杜邦公司等多家。提供专用 于报纸的设备有 Creo 公司

19、， Krause 公司等。第三节 计算机直接制版版材对应于计算机直接制版设备的多样性， 目前在市场上出现的版材也是多种多样的， 大致 可以分为银盐版材、热敏版材、光聚合型版材和喷墨版材四大类。一、银盐版材主要有银盐与 PS版复合型版材、向上扩散型版材和向下扩散型版材三种类型。银盐与 PS 版复合型直接版材主要利用银盐乳剂层的高感光度和宽感色范围完成版材的 激光直接扫描成像，利用 PS 版的优良印刷适性完成印刷工艺的要求，是一种充分利用已经 成熟的银盐感光材料和 PS 版材技术构筑直接版材的巧妙组合， 在直接版材出现的初期曾引 起轰动。印刷适性和耐印率与传统的PS版完全相同。但是，这种版材结构复

20、杂，而且需要多次曝光和显影 （定影） 等后处理， 工艺烦琐。这也是这种版材难以实现大规模产业化应用 的主要原因。向上扩散型直接版材由版基、 银盐乳剂层和物理显影核层构成。 激光扫描成像后， 进行 扩散显影。 没有曝光区域的银离子向上扩散， 在表层物理显影核的作用下还原成金属银， 成 为亲油表面； 曝光区域的表层仍然为乳剂层， 具有良好的亲水性。 这种版材的版基既可以是 金属材料， 如铝，也可以是柔性的高分子片基，如聚酯片基， 在多数情况下为柔性的高分子 片基，如， Mitsubishi Paper Mills公司推出的 Silver DigiPlate 。这种版材的耐印率一般在 12 万印，感

21、光范围基本上覆盖紫外到近红外的所有光谱范围，而且可以在图像照排 机上曝光成像，无须购置专用的印版照排机，具有非常广泛的适应性。向下扩散型银盐版材由具有良好亲水表面的铝版基、 物理显影核层和银盐乳剂层构成。激光扫描成像后， 进行扩散显影。 曝光区域的银离子向下扩散， 在底层物理显影核的作用下 还原成金属银， 成为最后的亲油表面； 然后将乳剂层去掉， 曝光区域的亲水版基表面裸露出 来成为亲水层。 这种版材具有非常高的感光度和感色范围， 耐印力也非常高， 适合于高档商 业印刷。二、热敏版材到目前为止， 热敏版材的发展一直垄断直接版材的市场。 从总体来看， 红外热敏版材大 致可以分为两大类型， 即，热

22、烧蚀型直接版材和非热烧蚀型直接版材， 非热烧蚀又分为热交 联、热转移和热致相变化三种。 在众多的热敏版材中， 激光扫描成像后不经任何化学后处理 即可进行印刷的无须后处理版材是热敏版材的发展方向， 引起了各大公司的极大关注。 尽管 受到紫外光敏直接版材的冲击，但热敏版材的发展势头仍然非常迅猛。在热烧蚀版材中，这里以 PressTek 公司的热烧蚀型无水胶印版材为例进行说明。这种 版材由斥油的硅胶表面层、光热转换层（吸光层） 、亲油底层和版基构成。硅胶表面层将构 成最终的非印刷表面， 在热的作用下会随光热转换层的汽化作用而被去掉， 从而使下面的亲 油层裸露出来成为接受油墨的印刷表面。光热转换层的主

23、要作用是吸收扫描激光发出的光 能，并有效地将吸收的光能转换成热能， 使版面的温度升高达到汽化温度水平。 这种版材的 版基既可以是金属底基（如，铝版基） ，也可以是柔性的高分子片基（如，聚酯片基） ，具有 比较宽的适应性。 这种版材因为激光扫描成像后即可进行印刷， 因此特别适合于在机直接制 版系统， 这也是为什么目前相当多的直接成像印刷机都搭载这种版材的主要原因。 尽管这种 版材也属于无需要后处理的直接版材， 但在扫描成像过程中要产生烧蚀汽雾和碎片， 需要采 取必要的措施进行排污处理，否则将对成像光学器件和环境造成污染。热交联版材由热敏涂层和亲水版基构成。热敏涂层一般由（碱）水溶性成膜树脂（如，

24、 酚醛树脂）、热敏交联剂和红外染料构成； 亲水版基可以使用与传统 PS版完全一样的铝版基。 红外染料的作用是有效地吸收红外激光的光能， 并将吸收的光能转换成热能， 使热敏涂层的 温度能够达到热敏交联剂的反应温度； 热敏交联剂的作用是在温度的作用下与成敏涂层的温 度能够达到热敏交联剂的反应温度； 热敏交联剂的作用是在温度的作用下与成膜树脂反应形 成空间网状结构， 从而使热敏涂层失去水溶性。 由于空间交联的作用， 曝光区域的热敏涂层 在显影处理后仍然留在版面成为亲油的印刷表面， 而没有曝光的区域被去掉使下面的亲水版 基裸露出来成为亲水的非印刷表面。 有些版材为了进一步提高热交联的效果， 往往在曝光

25、后 还要对版材进行预热处理， 从而进一步加深热交联效果 （也是一种提高感光度的增幅机制） 。 这类版材称为需要预热的热交联版材。热交联版材的图文区域由空间交联的高分子树脂构 成，因此这类版材通常具有非常高的机械强度和耐印率， 一般都可以印刷数十万份， 非常适 合长版印刷市场。热转移版材和热致相变化版材都属于成像后不再需要化学后处理就可以印刷的无后处 理直接版材（ Processless CTPlate ），而且在激光扫描成像过程中也不会产生烧蚀碎片和汽 雾等废弃物，因此， 这种类型的版材既适合于脱机直接制版， 也适合于在机直接制版， 受到 普遍关注。热转移直接版材由色带和受像基材构成。受像基材

26、本身具有良好的亲水性（如， 传统 PS版的铝版基） ，主要作用是接受由色带转移的热蜡层和构筑亲水的非印刷表面。色带由耐热的高分子片基和热敏层 （热蜡层） 构成， 热蜡层由低融点的高分子材料和红外染料构 成。成像时色带与受像基材处于紧密接触状态， 激光光能被染料吸收后转换成为热能， 使热 敏层温度升高导致热蜡层的高分子融化， 从而使“液态”的热蜡层转移到受像基材上， 形成 印刷的图文表面。 为了提高图像区域的机械强度， 往往需要在更高的温度下对转移在受像基 材表面的热蜡层进行固化处理， 原理是使热蜡层交联形成空间网状结构。 尽管这种版材不需 要显影后处理， 但是，分离的色带与受像基材会给使用和控

27、制带来不便，增加可变因素。相 比之下， 热致相变化的直接版材更具优势。 这种版材由热敏涂层和支撑底基构成。 热敏涂层 具有足够的亲水性， 成为非印刷表面， 但在热能的作用下能够转变成亲油性， 成为印刷的图 文表面。 这种版材的底基仅仅是热敏涂层的支撑体， 不参与最终的印刷， 因此没有亲和性要求，根据不同的使用目的既可以是高分子片基，也可是金属版基。三、光聚合版材这类版材通常由铝版基、感光层和表面层构成的。光聚合层主要由聚合单体（低聚 物）、引发剂、 光谱增感剂和成膜树脂构成。 引发剂一般采用量子效率高的多元引发剂体系， 光谱增感剂的作用是有效地将引发剂的感光范围延伸到激光的发光波长区域， 目前

28、已经可以 延伸到 488nm（亚离子激光）和 532nm（倍频的 YAG激光）。表面层的作用主要是将大气中的 氧气分子隔开， 避免其进入感光层， 以提高感光层的链增长效率， 从而获得高感光度。 由于 采取了这些有效的措施， 光聚合型直接版材的感光度得到大幅度提高， 最低成像曝光量已经 下降到 10 左右，仅次于银盐类型直接版材，而且这种版材结构简单，分辨力、 耐印率以及后处理与常规的 PS 版相似甚至更优秀。由于多数高效引发剂体系的固有感光范 围都在紫外区域，而且将感光范围延伸到UV LD激光的发光波长范围也非常容易，因此，光聚合型直接版材将成为下一代紫外直接版材的首选体系，具有非常好的发展前

29、景。四、喷墨版材主要有两种基本类型，一种是在传统的PS 版的感光层上涂布一层能够接受油墨的受像层，另一种就是一种具有优良亲水和保水性能的基材 （如传统 PS版的铝版基） 。喷墨直接版 材利用计算机控制喷头的往复机械运动实现扫描，将油墨直接喷射到PS版感光层表面的受像层或亲水基材上形成油墨影像。对第一种印版，还要对喷墨后的印版进行全面紫外曝光， 使没有喷到油墨影像的 PS版感光层曝光，然后经过 PS 版显影处理即可去掉这部分 PS版的 感光层， 使下面的亲水版基裸露出来成为非印刷表面，即， 受像层表面的喷墨影像仅仅作为紫外曝光时的“蒙版”影像，保护下面的PS版感光层不受紫外光的照射。这种版材可以

30、采用常规的水基喷墨技术， 受像层一般应该具备适当的亲水性并能够在碱水中溶解， 以满足接 受油墨和 PS 版显影时能够被去掉的要求。对第二种版材，喷墨形成的油墨影像就是最终的 亲油印刷区域，因此要求采用特殊油墨的喷墨成像技术。固体喷墨（ Solid Inkjet ）也叫相 变化喷墨（ Phase Change Inkjet ）是比较好的选择。这种喷墨技术采用不含任何溶剂的高 分子固体油墨， 依靠温度差异实现喷射成像， 因此， 喷射到亲水基材上的油墨具有足够的机 械强度， 成为印刷的图文表面。 喷墨直接版材的优点是可以使用现在成熟的喷墨技术和传统 的 PS 版材，缺点是分辨力不高（主要受喷墨技术的

31、限制，一般在 1500dpi 以下），速度比较低（受喷头往复运动的限制） ，适合于分辨力要求不高的印刷领域。第四节 其它计算机直接制版技术一、柔印计算机直接制版计算机直接制取柔性版的方式有两种， 一种激光成像制柔印版， 另一种是直接激光雕刻 印版。 前者是使用计算机直接制版系统， 用数字信号指挥 YAG激光，产生红外线， 在涂有黑 色合成膜的光聚版上， 通过激光将黑膜进行烧蚀而成阴图， 然后进行与传统制版方法相同的 曝光、冲洗、干燥、后曝光等加工步骤，制成柔性版。典型的机器是巴可 （Barco） 公司的 CDI（CyrelDigitallmager） 计算机直接版系统。后者是以电子系统的图像信

32、号控制激光直接 在单张或套筒柔性版上进行雕刻，形成柔性印版。（一） CDI 计算机直接制版系统在数字化工艺流程中， 比较典型的是巴可公司的 CDI 计算机激光直接制版机 （如图 8-6 所示 ）和杜邦公司的 CyrelDPS DPHl00 柔性版材。CDI 是一种外鼓式双激光头的柔性版直接制版机，使用了60W的 YAG激光器，产生红外线，可直接在 CyrelDPS 或 DPH版材上进行曝光。CDI系统采用的版材是赛丽专用 DPS或 DPH型号的版材。 这种版材是在普通的感光树脂 柔性版表面复合了一层具有完整折光性能的黑色材料水溶性涂层。 以代替传统工艺中的 阴图片， 将成像载体直接合成到版材之

33、中。 通过激光将黑膜进行烧蚀而成阴图之后， 需要进 行与传统制版工艺相同的曝光、冲洗、干燥、后曝光等加工步骤，制成柔性版。与传统柔性 版材相比，其成像网点更细小，图像更清晰，印刷中的网点变形也小。图 7-6 CDI 计算机激光直接制版机CDI 数字制版工艺流程如下： 装版一激光成像曝光一背曝光一主曝光一冲洗一烘干一去粘一后曝光(1) 装版 曝光前，柔性版材被安装在可快速转动的滚筒上。整个滚筒由轻碳纤维材料 制成，重 30kg，并可更换无缝套筒，用于无缝套筒的制版。滚筒幅面有1083mmX 1630m、m1083mmX815m等m规格。当真空吸气装置启动时，操作人员将版材安置在滚筒上，滚筒转动，

34、 吸气装置将版材吸附在滚筒上。 版材的连接处用胶粘带密封以达到真空， 然后将盖子盖上开 始激光成像曝光。(2) 激光成像曝光 由桌面系统传来的数字信号，通过计算机控制柔印直接制版机 CDI 内的 YAG激光，滚筒旋转，激光头沿着滚筒轴向移动进行曝光( 见图 7-7) 。红外线在版材的黑色表层上进行曝光， 将需要成像部位 ( 图文部分 )的黑色层消融， 使图文部分的感光树脂外 露，而非图部分不受影响，保持原状，此时的黑色表层看上去像阴图片，与感光树脂紧密密 合。红外激光对感光树脂没有任何作用( 感光树脂只对 UV光敏感 ) 。激光烧灼形成的烟雾与微粒由真空净化装置进行净化，使合成膜消失后不留任何

35、痕迹。为了保证质量， 曝光期间滚筒的转速不能太快。因为，当对厚版材进行曝光时，转速高 会产生较大的离心力作用， 使版材脱离滚筒。 较低分辨力曝光时， 激光束聚焦形成的网点较 大，且单位面积能量较低。适当的低速可使激光能量重新恢复到原有水平。图 7-7 CDI 激光成像示意图1 黑色保护层 2 光聚合型感光树脂层 3 激光烧蚀(3) UV 背面曝光 激光成像后，将 DPS版从 CDI 中取出，放人带有 UV A 光源的传统曝 光机中进行背面曝光。 激光从版材的背部开始对单聚体进行逐渐曝光。 单聚体见光聚合， 曝 光的时间决定了最终版材的厚度。 这是一个非常关键的工序， 因为在印刷中版材的厚度直接

36、 影响图像网点的扩大及网点扩大补偿。(4) UV 主曝光 图文部分的黑色表层被灼烧洞穿后，就可以进行主曝光了，此时黑色表 层遮光材料只是充当底片的作用。 又因为黑色遮光材料与树脂层充分复合为一体， 所以曝 光时不需要抽真空， 不会发生真空泄漏现象。 主曝光和背曝光时分别使用上下两个光源， 无 需翻面，因而总曝光时间缩短，避免了不均匀性和烂点现象，构成高质量的感光聚合印版。(5) 冲洗 UV 曝光后，将 DPS版送入传统冲版机中冲洗，黑色表层遮光材料与未曝光部 分的树脂被溶解一起被冲走，形成凸起的图文部分。(6) 干燥 将印版上的溶剂残余物去除。(7) 后曝光 进行充分的 UV 曝光。使残余的光

37、敏聚合物完全硬化，见光聚合反应彻底， 降低版材的粘度。 最终完成阶段蒸发溶剂残余物，从而维持版材的正常尺寸，然后可上机 印刷。由此可见， CDI 激光成像曝光后的版材处理与传统的制版工艺是一致的。 CDI 数字成像 技术是随着现代社会对商品外包装质量要求的不断提高而产生的。 随着我国柔性版印刷技术 的发展，不久的将来， 计算机直接制柔性版系统也将会在我国一些高质量的柔版印刷晶的制 版中得到应用。(二) 激光直接雕刻制版系统激光雕刻的柔性版制版是一种直接数字版 (Direct Digital Form) ，制版过程全数 字化。经雕刻完成的印版只需用温水清洗掉灰尘马上就可以上机印刷，体现了高精度简

38、便 快速制版过程的优势，具有良好的发展前景。激光雕刻制版技术早在 90 年代就已在橡胶版雕刻中得到了应用。只是由于雕刻设备本身在像素尺寸、雕刻分辨率等指标上尚不能雕刻制作精细层次版。近年来随着激光雕刻 技术的进步，特别是像素尺寸、雕刻速度和版材的改进，使得激光直接雕刻制版的质量和 水平明显提高。1. 系统组成 激光直接雕刻制版系统也是计算机直接制版系统的一种形式。系统主要由两大部分组 成，其一是桌面出版系统，其二是激光雕刻系统。通过扫描原稿，用图像信号控制激光束直接在橡皮滚筒上雕刻制成橡皮版，接口采用 标准的数据文件格式，可接受桌面系统的数据文件，也具备编辑、校正、连晒和其他预处 理功能。操作界面简单灵活，系统也可读取光盘