柔性版印刷的三个重大进步及展望

时间:2007-04-21 17:01:06来源:科印传媒《印刷技术》作者:蔡成基

  近年来,柔性版印刷方式在工艺技术上有了很大进步,比较柔性版印刷技术的发展,笔者觉得其在以下3个方面取得的进步是值得业界关注的。

  印版方面的进步
  在印版方面,柔性版从传统版发展到激光版,对柔性版印刷行业的推动作用是有目共睹的。传统柔性版的加网线数在120~133lpi,质量是很不错的。一般小型印刷厂委托专业制版公司制版,大中型印刷厂大都配备了专用的制版设备,自行制版,制版与印刷在同一企业内完成,灵活性强,反应速度快,一般在拿到制版胶片2小时后,制版工序就能提供印版,可以贴版上机印刷;生产过程中,若印版出现问题,再制一张印版补救也很方便。
  然而,由于柔性版印刷工艺本身的特点,传统柔性版在高光和暗调网点的再现方面存在很大的局限性,尤其是高光部分,比如150lpi印版上2%网点的直径是27μm,由于柔性版印刷网点增大较严重,其网点直径要求做得更小,而传统柔性版在曝光工序要达到比胶片上的网点尺寸小是很困难的,且网点肩部的处理也不容易做好。
  采用激光制版工艺后,废弃了晒版胶片,避免了胶片曝光时造成的网点增大,网点边缘更清晰锐利,肩部角度更合理,细小网点的直径可以更小。而且由于激光曝光过程中抑氧状态的存在,网点顶部的面积可以达到更小。因此激光柔性版制版的最小网点直径可以达到16~18μm,按照圆形网点计算,150lpi印版上1%网点的直径是19μm,175lpi印版上2%网点的直径是23μm,1%网点的直径是16μm,也就是说,要使柔性版印刷网目调图像的表现力提高到胶印和凹印的水平,从印版角度讲不再是问题。
  由于激光制版将网点的质量提升到一个新的水平,随之而来的细小网点的强度问题也相应得到解决,激光柔性版为柔性版印刷质量水平再上一个台阶奠定了坚实的基础。

  网纹辊方面的进步
  网纹辊是柔性版印刷机短墨路供墨系统的心脏部分,柔性版印刷相对于其他印刷工艺在墨色上具有更稳定的特点,其基本条件也就是网纹辊计量供墨的稳定性。然而,由于柔性版本质上属于凸版,其最小网点的直径同网纹辊网穴开口的直径有直接关系,要提升印版的加网线数,即减小网点直径,必然会相应缩小网穴开口的直径,这意味着网纹辊制造业必须为柔性版印刷提供线数更高、耐磨性更好、储墨量更大的激光雕刻陶瓷网纹辊。
  最近几年陶瓷网纹辊制造业飞速发展,尤其是激光雕刻工艺不断革新,CO2激光、YAG激光以及在YAG激光基础上进一步发展的超级激光,各类加工工艺层出不穷,而且雕刻工艺中的二次重熔与多次重熔技术,对高线数条件下储墨量的有效提高,确实起到了十分重大的作用。网纹辊制造技术中网穴的深度与开口宽度之比,按HARPER的经验一般在23%~33%,以28%为最佳,为了提高储墨量,单纯增加网穴深度是不可能的,因此网纹辊制造业进行了改变网穴内部结构和网穴光洁度的革新,用激光气化雕刻过程中网壁上的残渣,使网穴能最大限度地转移油墨,使滞留在网穴中的油墨量降至最少。
  陶瓷网纹辊在提高了加网线数以后通常会面临耐磨性变差的问题,这两年这个问题也得到了有效解决。除了原有工艺的陶瓷喷涂层外,有些网纹辊还采用了外喷4μm陶瓷层的工艺,这样即使是高线数的网纹辊,其耐磨性也大大增加。
  高线数、大储墨量网纹辊在降低柔性版印刷油墨成本方面也有很重要的作用。众所周知,在软包装界,柔性版印刷油墨的单位价格比凹印油墨要高,这主要是由于柔性版印刷的着墨量比凹印要少许多,因此在相同的颜色饱和度要求下,柔性版印刷油墨的色料比例比凹印油墨要高,为使油墨保持良好的流平性,必须添加合适的流平剂,这样势必增加柔性版印刷油墨的成本,同时也会加大生产时的难度。国内的柔性版印刷油墨生产厂家比凹印油墨生产厂家要少许多,这对降低柔性版印刷油墨成本确实造成不少困难。高线数、大储墨量网纹辊的使用,使柔性版印刷也可以像凹印一样灵活地使用冲淡剂,有效降低油墨成本。

  基本印刷单元结构上的进步
  1.机组式柔性版印刷机
  机组式柔性版印刷机的基本印刷单元一般采用三辊结构,即网纹辊,版辊和压印辊。上墨系统用墨泵将油墨提升到墨斗,用浸没或喷射的方法将油墨转移到网纹辊上。有许多柔性版印刷机在网纹辊之前装了着墨辊(或称输墨辊),它是一根转速略低于网纹辊的橡胶辊,其与网纹辊的间隙可调,作用是给网纹辊定量供墨。当耗用油墨较少时则不用墨泵,将油墨倒在墨斗中,直接用着墨辊输墨。所以,着墨辊属于辅助输墨系统,不属于三基本辊。
  目前大多数机组式柔性版印刷机的三辊结构从侧面看,均采用等腰三角形分布,即版辊居中,位于上方,网纹辊与压印辊位于左右两侧的下方,三者构成等腰三角形,欧洲称这种结构为毕达哥拉斯形。这种三辊结构的好处是不言而喻的,版辊在最上方,更换版辊时操作很方便,空间上没有任何障碍。调节压力时,版辊的上下位移既改变了网纹辊同版辊间的压力,也改变了版辊与压印辊间的压力,操作很简单。对于版辊自身重力对左右下方两辊的影响,机器在结构上采取了一些防范措施,如弹簧结构、液压锁定结构等。

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