4. Elektrofotografia

Do technik drukowania cyfrowego należą: elektrofotografia, drukowanie natryskowe (ink-jet), termografia (termotransfer i termosublimacja) magnetografia i inne. Ale największe rozpowszechnienie znalazły dwie techniki drukowania cyfrowego elektrofotografia i drukowanie natryskowe ink-jet.

Rys. 4. Dwie główne techniki drukowania cyfrowego. Źródło: [Paul Ewing,  Sean Smyth. The Future of Digital Print: Long-Term Strategic Forecasts to 2029. Smithers Pira, 2019. https://h20195.www2.hp.com/v2/getpdf.aspx/4AA8-0387ENW.pdf]

Proces drukowania cyfrowego zaczyna swój rozwój pod koniec XX wieku wraz z pojawieniem się biurowych drukarek laserowych (elektrofotograficznych) i natryskowych (ink-jet). Od 1993, kiedy to na targach IPEX zaprezentowano maszyny elektrofotograficzne do druku wielobarwnego: Indigo E-Print 1000 i Xeikon DCP-1, bierze swój początek technologia drukowania cyfrowego do celów poligraficznych – mówimy o pojawieniu się cyfrowych maszyn drukarskich. W cyfrowych maszynach drukarskich osiągnięto wymagany poziom jakości nadruku i uzyskano zwiększony poziom wydajności procesu drukowania w odróżnieniu od drukarek biurowych. Od początku lat 2000-ch zaczyna się ekspansja drukowania natryskowego.

Proces cyfrowego drukowania elektrofotograficznego (ang. Electrophotography) bazuje na zastosowaniu warstw fotoprzewodzących i składa się z kilku kolejno następujących po sobie etapów (rys. 5): ładowania warstwy fotoprzewodzącej (1), naświetlania obrazu (2), wywoływania (3), przenoszenia tonera na zadrukowywane podłoże (4), utrwalania nadruku na odbitce (5). Na etapie ładowania powierzchnia warstwy fotoprzewodzącej jest pokrywana równomiernie ładunkami elektrycznymi, a na etapie naświetlania określone miejsca zostają rozładowane (za pomocą promieni lasera lub diod LED). Pozostałe ładunki tworzą tzw. elektrostatyczny obraz utajony, który zastaje wywołany za pomocą naładowanego proszku (tonera). Na podłoże zadrukowywane toner przenosi się w polu elektrostatycznym, a utrwalenie nadruku odbywa się na skutek działania ciepła. W maszynach elektrofotograficznych można stosować toner w postaci suchej oraz ciekłej. To właśnie ciekły toner odpowiada za najwyższą jakość nadruku. Początkowo stosowany format druku SRA3 został zwiększony we współczesnych maszynach do formatu B2 i B1 [Svitlana Khadzhynova, Stefan Jakucewicz: Sposoby drukowania cyfrowego. Monografia. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2016.]. Jeszcze do niedawna drukowanie elektrofotograficzne miało największe zastosowanie wśród technik drukowania cyfrowego, ale obecnie ustępuje miejsca drukowaniu natryskowemu (rys. 6).

Rys. 5. Podstawowe etapy w drukowaniu elektrofotograficznym. Źródło: [Svitlana Khadzhynova, Stefan Jakucewicz: Sposoby drukowania cyfrowego. Monografia. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, Łódź, 2016.]

Rys. 6. Udział elektrofotografii i drukowania natryskowego (ze względu na koszt produkcji). Źródło: [Paul Ewing,  Sean Smyth. The Future of Digital Print: Long-Term Strategic Forecasts to 2029. Smithers Pira, 2019. https://h20195.www2.hp.com/v2/getpdf.aspx/4AA8-0387ENW.pdf]