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印刷

印刷術 印刷術是中國古代四大發明之一，對人類文化的發展作出了貢獻 。東漢元興元年（105）蔡倫在前人造紙的基礎上發明了用破布、魚網、樹皮等製成的書寫用紙，為後世抄書、拓印和雕版印刷提供了必要條件。史書上有中國佛教徒在唐代初期利用雕印的佛像進行宗教宣傳的記載。印造於唐鹹通九年（868）的《金剛經》 ，證明此時雕版印刷技術已臻成熟 。9世紀後在中國揚州、益州（今四川成都）和杭州等地，逐漸形成了雕版刻印作坊的中心。五代馮道從後唐長興三年到後周廣順三年（932～953）雕造監本九經 ，開政府出版標準課本的先河。與此同時，中國的雕版印刷術先後傳入高麗、日本、越南和琉球等亞洲各地。明代末年胡正宮 、顏繼祖在 17 世紀40年代用餖版 、拱花技術，編印了《十竹齋箋譜》、《蘿軒變古箋譜》等彩色套印和凹凸印刷版畫，發展了木版水印技術。

活字版 宋代畢昇在慶曆年間發明泥活字版印刷術（見活字印刷），使得出版書籍更為方便靈活。元代王禎用梨棗木刻成大量活字，並創制了輪轉排字架，刊印了多種書籍 。朝鮮是最先鑄造大批銅、鐵活字的國家，13～15世紀的高麗王朝及其後改稱朝鮮的李氏王朝，曾鑄造出10多萬個銅活字，印成活字本書籍。

西方的拼音文字僅由數十個字母組成，便於使用活字 。德國的 J.谷登堡在 1438～1450 年間從事金屬字模和用鉛合金鑄成活字的研究，並用類似制酒用葡萄壓榨機的印刷機和煉製過的植物油為連結料製成的印墨，進行活字版印刷，於1455年印成了著名的《四十二行聖經》。以後活字印刷術傳播到歐洲的羅馬、威尼斯和法國等地。

活字版和雕刻木版版面上圖文部分凸出，並位於同一平面上，稱為凸版。商品生產的發展，為凸版印刷技術的改進開闢了道路，19世紀後用蒸汽機驅動的各種凸版印刷機和鑄字機等相繼發明，顯著地提高了凸版印刷的生產效率和產品質量 。1826年J.N.涅普斯發明了照相術 ，不久出現了照相凸版。20世紀中葉以前，凸版印刷一直是世界上使用最多的印刷方法。在19世紀內鉛活字和西方的現代凸版印刷術隨着傳教士的足跡從歐洲傳入中國。

谷登堡印刷機

平版印刷 由捷裔德國人A.塞內費爾德在1798年發明 。他在石灰石表面上用油質印墨描繪圖文，再以水濕潤版面 ，由於油水互斥，塗墨時印墨只能附着在版面的圖文部分。因其圖文部分與空白部分沒有高低區別，被稱為平版。石版笨重價格昂貴，後來被經過表面研磨的鋅、鋁薄片金屬平版代替 。 美國的 I.W.魯貝爾在1904～1905年發明了經過橡皮布轉印到被印物體表面的間接平板印刷，中國稱為膠版印刷 。由於它製版方便，裝版省時，印刷速度快、質量好，適於生產各種圖片、書刊和彩色包裝材料，從20世紀中葉起，已逐步取代了凸版印刷，在各種印刷方式中產值最高、使用最廣。

凹版印刷 起源於中世紀的雕刻凹版畫，在金屬平板上雕刻出凹下圖文，塗墨後要擦淨版面，只有凹下的圖文處存留的印墨被轉移到紙張表面，故稱為凹版。19世紀後雕刻凹版開始用於印刷有價證券。1852年英國的W.H.F.塔爾博特發明了網點照相凹版。1878～1890年捷克人K.克利克發明了輪轉凹版印刷，中國舊稱影寫版，適於大量生產單色、彩色圖片和畫報。由於它使用稀薄的揮發性印墨，乾燥迅速，無縫的印版輥筒能在捲筒材料上印刷花紋連續的圖案，因此也是生產各種包裝材料、壁紙、木紋紙和其他建築裝飾材料的一種重要印刷方法。

孔版印刷 也是中國古代的一項發明 。戰國時期已出現了用鏤空版印花的織物，以後發展成為篩網印花技術，它是將絲網繃緊在邊框上，覆以有鏤空圖文的薄膜，用刮板擠壓印墨通過鏤空處的網孔，附着於被印物表面，稱為絲網印刷。1907年英國人S.西蒙取得了絲網印刷的專利。美國發明家T.A.愛迪生首創了謄寫版印刷，後經日本堀井新治郎改進，成為沿用至今的蠟紙油印術，也屬於孔版印刷。絲網印刷製版成本低，印墨能牢固地附着在任何形狀的被印物表面，形成厚度約0.1毫米的墨膜 ，因此被廣泛應用在電子工業的印刷線路板、廣告、銘牌和各種包裝材料的生產上。

印刷品的生產工藝過程 上述的凸版 、平版、凹版和孔版各類印刷品，在生產中要經過下列工藝過程。

文字排版和插圖製版 各種印刷品都要選擇合適的字體和進行版面設計，並在適當的位置插入照片與插圖。鉛活字是從金屬字模用鉛合金鑄造出來的，因此用鉛活字排版稱為熱排。根據字版或點陣信息在感光材料上曝光或用打字機形成文字的方法稱為冷排。20世紀80年代冷排技術已從手選照相排字機發展到依靠激光掃描成像的照排系統，後者使用脱機排版終端，將數字化的文字信息輸入到顯示屏上進行編輯校改，校正後的文字信息儲存到磁帶或軟磁盤上，用激光照排機高速度地形成整頁的文字版相紙或底片。附有插圖的書刊排版時，需要使用複雜的整頁拼版系統。彩色圖像的複製要根據三原色複製理論進行照相分色，還要使用黑色來增加暗調密度，所以一般要製成黃 、品紅 、青、黑4張分色底片。電子分色機已經代替了複雜的手工操作，成倍地提高了分色製版的效率，並且明顯地改善了製版質量。

印版製造 除傳統的凸印鉛版外，各種印版都藉助於膠膜的感光性來區別圖文與空白部分。平印版的圖文部分具有親油性，20世紀80年代最受歡迎的是預製感光版(簡稱PS版)。凸版或凹版在沖洗後要經過酸類腐蝕，分別形成凸出或凹下的圖文，也可以通過雕刻設備直接生產出凸版或凹版。絲網印版製版時，經過沖洗使圖文部分的膠膜被溶去，露出網孔，便於印墨通過。各種印版製成後都要印出樣張，簽字付印 。

印刷操作 各種印刷機一般由進紙、着墨、壓印和出紙部分組成，它先對印版的圖文部分施墨，然後在一定的壓力下將圖文上的印墨轉移到被印物表面。20世紀60年代以後新出現的無壓印刷，有可能成為印刷技術革新的方向。印刷機有單張紙印刷機和捲筒紙印刷機兩大類。生產報紙、書刊的捲筒紙輪轉型印刷機設有摺疊裝置，印刷後立即將書報摺疊成帖。由於彩色印刷品需求增加，高速多色印刷機獲得較大發展，這類印刷機常附有印墨烘乾裝置。

完成加工 單張的圖片、招貼等印刷品在印成後只要裁切到規定尺寸；各種書刊卻要經過摺頁、配頁、訂本、包封、裁切和打包等一系列工序，才能完成加工過程。裝訂形式有精裝、平裝、騎馬訂裝和活頁裝等。各種印成的包裝材料也要通過自動化的包裝機械製成多種多樣的包裝袋或容器。

印刷工廠 印刷工廠的組織管理受其所使用的工藝方法和技術裝備的制約，生產不同印刷品的工廠規模大小相差很遠。報紙印刷廠一般隸屬於報社；書刊印刷廠既有綜合性的大廠，也有生產單一產品的中小型廠；郵票、有價證券等多在專業印刷廠中生產。隨着印刷工藝方法的革新和印刷設備自動化程度的提高，印刷廠在組織管理上出現了專業化和分散化的傾向。台式電子出版與小膠印機相結合，使得在辦公室內自行印製文件、講義和技術資料十分方便，80年代後獲得了迅速發展。

印刷科學的內容 印刷是一門技術科學，它的研究對象是生產印刷品的工藝過程、機械設備、感光性材料和經營管理。印刷科學的基礎是光學、色彩學、流變學、界面化學 、機械學和電子技術等。現代社會需要遠距離傳輸文字信息 ，直接製成印版生產書報，這就要求圖像工程學與印刷科學互相結合。為了得到質量優良的印刷產品，必須深入研究色彩再現的科學原理，探索紙張、油墨和其他印刷材料的印刷適性，並且找出評價印刷品質量的科學方法，這些就是印刷科學的主要內容。複雜的印刷工藝藝術與現代管理科學相結合，使得印刷管理工程成為企業管理學中一個分支。

印刷技術的發展前景 印刷工業正面臨着技術革命的挑戰，圖像信息處理技術、激光技術、高分子化學材料和其他尖端科學成果在印刷工藝過程中將更多地獲得有效的利用 ，主要項目有：①通過衞星傳遞的文字圖像信息數據處理系統，可以使在遠距離地區同時出版書報成為現實。不用照相軟片，以激光掃描直接制版的新工藝已趨於成熟。②電子彩色圖像處理系統可以存儲、處理彩色圖像信息，將其顯示在熒光屏上修正色調和層次，並能組合、變化圖像。還可與文字排版系統連接，輸出整頁版面信息。③出現自動在膠印版上描繪套色記號和曬版的機器人，它使曬版過程完全自動化，並提高PS版的曬版質量。④高速多色膠印機上將更多地裝備各種計算機控制系統，能精確控制套印準確程度；測定並調節圖像部位的油墨密度和保持適當的潤濕水量，實現印刷過程的自動化管理。⑤自動化的裝訂加工流水生產線中的打包、碼台、運送可由機械人代替繁重的手工勞動，提高生產效率 。⑥柔性版印刷（苯胺印刷）採用了先進技術，例如感光樹脂版、陶瓷網紋墨輥和水基印墨等，產品質量和生產效率明顯提高，擴大了應用範圍。⑦包括合成紙在內的印刷適性更好的紙張與印刷油墨相繼出現，其中紫外線固化印墨(UV印墨)已在生產上應用。⑧大面積彩色噴墨印刷技術進入實用階段，全息印刷、立體印刷和熱敏複製等新技術取得顯著進展。

印刷品具有信息量大、圖像質量高、成本低廉、閲讀方便和便於長期保存等長處，可以對人類文化發展繼續作出貢獻。