编者按：喷墨印刷在经历了四十多年的发展后终于在一夜之间爆发了。正当众多设备商都在为德鲁巴上的精彩亮相而积极准备的时候，我们也应该对这项革命性的印刷技术的历史和应用进行一次回顾和总结。
当印刷专家们为是在线媒体更强大还是印刷媒体更强大这个问题而争论不休的时候，他们也许已经忘了，印刷仍然拥有一个价值数十亿美元的市场——一个被濒临死亡的出版商们忽视的巨大市场。现在的问题并不在于印刷是否已经或濒临死亡（事实上这种事情决不会发生），而是哪种印刷技术会在未来十年内呼风唤雨。数字印刷已经在由胶印占主导地位的市场上开辟出了一条属于自己的道路，正如当年的胶印技术逐渐取代凸版印刷一样。但是数字印刷技术本身也将再次发生变化，这也许会导致胶印的进一步下滑。当然，这种变化主要体现在喷墨与碳粉印刷技术之间的竞争上。
喷墨印刷是一种简单的数字印刷形式，但它不需要使用印版等固定的图像载体。它的每一个页面都是可以重新生成的，即便所有页面当初都是相同的。数字印刷能通过各种方法将彩色颗粒放置到承印物上，其中以碳粉和喷墨方式最为普遍。碳粉印刷，也被称为静电复印术(electrophotography)或施乐技术（xerography），它是通过电荷将用塑料包裹的颜料颗粒转移到承印物上的。激光图像感光鼓能将光能转变成电能，从而使页面上的图像以正负电荷的形式存在，然后再通过这些电荷去吸引电性相反的碳粉。在400华氏度的加热温度下，碳粉就会与纸张融合在一起，形成真正的图像。碳粉印刷既可以使用湿碳粉（液体碳粉）也是可以使用干碳粉（固体碳粉）。
所有数字印刷系统都适合进行短版印刷，而且这也是人们进行可变数据印刷和完成不同版本活件的唯一方式。数字印刷的最终目的是用一种无版印刷方式来取代传统胶印和柔性版印刷。如果那些设备商真的如他们所说已经开发出了新一代喷墨设备，那么现在距离这个目标的实现也就不远了。
到目前为止，喷墨系统的印刷质量已经得到了大多数标牌和工业产品（300-600 dpi）客户的认可，但还远没有达到商业印刷品或出版物的质量要求。尽管如此，很多照片冲印店都开始用喷墨系统来进行照片的打印了。据了解，目前只有少数的几款喷墨打印机能够在500英尺/分钟或者更高的速度下达到较高的质量水平。
去年，柯达、惠普、Memjet、FFEI和其他设备商都宣布了自己在喷墨技术上所取得的突破。有些公司甚至声称自己开发出了速度为1000英尺/分钟，分辨率高达600dpi的喷墨系统。虽然碳粉印刷目前仍在市场上处于主导地位，但喷墨技术也凭借着自己独特的优势引起了人们的广泛关注。首先，它比较简单，系统的所有部件几乎都集中在头部。操作人员只需要调整有限的几个电子、加热和传送单元就可以了。此外，喷墨系统还具备专色印刷的潜力。与碳粉印刷相比，它唯一的不足就是不能印刷所有的彩通（和现在的Goe）专色。与碳粉印刷一样，喷墨系统也几乎不需要进行作业准备，因此它能在不产生浪费的前提下进行快速转版。此外，喷墨系统的尺寸比较灵活，能够适应从桌面到生产车间的多种生产环境。客户们也可以在自己的办公室里用这种技术生产出精确的样张。
大型碳粉印刷系统的耗电量一般都比较大，因此对供电机组和生产环境的要求也比较高。而喷墨系统则没有这么多要求。它使用的油墨比碳粉便宜，虽然新兴的碳粉技术正在不断缩小这两者之间的差距。对于这种系统目前仍然存在的承印物可用性、喷嘴堵塞和打印头宽度等问题，人们只能通过改善油墨的配方来解决了。打印头必须要通过自我修复来避免堵塞和丢失网点。
碳粉之所以能成为主流的数字印刷技术，主要是因为它具有较高的质量，而且能进行可变数据印刷，此外，它还能与联机印后加工系统完美地整合在一起，并拥有较高的市场渗透率，在世界各地的印刷厂和企业内部的印刷中心里，共安装了100多种碳粉打印机，其中既包括低端的单张纸打印机，也包括高端的单张纸打印机和卷筒纸打印机。尽管如此，喷墨系统仍将凭借着自己的固有优势和即将在德鲁巴上发布的最新产品向碳粉印刷的霸主地位发起挑战。
喷墨印刷最吸引人的一点是：在正确使用的前提下，它能成为一个近乎完美的印刷方法。它不需要使用图像载体，不需要作业准备，能够快速干燥并进行联机印后加工。如今，喷墨系统的质量和生产速度已经能够达到工业应用的要求了。要想更真切地体会到这一点，我们有必要去了解一下喷墨技术的发展历程。
2000至2015年各种生产系统生产出的页面在所有数字印刷页面中所占的比例
目前，大多数数字彩色系统采用的都是固体或液体碳粉，但高速喷墨系统（目前已经占据了一定的市场份额）将从今年开始走上快速发展的道路，并成为德鲁巴2008上最大的一个亮点。喷墨将对碳粉印刷和胶印技术形成巨大的威胁。随着UV油墨的不断进步，连续式喷墨系统也将与按需喷墨系统展开激烈的竞争。
喷墨的过去
在上世纪五十年代，A. B. Dick公司创始人的孙子Albert Blake Dick III认为复印机技术——该公司在当时的核心业务——可以也应该得到进一步的改善，于是他花重金聘请到了科学家Jim Stone和他的助手来为自己研发新的印刷技术。Dick表示，他们公司的目标就是要“把标志印刷在纸张上”。斯坦福大学的Richard D. Sweet博士在当时写给A. B. Dick公司副总裁的一封信里详细描述了一种没有运动部件的原始示波器，并声称这种设备可以用墨滴生产出电子信号图。于是，该公司的工程师们开始设想：如果这种示波器能够生成电子文字，那为什么不能用带电的墨滴印刷出真正的文字？
在经过多年的开发之后，AB Dick下属的Videograph公司终于在1969年6月推出了世界上第一款商业喷墨打印机——Videojet 9600。由于当时的喷墨系统只有在得到小心保护的前提下才能维持正常工作，所以它并不适合在办公室环境中使用，而是比较适合用来进行包装编码、标识和条形码等工业标志的印刷。
当大型铁罐制造商开始寻求在饮料罐上印刷标识的解决方案时，Videograph公司（现在已成为了Marconi数据系统国际公司）终于获得了展示自己的机会。多年来，饮料行业为了在饮料罐上印刷日期编码已经花了数百万美元的研究经费，而他们面对的最大困难是无法在2000罐（416英尺或610米）/分钟的速度下进行饮料罐的印刷。
1984年，米德纸业（Mead Paper）公司在美国代顿成立一个专门对用于低成本彩色复制的光敏纸进行开发的成像部门，并由此将该公司的业务从无碳涂布技术扩展到了更大的范围。1967年米德公司开始了新的研发工作，并在1973年推出了米德Dijit喷墨打印机。虽然这款打印机所采用的技术与Sweet-Cumming公布的专利技术一模一样，但它确实是由米德公司独立开发的。在Sweet-Cumming专利技术发布后不久，米德购买了这项技术。换句话说，Dijit喷墨打印机是Sweet-Cumming技术的成功应用。据了解，这款打印机的工作方式与Sweet和Lewis-Brown打印机非常相似。
与此同时，油墨技术也在不断成熟和进步。1993年，柯达将自己的技术卖给了以色列的赛天使公司。赛天使数字印刷公司是一家高速连续式喷墨系统供应商，主要服务于商业和事务性印刷领域。该公司的产品包括单色、专色和彩色VersaMark页面印刷系统以及Dijit家族的窄幅打印机。在2004年1月5日，伊士曼柯达公司以2.5亿美元的价格收购了赛天使数字印刷公司的资产，而该公司也由此成为了柯达的一个全资子公司。
大约在1977年前后，佳能产品技术研究院的工程师们开始对新一代复印机的印刷技术进行研究。他们最初是为喷墨打印机整理必要的压电数据，但这项工作却促使他们发现了一项全新的技术。但在测试过程中，热烙铁不小心碰到了注墨系统的针头，从而到导致油墨从针头顶部向四面八方喷射出去。这种现象使研究小组的成员们意识到热量可以取代压力成为油墨喷射的诱因。佳能公司对喷墨原理的发现纯属一个意外：当热烙铁意外落到储墨装置上的时候，该公司的科学家一郎远藤恰好看到了墨水受热喷出的现象，于是他意识到了热量可以促进油墨的流动。随后，远藤就与自己的同事们在短短三天的时间内设计出了一个简单的热敏喷墨打印机的模型。
1978年12月，在设计出了最新的激光打印机之后，惠普公司的一组工程师就开始对高分辨率彩色喷墨打印机的设计工作展开了讨论。但当时的喷墨印刷就是混乱、昂贵和不可靠的代名词。于是，惠普公司的两位专家John Vaught 和 Dave Donald开始了新的尝试。首先，他们试图利用各种材料将油墨挤压到毛细管中，进而喷射到纸张上，随后他们也遇到了曾经困扰过其他研究人员的问题，这促使他们下定决心去探索一条全新的技术道路。
Vaught对咖啡过滤器的工作原理非常感兴趣，所以他们开始尝试着对油墨进行加热。在经过了无数次试验和克服了无数个障碍之后，这两位专家终于使油墨成功地从毛细管里喷射了出来。就这样，Thus Vaught 和Donald发明出了惠普的现代热敏喷墨技术，这项技术能让人们在纸张上进行射程小、可控制的喷墨印刷。
这个“蒸汽爆炸”的过程其实不太好理解，而且当时很多惠普人都认为生产喷墨打印机的想法是行不通的。在经过了数月的演示和解释之后，Vaught发现自己的发明已经得到了惠普管理层的支持和认可，并最终被转化成了商业产品（大约花了四年的时间）。
此外，惠普公司做出的生产带有一次性墨盒的完整打印头的决定也是非常重要的。惠普公司的人当初普遍认为生产一次性用品是赚不到钱的。但是截至到1996年，该公司已经卖出了超过50亿美元的墨盒。
1993年，爱普生公司推出了一款能够在低端家用和小型办公室打印机市场上直接与热敏喷墨或气泡喷墨打印机相抗衡的压电晶体喷墨打印机——Stylus 800。这款产品的面市有着非常重要的意义，因为它是第一款成功地将可靠的低成本压电喷墨技术与永久性打印头结合在一起的打印机。这款爱普生打印采用了推拉式(Push-mode)的设计和多层压电驱动器。在1994年河1995年，爱普生公司又陆续推出了基于同样的打印头技术的Stylus Color和Color Stylus II打印机。由于压电晶体可以使用溶剂型和UV油墨，所以它为喷墨技术指明了新的发展方向。
组件时代
1976年，瑞士隆德理工学院的Carl H. Hertz教授和他的助手们独立开发出了多项连续喷墨技术，这些技术可以用来调节油墨在灰度喷墨印刷过程中的流动特性。Hertz的方法可以对落在每一个像素上的墨滴数量进行控制，通过改变墨滴落下的数量和每一个像素上的墨量，人们可以更好地控制每一种颜色的密度，进而印刷出理想的灰度图。这种方法最终得到了Iris Graphics 和Stork等公司的认可，并被用来为电脑印前彩色硬拷贝市场生产高质量的商业彩色图像。据了解，赛天使的Iris Graphics打印机最多能在一个300-dpi的像素上叠放32个墨滴。
在工业应用领域，打印机公司主要依靠外部设备提供的打印头，例如：赛尔、Spectra（现在的富士）、理光和柯尼卡等。这些公司不但生产打印头，而且还会把打印头当作其他产品的组件销售出去。组件制造商是大幅面打印机市场的推动者，随着各种喷墨打印头的出现，喷墨印刷市场也将得到进一步发展。
压电喷墨打印头为人们打开了使用不需要以水为载体的油墨的大门。溶剂型油墨能够直接在塑料和其他薄膜材料上进行印刷。最早开始用喷墨印刷技术的产品有广告牌和其他标志。这种方法所具有的成本优势、图像效果和短版印刷能力是显而易见的。低成本的PVC横幅材料和溶剂型油墨、超强的户外耐久性、惊人的生产速度和数字系统所特有的灵活性促进了溶剂型印刷系统的增长。而对于广告牌的客户来说，打印质量和分辨率并不重要，因为大多数人都是在远距离观看这些图像的。
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