印刷技术论文

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印刷技术论文范文第1篇

(1)数字印刷技术快速发展

近年来，数字印刷技术得到了快速增长，主要体现为高速喷墨印刷设备从概念到应用、静电数字印刷设备风采依旧等。高速喷墨印刷设备的出现不仅提高了数字印刷的生产力，而且让数字印刷的触角延伸到了更广阔的包装印刷领域。近两年来，随着喷墨印刷技术的不断成熟，高速喷墨印刷设备逐渐走向应用，成为数字印刷挑战胶印的“急先锋”。在本届全印展上，多家厂商推出了高速喷墨印刷设备，不少设备还是首度在中国展出。如富士胶片JetPress720S，采用silicon压电式喷墨技术，可以实现1200dpi×1200dpi的输出分辨率，印刷质量惊人；佳能OcéColorStream3500支持单色至六组，在图书印刷方面有着不可比拟的优势。尽管风头被高速喷墨印刷设备抢去，但静电数字印刷设备依然有着较大的市场占有量。与高速喷墨印刷设备一样，静电数字印刷设备在印刷幅面、碳粉质量等特性上也有了很大提升，是数字印刷市场中不可分割的重要环节。本届全印展上，富士施乐推出的全新VersantTM2100Press配有紧凑型带状定影器及冷却模块，可以实现100页/分钟的高速输出和2400dpi×2400dpi的彩色物理输出分辨率；柯尼卡美能达推出的bizhubPRESSC1100/1085是一款新型高产能彩色数字印刷系统，印刷速度最高可达100页/分钟。

(2)传统印刷设备厂商加速数字化

除了数字印刷设备厂商的影响力日益提升以外，传统印刷设备厂商也在加速数字化转型，主要表现在传统印刷机的数字化和向数字印刷领域进军两方面。传统印刷机的数字化，主要通过在传统印刷机中采用数字技术来实现。一般而言，各大胶印机厂商实现传统印刷机数字化的主要途径为采用自动控墨、自动套印、自动换版、连线检品、不停机输纸和收纸、其他辅助设计等机构。如今，无论是国内还是国际，传统印刷机的数字化进程都在加速发展，对于缩短印刷换单时间、提升印刷生产效率意义明显。此外，随着数字印刷的快速发展，越来越多的传统印刷设备厂商意识到数字印刷的巨大发展潜力，或与数字印刷设备厂商合作开发数字印刷设备，亦或自行开发数字印刷设备。如高宝自主研发推出了RotaJET76卷筒纸喷墨印刷设备；海德堡与理光合作，推出了Linoprint系列数字印刷机；柯尼卡美能达和小森合作，推出了KM1高速彩色喷墨印刷设备等。本届全印展上，我们可以看出，传统印刷设备厂商的数字化转型仍在持续深化，如曼罗兰与富士施乐签署了战略合作协议等。中国传统印刷设备厂商也积极加入数字印刷转型大军，展出了全新的数字印刷设备，如大族冠华推出了筱原JETPress520喷墨数字印刷机、威海印机推出了WINJET56捷特喷墨印刷机等。虽然这些设备在性能等方面仍需提升，但也说明了中国传统印刷设备厂商在不断探索进军数字印刷市场的道路上迈出了坚实的一步。

(3)印后自动化程度不断提升

印后进军数字化主要体现在印后自动化程度不断提升和数字印后设备快速发展两个方面。自动高效的设备之所以能够获得印刷企业的青睐，不仅因为其能减少劳动力需求，更重要的是，其生产效率与品质是人工所无法比拟的。近年来，国内印后设备自动化程度逐渐提升，这在印后联动生产线的装机量上可见一斑。《印刷技术》杂志第十次开展的“平装胶订联动线装机量调查”显示，截至2014年9月30日，国产平装胶订联动线装机总量为957条，平均增长率为15.2%，高于行业的平均增长水平。在本届全印展上，我们也可以看到多家印后设备厂商展出了平装胶订联动线，如英厚机械的开拓5500A全伺服胶装联动线（整线）、上海紫光ZXJD450/18（24）超大开本型平装胶订自动线、威誉的CABS4000V胶装联动线等。这另一方面说明了国内印刷企业已经越来越关注整体印刷系统的效率和能力。而随着数字印刷设备越来越快，连线数字印后也越来越吸引眼球，成为印后市场的重要增长极。目前市场上的连线数字印后设备已比较成熟，且具有极高的兼容性，甚至可实现不同品牌设备之间的组合生产。在国内，连线数字印后主要应用在图书印刷领域，如凤凰传媒、中教图、虎彩已引进了Hunkeler、精密达、MBO等品牌的数字印后设备进行连线加工。在本届全印展上，我们也可以看到MBO、好利用等一系列印后设备厂商带来的可与数字印刷设备连线的数字印后解决方案。相信连线数字印后带来的整体系统效率和能力的提升将会为印刷企业的发展提供更多的解决方案和技术法宝。

2.绿色化

(1)辅助设备减少能源消耗和原辅

材料的浪费，提升生产效率通过辅助设备的使用，减少能源的消耗和原辅材料的浪费，提升生产效率，从而实现绿色印刷，是国内外很多印刷设备厂商使用较多的一种绿色化手段，如曼罗兰、海德堡、小森、高宝的新型干燥系统可节约30%～50%的能耗；小森H-UV干燥系统的二氧化碳排放量仅为普通UV系统的1/4；高宝、利优比和筱原等可提供LED-UV干燥系统，能耗可以降低90%左右。

(2)绿色材料的使用备受重视，渐入佳境

印刷技术论文范文第2篇

论文关键词：印刷技术专业；工作过程系统化；课程设计 

 

工学结合是高等职业教育人才培养模式的显著特征。在当前高等职业教育已由外延式发展转向内涵式发展的关键时期，如何突出能力本位，开发设计具有工学结合特色的高等职业教育课程，是各高职院校推进深层次工学结合的关键环节和基础工程。笔者基于工作过程系统化课程理论的视野，对高职印刷技术专业课程设计进行探讨。 

工作过程系统化课程理论是高等职业教育课程改革的最新成果 

中国高等职业教育课程改革主要经历了四个较为明显的阶段：一是“三段式”学科本位的课程模式。该课程模式主要是借鉴国内本专科“基础课—专业基础课—专业课”三段式课程模式并进行压缩复制，此时虽然已经明确了能力本位的高职课程理念，但仍沿用学科本位的形式。二是理论与实践分立的“二元”课程模式。该课程模式在完善理论课程体系的同时，以廓清技能体系为特征，在教学计划中增加了实践教学学时，尤其是集中实训环节，但课程体系的变革仍停留在简单的课程组合，没有实现能力本位的深层重构，学科本位痕迹依然很重。三是职业能力系统化课程模式。该课程模式的典型特征是从职业能力分析入手设计课程，实施能力本位的课程方案，即在课程设计方法上，从以学科为起点的课程转换为以职业为起点的课程。这次课改可以说真正显示了高职课程从学科本位课程突围的姿态，但由于没能形成成熟的课程开发模式与技术，岗位职业能力分析流于形式，在能力分析与课程设置上，一些专业课程甚至出现“两张皮”现象。四是工作过程系统化课程模式。该课程模式以职业工作过程系统化分析为特征，课程设计基于工作过程，以真实的工作任务或产品为载体进行课程整体设计，充分体现了工学结合的特点，是当前高等职业教育课程改革的主流方向。 

（一）工作过程系统化课程理论从更高层次上体现了高职课程的能力本位 

职业教育课程的能力本位，目前已成为我国职业教育界的共识。然而，由于急于摆脱知识本位的束缚，对“能力”这一泊来概念的理解不免矫枉过正，很多情况下将“能力”单纯地理解为“岗位能力”，即满足学生当下就业需要的能力，以此作为课程建设的唯一出发点和立足点。工作过程系统化课程理论通过系统化、整体性思维观照，从更高层次上体现了对高职课程能力本位的独特理解。 

对知识的重新审视工作过程系统化课程理论认为，高职课程反对复制知识，但不等于消灭知识、不要知识，而是重构知识。“工作过程系统化”是对“学科知识系统化”进行“有距离观察”，以解放与扩展传统的知识序列课程的视野，寻求知识关联与分离的路线，确立新的课程内容定位与支点。因此，工作过程系统化课程通过知识解构与重构，高度融合知识与技能，从知识与技能如何互动的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。 

对技术的理性认识不可否认，正是技术的独立性使高等职业教育成为一个独立的高等教育类型，也决定了高等职业教育课程的独特品格和形态。但当把技术在高等职业教育中的地位推向极致时，就可能走向“技术主义”，变成“物的技术”，人成为技术的“奴隶”和职业的“工具”。工作过程系统化是借助“人的技术”将“物的技术”转换为对社会财富过程的系统把握，以强调技术与技能的不可分性，寻求工作中“物的技术”与“人的技术”的关联。工作过程系统化是过程性技术，即以个体自身经验和策略等形式存在的技术——技能或所谓“人的技术”。因此，工作过程系统化课程关注技术存在向技术价值的转换，从技术与技能如何转换的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。 

对职业发展的人性关照工作过程系统化课程反对复制技能，反对单纯技能训练，强调综合，强调思维训练，以避免单纯通过拷贝工作步骤进行课程设计的弊病，寻求职业工作的变动与应对的策略。一是通过对现实具体工作过程的系统化设计，把握具备具体职业特征的工作过程六要素，即工作的对象、内容、手段、组织、产品、环境,进而掌握指导完成工作过程的思维过程的六步骤，即资讯、决策、计划、实施、检查、评价的训练，也就是从具体的个性去获取普适的共性。二是通过对完整的思维过程的掌握与迁移，去应对未来变化了的具体工作过程。因此，工作过程系统化课程通过同一范畴载体的设计，在“重复”中掌握“同”的工作程序，在“类比”中习得“异”的工作特质，从行动与思维如何跃迁的角度更高层次地体现了高职课程的能力本位。 

（二）工作过程系统化课程理论开辟了高职课程开发与设计的新途径 

工作过程系统化课程在继承和创新职业能力系统化课程“能力本位”的基础上，其工作过程系统化方法，以工作过程为主线对“职业行动”这一复杂活动进行系统化分析，克服了职业能力系统化分析抽象、虚化的弊端，开辟了高职课程体系构建的新途径：一是通过对知识与技能、技术与技能、行动与思维等高职课程重要概念的厘清与界定，实现了高职课程知识观、能力观、教学观、质量观等课程观在高职课程理论上的内在统一，并通过工作过程系统化的课程开发方法与程序，具化为课程目标、课程模式、课程内容、课程实施、课程评价等，实现高职课程理论与高职课程建设实践的有机结合。二是通过对实际工作过程的分析，确立课程的职业培养目标，明确课程模式，在描述典型工作任务的基础上，将职业行动领域转换为职业学习领域，再进行学习情境的具体化设计，实现课程体系与具体课程的内在统一。三是通过系统化的课程项目、课程学习领域、课程情境等课程内容组织和呈现方式，实现理论与实践教学的一体化。四是通过仿真或真实工作情境的整体化、体验式设计，解决行动导向教学中学生主体性、评价多元化问题。可以说，工作过程系统化课程理论是高职课程改革的一次“颠覆性革命”。 

工作过程系统化理论在印刷技术专业课程设计中的应用探索 

（一）印刷技术专业工作过程系统化课程模式的构建 

工作过程系统化作为高职课程设计总的思路与方法，具体到某一门课程，主要应考虑三方面的层次与逻辑：一是根据课程性质选择课程模式，如学习情境课程、项目化课程、任务型课程、案例课程等；二是根据课程内容结构之间的关系确定学习情境（或项目、任务、案例等）之间的组合关系，如并行式、包容式、递进式等；三是根据技能与知识的有效整合方式组织和序化学习情境（或项目、任务、案例等）内容。综合考虑以上因素，印刷技术专业可设计多种多样的工作过程系统化课程。下面以印刷技术专业部分主干课程为例，探讨工作过程系统化课程的模式选择与内容设计。 

以任务为载体的印刷工艺类课程印前工艺、平版印刷工艺、包装印刷工艺、印后加工等印刷工艺类课程是印刷技术专业综合性较强的核心课程。该类课程可根据印刷工艺的明确印刷任务、印刷准备、实施印刷、印刷质量检验等实际工作来选择和编排课程内容。如深圳职业技术学院国家精品课程《平版印刷工艺》，以“精装书印刷” 单个典型任务为载体，采用任务递进方式，并结合国家平版印刷工职业资格标准，将知识解构与重构，实现了技能与知识在工作过程系统化基础上的高度融合。 

以项目为载体的印刷综合实训类课程如印前综合实训、印刷机操作综合等实训课程。该类课程可以选择印刷企业实际生产项目，按照项目类型，由浅入深、由易到难、循序渐进地进行课程内容安排，学生经过具体项目的反复学习训练，即可较全面地掌握图像制作与处理、菲林输出、印版制作、印刷品印刷、印刷品质量检验等方面的知识和技能。 

以模块组合为主的印刷机结构与调节课程印刷机结构与调节这门课，可以说既是印刷工艺等综合类课程的基础课，其自身又具有很强的独立性。该课程可以印刷机的典型构造为基础，按照印刷机结构组成序列、难易程度、操作顺序等综合考虑，系统提取学习模块，使学生在学完各模块后整体把握印刷机结构，并能结合印刷工艺等课程的学习，掌握印刷机调节的步骤、方法和技巧。 

以问题为中心的印刷故障排除类课程这类课程主要涉及印刷质量故障和印刷设备故障两个类别。如印刷质量检验与控制，可根据故障性质、类别，以一个或几个故障问题为主线设置学习情境，将课程实施演变为一个连贯的实务操作过程。每个学习情境以解决、处理一个或一类故障为目标，学生完成所有学习情境的学习训练后，获得印刷质量检验与控制的系统化能力。 

以案例为载体的印刷业务与管理类课程如印刷成本核算、印刷企业管理等课程。该类课程在开发设计中可根据实际工作类别、工作环节等设置教学单元，以典型案例贯穿单元内容，并且在每个教学单元后安排一定数量的典型案例供学生深入分析和讨论。课程实施建议进行小组或团队教学，将个人能力与团队精神培养相结合。 

（二）印刷技术专业工作过程系统化课程设计应注意的几个问题 

应注意“系统化适度”系统化是一个组织构造范畴的概念，本身含有科学化、合理化、优质化、高效化等价值取向。工作过程系统化课程设计的目的并不是要想方设法减少专业课程数量，而是在有利于专业人才培养目标的总体原则下进行的课程体系和课程内容优化。如果不考虑课程之间的有机关系、技能与知识间的结合方式，把理论和实践的概念过于通俗化，让工作过程系统化课程包容一切基础理论，如将印刷材料、印刷设备、印刷色彩等全部整合进印刷工艺，就将导致印刷技术专业工作过程系统化课程设计的“系统化泛化”，这样的课程设计实际上也是无法进行的。 

印刷技术论文范文第3篇

关键词：丝网；平面设计；艺术感

中图分类号：TS871.1 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）29-0130-02

一、丝网印刷的起源

丝网印刷最早起源于中国，距今已有两千多年的历史了。早在中国古代的秦汉时期就出现了夹缬印花方法。到东汉时期夹缬蜡染方法已经普遍流行，而且印制产品的水平也有提高。至隋代大业年间，人们开始用绷有绢网的框子进行印花，使夹缬印花工艺发展为丝网印花。据史书记载，唐朝时宫廷里穿着的精美服饰就有用这种方法印制的。到了宋代丝网印刷又有了发展，并改进了原来使用的油性涂料，开始在染料里加入淀粉类的胶粉，使其成为浆料进行丝网印刷，使丝网印刷产品的色彩更加绚丽。唐代丝网印刷技术传到日本，宋代又传入欧洲。几千年来，丝网印刷技术不断发展完善，如今已成为人类生活中不可缺少的一部分，这都是中国早期伟大发明为我们留下的财富，同时我们也要转变观念，力求将我国现代丝网印刷与现代平面设计尽早同国际接轨。

二、丝网印刷技术的程序

丝网印刷属于孔版的一种，丝网印刷最大的优点就是适应性极强，除了水和空气以外，对材料和形状基本没有要求，任何材料都可充当承印物。丝网印刷通俗的讲就是一个漏板印刷，所有的颜色都是从上面镂空的图形漏下去到承印物上的，所以在很久以前叫漏板印刷，而不叫丝网印刷。换句话说就是利用油墨渗透过印版来进行印刷的一种技术。

三、丝网印刷的工具和材料

丝网印刷基本的设备：网框，感光机，烘干箱，刮墨刀，手工丝印台，高压水枪，晾画架等。下面就丝网印刷过程中所需要的工具和材料进行介绍，使大家对于丝网印刷有比较全面的认识。

1.胶片。胶片是用来感光的材料，而胶片上的图形便是设计者在电脑软件里制作好的完整图形，将这些图形按颜色一一分版，然后每个颜色的图形分一个版，并打印黑白稿来进行感光，所有要印刷的图形都要根据自己对图形需要的完整程度来用黑色进行填充，填充越完整，感光后所呈现出来的图形就越完整。所以打印出完整的覆盖率高的胶片很重要，如果图形部分的油墨不够，会影响感光的效果，使图形不完整。

2.网框。丝网印刷作品与网框的质量也有一定的关系，如果网框质量不好，用两三次可能就松了，网框是扩展和固定丝网的一种支架，与丝网一起构成网版，是印版的版基。为保证丝网印刷的质量，对网框的性能要求极高，网框要很紧，当然也不能超过丝网的承受力，网框松了容易脱落；丝网绷得越紧，储存的动力就越大。为了防止网框变形，尽量选择金属网框，这样可以避免网框受潮而变形，也可以避免降低印刷质量。

3.网距。丝网印版与承印物之间留的间隙即网距，网距在一定程度上影响误差，网距越大，丝网被拉伸得越长，张力越大，印迹的误差也就越大，若单从印刷精度考虑，网距越小越好。但网距过小又会降低丝网的回弹力，影响图像的清晰度，为了得到高质量的清晰的图像，通常手工印刷的时候，都会在网框上面垫一个小东西，让网框与承印物之间有一定的距离。

4.网目。丝网是通过网目来控制清晰度的，印刷时，油墨是通过丝网与丝网之间构成的均匀网孔漏印到承印物上面的，网孔越多，图像越精美细腻。丝网的网目与照片的像素是一个概念，像素越高，图片就越清晰，但是在丝网中，网目越高，对我们的要求就越高，因为网目越高，那么网目就越小越密集，印得就越清晰，但是也越容易堵版，印刷也越有难度，印刷时滴墨就会越困难，所以我们上丝网课一般用200～250目就可以，并且250目的网也是最实用的，如果想印一些特别精细的东西，就需要300目，丝网的最高目数就是350目，也就达到了最清晰的状态。

5.绷网。绷网过程中，绷网张力要适当，丝网绷得太紧，丝网就会失去弹性，甚至导致丝网变形，从而在印刷过程中影响要印的图像；丝网绷得太松，张力不足，丝网松软，印刷时会产生卷网，回弹力差。网框和丝网容易受到温度、湿度等因素的影响而变形，所以绷好的网最好在一天后使用。

6.感光胶。感光胶是在网框洗净且烘干后，在网框上匀速刷的，刷好以后在35°～40°的烘干机烘干，然后便可以感光，但是感光胶不能见自然光、日光灯，在感光房里面要用黄色的漫射光，否则，感光胶就会失去作用。

7.感光台。在感光过程中，多少会损失一些东西，可以根据你对图形的要求，如果想要图形保留得越完整，感光时间就要越短，但是图形也相对来说生硬一些，如果想要图形更自然，更能体现手工丝网的特性，感光时间就可以稍微长一点。过度曝光会使感光胶胶膜产生硬化，图形部分缺失不完整，网框不易冲洗，需要重新制版。

8.刮板。刮板是印刷中刮颜料的工具，如果想让油墨顺利通过网目，就要给它施加适当的力量，但是力量太大又不均匀的话，会使承印物上面图形的颜色深浅不一，力量太小的话，颜料又会不饱满，使图形看上去轻飘飘的，没有重量感。

9.烘干机。烘干机是用来烘网框的，网框买回来的时候要洗净烘干，刷完感光胶以后也要烘干才能感光。在丝网印刷中，要求网版烘干的温度不宜过高，一般为40°～50°，烘干时间为40～60分钟。保证丝网在烘干时不变形，不收缩，始终保持其热稳定性。

10.手工丝印台。手工丝印台是丝网印刷的最主要工具之一，在所有的丝网印刷过程中，丝印台使用得最多，在丝印台上要把网框放上，还要用刮板刮颜料到承印物上面。

11.颜料。颜料是手工丝网印刷中必不可少的材料，颜料又有很多种，常用的颜料是水彩，透叠性好，但是也很贵，学生上课通常都用水粉或丙烯来代替，但是水粉和丙烯最大的缺点是不通透，而且干得很快，容易堵版。

12.承印物。丝网印刷承印物非常广泛，基本上除了水和空气意外，所有的东西都可以被用来印刷，承印物的关键在于无论设计作品多么精彩，只有在油墨被印到承印物的时候，才能真正体现出设计的创造性。

四、丝网制作时的意外所造成的艺术感

在现在的很多设计大赛中，主办方也开始不收电子稿，而是要收原稿，所以很多人都在用丝网来做，因为丝网的塑造能力要比胶板灵活得多。我想主办方要求收原稿，大概也是因为大家在丝网制作时出现的意外所带来的不同的艺术感吧！在丝网制作过程中，最终出来的成品和最初的原图可能不尽相同，因为在手工印刷过程中太容易出现意外了，比如在刮板刮颜料的时候，可能力度不一样，出来的颜色就深浅不一，反而给了创作者不同的视觉感受而得以保留；或者在感光的过程中，图形元素保留得不够完整，打破了印刷作品原有的规整和局限，让最终作品看起来更有艺术感；又或者在印刷到不同承印物上时，由于承印物凹凸不平，导致印上去的颜色有一些偏差，或是对版过程中有一点点不准，这些都可能让最终呈现出来的作品增加艺术感，毕竟世上没有相同的两片叶子，当然，同一张原图，通过丝网的印刷，也不可能有两张一模一样的作品。在印刷中，可变性很大，通过这些小意外也往往主宰着创作者作品的方向，因为这些意外或许带给我们的艺术感更强烈，更容易发出创作者内心的声音。

五、小结

丝网印刷最早起源于中国，历史悠久，且伴随着绘画一直延续至今。丝网印刷程序也繁多，但是对材料基本没什么限制，除了水和空气以外，任何材料、任何形状的承印物都可印刷，并且不受印刷面积大小的限制，最大的优点就是适应性极强。在学校，基本都是学习手工丝网印刷，通过手工丝网印刷，我们可以了解印刷原理，掌握印刷流程，亲身感受印刷操作。同时，丝网印刷的优势也非常明显，不仅不受材料限制，而且在印刷过程中出现的意外往往还会带给我们意想不到的惊喜，这也是丝网印刷近年来越来越受欢迎的一个重要原因。丝网分两个方向，一种是纯商业的路线，这种路线当然也不能用手工，都是用机器自动印刷，商业路线跟胶板印刷印刷一样还是要出菲林，通过电子分色来出菲林，然后进行颜色叠印。另一种就是艺术品，最常见的就是丝网版画，丝网版画就是要用纯手工艺，那么对于颜色的要求，很多时候都是个人审美的体现，比如我们在学校上丝网课，做的就是偏向于个人化的东西，因为学校不提供大型的机器来印，所以就纯粹靠个人的手工来做，当然，我们学校更注重手工，这样使我们对丝网艺术的特点把握得更快一些，对我们做设计也是相当有帮助的。

在印刷中，同一张原图，通过丝网的印刷，得到的是给人不同感受的作品，或是像胶版印刷一样数字化的机械化的东西，又或是与众不同的，充满艺术感的艺术作品，这都取决于创作者的取舍。在印刷中，作品的可变性很大，一些小意外往往主宰着创作者作品的方向，因为这些意外或许带给我们的艺术感更强的东西，更容易发出创作者内心的声音。由于不存在的东西渴望存在，它们不时会创造出比存在本身更强烈的存在感。所以也借此论文抛砖引玉，希望能让更多的人关注丝网印刷，让更多的制作者重视丝网制作时的意外带来的艺术感。

参考文献：

[1]郭婧儒.丝网印刷在艺术设计应用中的优势[D].河北师范大学，2013，（3）：10-11，5.

印刷技术论文范文第4篇

Abstract： Printing technology is an important way of information transmission. It made an important contribution for human civilization and progress by the plane graphic information. Based on traditional two-dimensional graphic printing technology， 3D （three dimensional） printing technology is superposed by the 2D printing and producted in three-dimensional space. This article mainly expounds the application of 3D printing technology in all fields， explores the bottleneck of the development of 3D printing technology and its development trend in the future.

关键词：3D打印技术；印刷技术；发展前景

Key words： 3D printing technology；printing technology；development prospect

中图分类号：TS805 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）07-0166-02

0 引言

近年来，我们经常会看到有关于3D打印技术的新闻，“3D打印房屋”、“3D打印金属手枪”、“3D打印自行车”、“3D打印仿生耳”等等，3D打印自问世以来就得到了广泛的关注，其应用更是跨越各个领域。2014年11月末，《时代》周刊将3D打印技术列为2014年25项年度最佳发明之一。全球工业分析公司（Global Industry Analysis Inc）的研究报告预测2018年全球3D打印市场将达到29.9亿美元。但3D打印技术也面临着如制造速度与精度、设备和材料成本、产品性能、操作的安全性等多方面的瓶颈和挑战。提升3D打印的效率和精度，开发更为多样的3D打印材料是未来的研究热点。本文主要对3D打印技术的应用和发展趋势进行了研究和探讨。

1 何为3D打印

3D打印（Three Dimensional Printing）始于上世纪90年代，是快速成型技术的一种。美国3D System公司在1986年就制造了第一款3D打印设备。在传统二维平面印刷打印技术的基础上，通过逐层二维打印的迭加，利用喷头的三维运动实现曲面打印，逐层增加材料来生成三维实体，其原理图如图1所示。其分层加工的过程与传统喷墨打印十分相似，树脂、尼龙、塑料、金属、陶瓷、混凝土等材料经过特殊处理都可以用做3D打印的“墨水”。3D打印机是3D打印的核心装备。它是集机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系统、喷射系统和成型环境等子系统组成。此外，新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等也是3D打印技术体系的重要组成部分。

2 3D打印技术的应用

目前3D打印技术支持多种材料，可以广泛应用在工业设计、建筑、家具、航天、医疗和教育等各个领域，其主要具有以下应用特点：

2.1 模具加工与机械制造 如今，3D打印技术已经广泛应用于机械模具的设计与加工，如图2A所示。相对于传统制造技术来说，3D打印技术不需要任何模具或任何机械加工，既省工又省料，如美国F-22猛禽战斗机在制造过程中会大量使用钛合金构件，如使用传统的整体锻造方法，最大的钛合金整体加强框材料利用率不到4.9%，使用3D打印利用率接近100%，几乎不产生废料，大大节省了原材料的浪费，降低了生产成本。此外，也可利用3D打印技术实现个性生产，满足人们的少量和复杂形状的个性化需求。如个性化艺术家具的定制和专属个性空间的打造（如图2B）。

在建筑行业，2014年8月，在上海青浦张江高新园区，盈创建筑科技有限公司用3D打印技术24小时打印了10栋房屋（如图2C、2D）并交付使用，相关建筑指标均达到国家建筑质量标准，开启了3D打印建筑的新篇章，将来更有望使用3D打印技术建造整栋别墅。

在航天方面，美国NASA以及国外的一些航天公司已经就3D打印技术在航天上的应用展开了尝试，2014年第一台3D打印机在国际空间站上安装成功，并打印出扳手等机械部件，这台打印机由Made in Space公司设计制作，该公司是世界首家研究零重力下3D打印技术的公司。而且3D打印为按需施材，减少了材料的浪费，从而降低了生产成本。

2.2 生物医疗 3D打印技术与医学的结合堪称医学史上的创造性举动。在生物医学领域，已开始被应用于手术分析策划、假体植入物的制造、细胞或组织打印等方面。

早在2011年，德国科学家利用3D打印技术成功研制出了一种人工血管（如图3A），该项目有望被用于人体试验和药物试验。2014年，University College London的研究人员利用生物“墨水”打印出人造耳朵（如图3B），可用于外科整形。目前这种3D打印耳朵已有成功移植的案例。2015年7月，湖南省脑科医院利用3D打印颅骨为脑积水患儿缩脑，完成全球首例“全脑缩小塑形”手术。

2.3 考古文物复制 3D打印技术在考古文物领域主要用于修复已经破损的古文物。在应用3D打印技术进行文物修复时，需要使用3D扫描仪扫描破损文物，完成数据采集，并处理数据，建立相应的模型之后进行打印。在电影《十二生肖》中，先是对兽首进行三维扫描，再使用3D打印技术打印了兽首的复制模型，精度和相似度令人赞叹，且不需后期加工打磨，相信在不久的将来，随着3D打印技术的不断发展改进，3D打印技术复制文物的精度定会上升到这个高度，将不再需要后期处理。

2.4 教育行业 3D打印技术也为教育的发展开启了新的方向，许多教育机构和组织正探索如何将3D技术应用到教育、教学中。以高职教育为例，在高职院校中印刷技术专业、数码印刷专业、印刷图文信息处理以及计算机等相关专业都可以考虑引入3D打印技术。

相关专业引入3D打印技术后，可以将人才培养的目标范围进行延伸和扩大。培养不仅能从事传统印刷设备和数码印刷设备的操作，还能使用3D打印机；不仅能完成传统印刷和数码印刷的印前制作，还能从事3D打印需要的三维建模设计；不仅能从事传统印刷和数码印刷的印刷工艺与生产管理、印刷营销与业务管理，还能从事3D打印设备的控制和生产管理、营销和业务管理的人才。学生就业面更宽广，职业技能更新，更贴合社会发展需要，也必定会推动3D打印设备的发展。另外，3D打印技术可以作为扶持大学生创新创业的一个项目，支持大学生们早日实现创业的梦想，让刚刚走出校园的甚至还在校内的大学生们勇敢地站在科技发展的前沿，直观地感受打印技术带来的影响与进步。

3 3D打印技术未来发展前景分析

与传统技术相比，3D打印技术拥有诸多优势。美国总统奥巴马在2014年国情咨文的演讲中强调了3D打印技术的重要性，赋予其制造业复兴的重任，提出将推动3D打印产业的发展。在欧美发达国家，3D打印机的研究技术已走向成熟并产业化发展。近年来，随着2015年《中国制造2025》规划的实施与颁布，我国对这项技术的重视和产业链规划将进一步加强。

从中长期看来3D打印产业具有较为广阔的发展前景，但要进一步扩展其产业应用空间，目前仍面临着多方面的瓶颈和挑战：一是设备和耗材方面，现有3D打印机造价普遍较为昂贵，打印耗材的价格每公斤几百到数万元不等，给其进一步普及应用带来了困难。二是打印材料方面，目前3D打印的成型材料多采用化学聚合物、石膏等材料，成型品的物理特性较差，金属材料直接成型技术有待发展。三是工艺方面，目前3D打印的精度及效率还远不适应大规模生产的需求。四是知识产权方面，3D打印技术的普及将使产品更容易被复制和扩散，制造业面对的盗版风险大增，如何针对3D打印技术进行知识产权保护面临新的挑战。五是公共安全方面，如3D打印手枪，若可从网络上下载手枪的三维图纸，再拥有一台3D打印机就可以打印并组装手枪，这一潜在问题需要国家从法律层面进行规范和监督。

4 结束语

3D打印技术作为第三次工业革命的代表性技术之一，越来越受到工业界和投资界的关注。伟大发明所能带来的影响，在当时那个年代都是难以预测的，1450年的印刷术如此，1969年的互联网也是如此，3D打印技术更是如此。未来3D打印技术的发展将体现出精密化、智能化、通用化等主要趋势。随着信息技术、控制技术、材料技术的进一步发展，制约3D打印技术发展的瓶颈将一一得到解决。3D打印技术也将被推向更高的应用层面。

参考文献：

[1]宋延林.从平面印刷到三维制造[J].中国印刷，2013，5：57-62.

[2]张晓青.3D打印技术应用于文物修复的可行性研究[D].北京印刷学院硕士学位论文，2014：4.

[3]袁慧羚，文雅珊，曾希.3D打印技术的应用现状与发展[J].南方农机，2015，7：38-40.

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[5]赵刚.漫话3D打印[J].印刷工业，2013，7：47-48.

[6]鲁丽彬.3D打印技术对高职印刷专业培养的影响研究[J].信息与电脑，2013，10：19-20.

印刷技术论文范文第5篇

陈广学，1963年出生于河南省杞县，1983年本科毕业于郑州测绘学院地图制图与印刷专业。后又分别在西北大学和郑州信息工程大学获硕士和博士学位，并于2002至2003年在日本东京大学做高级访问学者。上世纪80年代，陈广学便开始从事地图制版新材料、新技术的研究工作，他所参与完成的地图彩色缩微技术已经达到国际先进水平，且首创感光撕膜片的单浴冲洗方法，使中国在这个领域上一直保持国际先进水平。

寒风刺骨的冬日，他走在祖国的大地上，测绘着每一寸土地；酷热炎炎的夏天，他关在闷热的研究室里，细数着枯燥的数据。但对他而言，寒风吹响了他前进的号角，烈日照耀着他前进的道路，陈广学深知自己掌握的数据对于社会的意义，而他自己所做的就是不断创新，勇攀高峰。作为中国测绘学会地图学与GIS专业委员会委员，他是当年地图制版工艺变革的推手，首次发现并提出单浴冲洗中的超加和作用机理，研制成功的“GS-II型正性重氮感光撕膜片”获国家级新产品称号，而他也顺理成章地成为国内这个领域的先驱。

作为第一发明人，陈广学先后申报国家发明专利4项，获专利授权3项；主持完成“地图电子出版系统”、“地图数字成像印刷系统”、“多功能无银胶片自动冲洗设备”、“异同像混用重氮复制胶片”等十多项部级科研项目，主持或参与完成的科研成果获省部级科技进步一等奖1项，二等奖8项，三等奖9项。

华丽转变 创建印刷专业

2008年，陈广学以特聘教授身份调入华南理工大学，担任轻化工程系主任，负责“印刷与包装工程”新专业的创办。开始了他传奇的行业转变之路。

陈广学认为作为一个新成立的专业，必需要在学生培养和专业研究中取得突出成就，才能在学校站得住脚跟。他将专业定位在培养从事产品包装印刷装潢和纸品研究与开发、企业生产管理等工作的高级工程技术人才和管理人才，同时为硕士生和博士生的培养输送可造之才。

他详细制定新专业“印刷与包装工程”的基础课程和专业课程，他要求学生必需熟练掌握制浆造纸原理与工程、色彩学、印刷材料及印刷适性、制版工艺原理、印品质量检测与控制、印刷图像处理、数字印刷技术等专业内容，还要懂得计算机排版技术、包装工艺等技术。

陈广学非常重视新专业毕业生的就业情况，为新专业培养的毕业生谋划了在印刷包装及复合材料企业从事生产技术、管理工作，或到相关院校、研究机构、设计院从事教学科研、设计等工作，或到国内外经营制浆造纸及印刷包装材料与机械设备的公司从事经贸等就业之路。

陈广学教授主持完成“印刷工程”本科专业的筹备和申报工作，2010年获教育部批准招生，正式成为华南理工大学轻工与食品学院一个新的专业。如今，在全体师生的共同努力下，华南理工大学的轻化工程系，已经成长为国家级特色专业、广东省名牌专业。

潜心专研 深掘印刷科技

在主持轻化工程系教学工作的同时，陈广学还坚持开展科学研究工作。调入华南理工以后，他先后持了国家自然科学基金“印刷图像颜色信息的高保真传输与再现研究”、制浆造纸国家重点实验室自主课题“纸张表面特性与印刷油墨转移及色彩再现性能关系的研究”、“数字印刷关键技术基础研究”以及广东省高等教育教学改革项目“发挥轻工学科优势，优化专业结构，构建印刷与包装工程新专业体系”等课题研究。

在他主持的国家自然科学基金课题研究中，围绕印刷图像颜色信息的高保真传输与再现这一基本理论问题，在国内外学术期刊和国际会议上发表了30余篇高水平论文，其中被EI检索的论文就有20多篇。2011年，他的《基于高保真颜色再现的色域拓展方法研究》刊登在《包装学报》。陈广学等人针对高保真颜色再现的需要，研究了多种拓展目标色域方法。这些方法包括基于新显示技术的色域映射方法、改善纸张表面性能和采用多种数字印刷纸张、采用超过四色的高保真印刷方式等。

陈广学等对多种扩大目标色域的方法进行研究，提出影响目标色域拓展的因素，并对这些因素进行实验分析。实验的结果表明，采用软件方法与采用硬件方法对色域拓展的机理和效果并不相同。由此可以根据高保真颜色再现的具体要求采用不同的方法拓展目标色域。对于基于新的技术的色域拓展，通过新的映射算法，能够实现色彩在不同标准下的转换，并能够充分利用目标色域的全部色彩空间；对于基本高保真数字印刷输出的色域拓展，可采用纸张、油墨、加网方式和设备等的综合方法，提高颜色再现的效果。

陈广学等人的这一研究有助于进一步研究色域拓展的新方法，使颜色在传递过程中达到最佳的视觉效果。

陈广学还主持制浆造纸国家重点实验室的自主课题――“纸张表面特性与印刷油墨转移及色彩再现性能关系的研究”和“数字印刷关键技术基础研究”。制浆造纸工程国家重点实验室，依托于华南理工大学，是国家重点学科，其一级学科“轻工技术与工程”在2004年全国一级学科评估中名列第一。

2011年，陈广学等发表其课题研究成果《水性油墨在凹版印刷中的应用研究》。在文中，陈广学先介绍了水性油墨的基本成份和特性，并通过水性油墨与常规溶剂型油墨的对比，详细阐述了水性油墨在凹版印刷中的优势以及在未来包装印刷发展中的地位。

文章着重分析了凹印水性油墨的特点和优势，指出其在使用性能上已取得了巨大的进步，尤其在着色力、附着牢度以及光泽度等方面，甚至超过了溶剂型油墨的性能。而且，水性油墨本身是一种环保型油墨，无溶剂挥发，无溶剂残留，尤其适用于食品、药品包装印刷。但是它依然存在油墨干燥速度慢，干燥能耗高，生产效率低，成本高等问题，急需研究解决。

文章最后总结，水性油墨的开发符合市场要求，也能适应市场要求。他认为，随着工业经济的快速发展，国家节能减排压力的增加，在印刷材料上必然需要环保型的凹印水性油墨。

凝聚团队 重产学研合作

通过调研，陈广学发现珠江三角洲的印刷产业总产值占全国的三分之一。其中，数码印刷飞速发展，并以其高效节能、可变数据等特点成为印刷行业的大热门。他认为，传统印刷有十多个环节，只能大量印刷，资源污染、浪费严重；而数码印刷只要输出数据即可进行操作，而且输出数据和数量灵活多变，不会产生废气废水，具有广阔的发展前景。

但是，如今数码印刷的核心技术均被国外企业垄断，以致国内90%的数字印刷机都需要从日本、美国等发达国家引进。虽然国内有少数拥有数字印刷自主研发设备的公司，但是国内数字印刷行业的研究人才依然紧缺。