當印刷業遇上3D打印技術

近些年，我們經常會看到一些關于3D打印的新聞：醫院用3D打印制作出適合病人特殊尺寸的器官模型，中學生用3D打印物理課實驗要用的火車車廂，某創作團隊制造出像紙一樣薄的能發光的LED燈等。在國外更有美國利用3D打印技術為巴拉克·奧巴馬總統制作半身雕像，甚至GE（通用電氣公司）曾提出，50年內，3D打印技術將能夠成功打印出一臺航空發動機這一激動人心的宣言。2014年11月末，《時代》周刊將3D打印技術列為2014年25項年度最佳發明。

   3D打印技術是指采用三維噴墨打印技術，通過分層加工與疊加成型相結合的方法，逐層打印增加材料來生成3D實體，達到與激光成型等其他3D模型制造技術相同的3D真實物體的數字制造技術，是一種快速成型技術。3D打印改變了傳統制造業的固有模式，主要表現為以下6個方面：①品種多樣性；②不需要組裝；③零間隔時間；④緊湊式，便攜式制造；⑤生產廢料少；⑥精準復制。

    3D打印對印刷業的影響

   Q：3D打印是印刷嗎？

   A：對于大多數人來說，提到“打印”，首先想到的都是打印文稿或照片等平面內容的普通打印機。事實上，二維的打印技術和3D打印技術在原理上是相似的。3D打印是利用噴墨技術通過增材制造手段實現打印，該技術采用非接觸式的噴墨形式，利用噴頭的三維運動實現曲面打印。因此，我們可以說，3D打印屬于印刷。況且噴墨技術正是當今印刷業的發展方向之一。

在中國機械工程學會舉辦的一次3D打印科普講座上，從20世紀80年代末就開始關注并研究3D打印技術的國內專家王至堯說，事實上，凸版印刷就是3D打印的一種。但是他同時提到，雖然凸版印刷可以實現3D打印的效果，但它并不適合于批量生產，原因之一在于如果設備運行1個小時，噴頭便堵死了，那么該如何實現大批量生產？而另一個原因是造價太高。

在2014年上海國際印刷周期間舉辦的3D打印與數字化制造專題報告會上，國內3D打印技術領先企業杭州某企業的副總經理從本源上解釋了3D打印與印刷的關聯性。他認為，印刷核心目的是傳遞信息，并讓更多的人掌握這些信息，而3D打印技術是將之前存在于電腦上或者某個存儲器上的東西數字化后并批量打印，這同樣是傳播的過程。如果從最終達到的目的和效果來看，3D打印跟印刷是密切相關的，而且無非是將之前紙質的、平面的東西變得更加立體化、更加直觀。

   Q：3D打印已經被應用到各行各業中，那么和3D打印同源的印刷行業對3D打印技術有哪些應用呢？

   A：近年來，柔印技術已經在世界各地快速普及。數據顯示，10年來，美國和西歐的膠印、凹印在各種印刷方式中所占比重逐年下降，柔性版印刷所占比重則穩步攀升，這樣的變化在包裝印刷中尤為顯著。印刷企業嘗試將3D打印技術應用于柔性版制造領域，也取得了階段性進展。業內將這項技術譽為“柔性版材制造領域的一枚炸彈”。

傳統工藝中，柔性版的制版及使用過程需要曝光和顯影兩個環節，所用材料既不環保又費時費力。而3D打印出的柔性版材則省去了一系列中間過程，不僅制版過程綠色環保，而且所采用的水性油墨更提升了整個柔性版生產過程的環保指數。

   但是需要注意的是，目前利用3D打印技術制作的柔性版是否能夠與最終實際的印刷過程無縫對接，并不影響最終印品的精細度，還值得探討。目前市面上現有的3D打印設備，無論是硬度、精準度，還是重復定位、網點精密度等，均不能實現產品打印后直接使用的要求。

   Q：目前3D打印機多被業余愛好者所購買，真正購買3D打印機的印刷企業則寥寥無幾，那么印刷企業應該如何迎接這次3D打印浪潮呢？

   A：國外印企用3D打印機重塑企業形象，吸引高端核心客戶。以Hudson Printing公司為例，其特別劃撥預算，聘請了一位專業人士來負責3D打印設備的引進和應用開發，希望能夠打破印刷領域的界限，拓展    3D打印在印刷行業的應用。

   UPS公司同樣也在利用3D打印機來吸引用戶的眼光，同時UPS的品牌效應又為其帶來對3D打印技術感興趣的客戶。可謂一舉多得。

   將3D打印技術融入印刷業

   通過以上的介紹，我們了解到3D打印與印刷有著深厚的淵源，那么印刷業該如何對待3D打印技術的發展？如何加強自身建設和3D打印一起發展呢？

   1．利用經驗，研究解決3D打印的色彩還原難題

   目前對于3D打印而言，色彩還原是一件非常難的事情，3D打印與數字化制造專題報告會上的嘉賓如是說，數字印刷更注重運用色彩管理技術對3D打印產品進行色彩校正，因此數字印刷為解決這一難題提供了一種可能，同時這也證明，3D打印與數字印刷確實水乳交融。利用數字印刷技術以及常年來印刷業所積累的色彩管理經驗，印刷業在探索3D打印技術的過程中有著得天獨厚的優勢，這種優勢可幫助印刷企業在運用3D打印和突破色彩缺失方面，占領先機。

   2．集中力量研究噴頭技術

   噴頭是印刷的核心部分，同樣，噴頭也是3D打印的核心部件。但是我國的高精度噴頭大部分都依靠進口，目前我們還沒有研制出高標準的噴頭。中國要想盡快發展3D打印，噴頭依然是一個瓶頸。

   3．利用原有的印前軟件優勢

   在進行印刷和3D打印時，都要使用到CAD等軟件。印刷行業在印前軟件方面積累了大量的經驗，并且培養了大批的人才，這是其他行業無法復制和取代的優勢。

   印刷企業應該充分利用自己的優勢，快速準確地把握好方向，融入3D打印技術的發展潮流中，推進印刷業走向市場的更高端。