​就打印場景應用本身而言，

很多人還不是十分熟悉。

今天就用最簡潔的介紹，

讓任何人都能夠馬上

對打印設備和應用有個基本認知。

其實打印機發展至今

還沒有經過一個甲子周期呢。

打印設備可以分為：

1、針式打印設備，

簡單地說就是票據場景。

首台設備是由日本愛普生EPSON在1968年9月推出的EP-101，随後不斷完善和創新。針式打印機裡面有一個可移動的打印頭，不同設備的打印頭裡面會有不同數量的打印針，在程序的控制下這些針敲擊其和紙之間的色帶，把色帶上的染料敲擊在紙上形成圖像文字。

目前市場上針式打印機主要分為平推式和滾筒式兩大類。平推式在國内主要用于多聯複寫發票和多層壓感紙的打印輸出，滾筒式一般用于大規模存檔數據的連續輸出。針式打印設備可以使用連續紙、複寫紙、普通紙等，耗材被稱作色帶。

國外品牌包括日本愛普生、富士通、OKI、兄弟等，國内品牌包括映美、得實、實達、得力、聯想等，以日本品牌和國産品牌為主（排名不分先後）。除了平推式和滾筒式針式打印機之外，微型固定頭針式打印機也有其用武之地，例如出租車打票機。在針式打印機存在的場景中，票據打印是這個設備最後的大應用場景。

針式打印機

2、激光打印設備，

簡單地說就是辦公資料場景。

首台設備可以算是美國施樂在1969年紐約研究院的研究員Gary Starkweather發明的激光掃描成像鼓并轉印紙張的技術基礎上，于1977年生産的施樂Xerox 9700，同時期的還有美國IBM為計算中心、數據中心設計的商用激光打印機IBM 3800，打印速度高達每分鐘215頁，售價30萬美元，極其昂貴。

1979年日本佳能推出了第一款台式激光打印機LBP-10，尺寸更小、售價更便宜，對企業而言更實惠且負擔得起；1981年，施樂Xerox Star 8010成為第一款面向辦公室應用的激光打印機；1984年，美國惠普推出了第一台大衆化的小型激光打印機LaserJet，而蘋果很快也推出了自己的激光打印機LaserWriter。

目前惠普銷售的主要激光機設備是由佳能生産，另外惠普收購了韓國三星的打印機部門後，如何布局和完善自己的産品序列，需要拭目以待。惠普激光打印機後來居上，現在已經多年穩坐桌面激光打印市場的頭把交椅；而美國蘋果激光打印機采用PostScript頁面描述語言，則統一了計算機字體和圖像打印出來的形式，同樣功不可沒。激光打印設備可以使用普通紙、專用紙、膠片等，耗材分鼓粉一體和鼓粉分離的方式，包括一體硒鼓或者是碳粉盒＋感光鼓。

市場中的品牌主要以中美日為主，美國惠普、施樂、日本佳能、兄弟、柯美、京瓷、理光，國内的利盟（美國品牌被奔圖收購）、奔圖、宜聯、得力、震旦等（排名不分先後），還有一些不知名的貼牌産品，其中技術方案主要是日美的專利為主，近年來國内也有一些自主研發和買斷國外技術的解決方案，這裡有代工有貼牌等各種不同的生産方式。

激光打印機

3、噴墨打印設備，

簡單地說就是全場景都可以。

首台設備是由IBM公司在1976年生産的IBM4640，采用的叫連續噴墨技術，同年由西門子生産的Seimens Pt-80，采用了壓電式噴墨技術（愛普生微壓電噴墨技術的前身）。1980年，佳能生産了基于氣泡噴墨技術的Y-80。1984年，惠普公司生産了同樣氣泡噴墨技術的熱噴墨打印機，并于1991年生産了第一台彩色噴墨打印機惠普HP deskjet 500C。

目前市場主流噴墨機主要以日本和美國品牌為主，國内一些品牌也開始采用買斷國外專利技術和低分辨率産品自主研發的方式進行生産。在技術上采用微壓電的僅有日本愛普生，采用熱發泡的包括美國惠普、日本佳能和兄弟、國内的映美、宜聯、小米等品牌（排名不分先後）。噴墨打印設備可以使用普通紙、專用紙、照片紙、連續紙、膠片等，耗材包括墨盒（盒中有墨水）或墨水（灌入設備中）。

近十年内上市的全尺寸頭或者大尺寸頭的噴墨打印機，可以實現以前無法實現的高速。目前在國外，噴墨機的使用數量遠遠超越激光機，噴墨機替代激光機的趨勢同樣也會在國内逐步體現出來。

另外，應用噴墨技術的大尺寸生産型打印機也被稱為大幅面噴墨打印機，作為影樓、地圖、廣告等行業的場景應用。再大尺寸再高速度就是印刷行業的印刷機了，實現超高速的印刷，基本上可以實現每分鐘500頁A4紙的印刷走紙速度。

國産各級别打印噴頭的研發也出現不同的進展，原先主要被國外品牌所壟斷，近年來國内具有自主知識産權的噴墨打印頭企業和科研機構已加大科研攻關力度，打造後發優勢，推動中國噴墨打印技術的研究與産業化，搶占我國非常巨大的應用市場機遇。

噴墨打印機

大幅面噴墨打印機

噴墨速印機

高速噴墨印刷機

4、各類照片輸出設備，

簡單地說就是小尺寸照片場景。

（12寸以下）

熱升華(Thermal Dye Sublimation)打印機的工作原理是将四種顔色（青色、品紅色、黃色和黑色，簡稱CMYK）的固體顔料（稱為色卷）設置在一個轉鼓上，這個轉鼓上面安裝有數以萬計的半導體加熱元件，當這些加熱元件的溫度升高到一定程度時，就可以将固體顔料直接轉化為氣态（固态不經過液化就變成氣态的過程稱為升華，因此這種打印機被稱為熱升華打印機），然後将氣體噴射到打印介質上。每個半導體加熱元件都可以調節出256種溫度，從而能夠調節色彩的比例和濃淡程度，實現連續色調的真彩照片效果。簡單的理解就是一張照片用四色印四遍。目前多以日美品牌為主。目前最大的專業生産級别的熱升華設備制造廠商是日本的DNP，還有日本西鐵城、三菱、美國柯達、台灣呈妍等；家用的娛樂性設備生産包括日本佳能、富士、美國柯達、惠普、國内小米、台灣呈妍等（排名不分先後）。

熱升華照片打印機

熱升華工作原理示意圖

家用熱升華照片打印機

熱升華中還有一個ZINK無墨水打印技術，ZINK是zero ink（零墨水）的縮寫，不需要墨水也可以打印出來，這項技術的核心部分并非在打印機上面，而是打印紙。

ZINK的打印紙分為三層，外層為高光塗層，中間的三層為圖像層，底下的紙基層。圖像層由無定型晶體構成，這種晶體在經受高溫烘烤時會變成穩定結構，顯現特定色彩。因此，隻需精确控制每個像素的加熱溫度，便可生成彩色照片。

無墨水打印紙

激光銀鹽打印也是一種無墨的照相化學印刷方法，通過電子數據調制光束，在相紙或膠片上直接産生連續調的圖像，或者間接通過對塗有給體材料的鹵化銀進行曝光顯像，再傳遞并固着在承印物上。由于銀鹽的的方法是用銀鹽顆粒感光，再經過一些化學（攝影化學）過程，最終轉化成由染料組成的彩色畫面。從畫面的顆粒來說，要比打印更加細膩些，由于相紙結構的原因，明度也好些。但從保存以及耐紫外光等等，優勢不是很大，因為它和黑白像片不同，還是由染料組成的，銀鹽僅僅隻是中間體，最終要在藥膜上清除掉的。所以在國外曾經有一度用于檔案照片隻準用黑白的。

銀鹽照片打印機

5、UV平闆打印設備，

簡單地說就是工業生産場景。

大尺寸的UV平闆打印機可實現布料和多介質固體表面的圖像輸出，對于組網後的定制産品可以提供生産制造。UV打印比熱轉印的優勢在于節省人工和環保性。可以在皮革、紡織布料、有機玻璃、金屬、塑料、水晶、木制品、銅版紙張等任意相對平面材質上，進行一次性多色、任意複雜色、過渡色印刷的數碼印刷機。它不需要制版、套色和複雜的曬闆程序，不會對材質造成損壞，可以制做一些複制品作為家庭的裝飾使用。由于是電腦控制，全自動化印刷，整個流程1個技術員即可。UV油墨中不含VOC的化學成分，則對操作員還是周圍的環境，都是無毒的。

例如可以噴印油畫凹凸質地的立體效果，可以噴印花瓶等作為生活裝飾品，也可以噴印定制圖案的壁紙壁布窗簾窗紗進行定制化裝修裝飾。

UV噴墨平闆打印機

噴繪裝飾畫

噴繪工藝品

6、熱轉印印花設備，

簡單地說就是工業生産場景。

熱轉印是一種印刷工藝，由國外傳入不過10多年的時間。該工藝印刷方式分為轉印膜印和轉印加工兩大部分，轉印膜印刷采用網點印刷（分辨率達300dpi），将圖案預先印在薄膜表面，印刷的圖案層次豐富、色彩鮮豔，千變萬化，色差小，再現性好，能達到設計圖案者的要求效果，并且适合大批量生産。

轉印加工通過熱轉印機一次加工（加熱加壓）将轉印膜上精美的圖案轉印在産品表面，成型後油墨層與産品表面融為一體，逼真漂亮，大大提高産品的檔次。但由于該工藝技術含量較高，許多材料均需進口。

熱轉印印花機

印花面料示意圖

7、3D打印設備，

簡單地說就是立體建模和生産場景。

美國科學家查克·赫爾（Chuck Hull），1983年，查克·赫爾在一家公司工作時突然萌生了立體打印的想法，同年，便發明了SLA（Stereolithography，液态樹脂固化或光固化）打印技術，查克·赫爾将它稱作立體平版印刷，3D打印技術也由此正式誕生。

1984年，查克·赫爾申請美國專利。在1986年開發了第一台商業3D印刷機，當時還沒有“3D打印”這個名字。Hull将這台機器命名為“SLA-1”，對其的功能描述為快速成型，發明它主要是為了縮短創建産品原型所需要的漫長時間，當時使用一次性模具工藝大約要花6-8周。所以這樣一台能夠在短短數小時之内打印出零部件的機器在當時絕對是制造業中的一項重大突破。

3D打印的應用場景非常豐富，廣告标識立體字、建築模型、教育建模、文化創意産品、玩具動漫形象、醫療替代器官、珠寶首飾、個性化定制用品、家居用品定制、燈飾行業打樣等，就連如今我們的殲-15、殲-31和殲-20戰鬥機的部分零部件都是采用了激光三維打印技術“印”出來的。未來在解決了更多新材料的熔噴技術後，還将有更多的應用場景。

3D打印機

激光直接制造工件

NIKE的打印鞋和口罩的熔噴布，原理也都類似，應用場景也會越來越廣泛。

3D打印鞋示意圖

熔噴原理示意圖

8、其他打印設備，

簡單地說就是各類生活應用場景。

其他還有一些場景應用的打印機，例如打标簽的标簽機，口袋打印機（喵喵機、咕咕機、啵哩機啥的），以及可以自己移動的微型打印機。

口袋打印機一

口袋打印機二

口袋打印機三

以上，

是想給大家一個

打印應用場景的初步輪廓，

很多更深入的内容

還需要細分領域更專業的大咖

能夠不吝指正和深入分析。

未來，

也希望能夠繼續

為大家提供

通俗易懂的打印新認知。

字達人

2020年4月于北京

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