齐福斌:胶印机如何制胜低碳竞争

时间:2010-01-16 12:34:10来源:科印传媒《印刷技术》作者:齐福斌

  人们把气候变暖、人类生存环境不断恶化归结为二氧化碳等温室气体的过多排放,因此提出了发展低碳经济、限制二氧化碳排放的种种措施,并由此出现了一些新概念和新理论,如采取措施抵消二氧化碳等温室气体排放的“碳平衡”论、为了确定一种行为所直接或间接排放二氧化碳数量的“碳足迹”论、征收碳关税论等。“低碳”已经成为促进和谐社会建设及促进人与自然资源和谐的主要目标。换言之,“低碳”就是环保、绿色。
  随着印刷业的快速发展,胶印机已经完成了自动化的全面提升和增值功能的多方面扩展,但其对环境的影响,却日益让人担忧。自从drupa2000上高宝利必达胶印机首次通过环保认证以来,胶印机便开始了低碳的新征程,目前低碳胶印机的主要技术和措施有以下方面。

  改进结构提高成品率
  通过改进产品结构,把提高产品性能和降耗统一起来,以此提高印刷品的成品率、降低各种配套材料消耗。目前胶印机改进方面采取了以下技术。
  1.水墨系统的改进
  采用可改变墨路和着墨率及可改变水路和着水方式的水墨系统,提高水墨系统对不同印刷品的适应性,从而改善水墨平衡;采用着墨辊串动解决鬼影和墨色前深后浅问题;串墨辊采用相位串动、按需串动提高匀墨质量;采用墨色预置和墨色快速调节装置(如高宝动态颜色控制模块、曼罗兰自动供墨导控装置等),减少过版纸,提高成品率;采用无墨键供墨系统,减少调整时间,快速达到墨色要求,减少过版纸。
  2.解决甩角
  采用可弯曲的递纸牙轴、旋转式叼纸牙等,改变印刷中纸张甩角状况,提高套准精度和成品率。
  3.色彩管理
  采用印刷品在线质量检测系统,及时发现废品,及时调整;采用闭环色彩管理系统,提高印刷品质量,降低废品率。

  提高自动化减少浪费
  提高胶印机的自动化程度,不仅能提高机器效率和安全性能,同时可以降耗。首先,可以降低胶印机的作业准备和机器调整时间;其次,减少开机和停机的变化过程和时间,提高成品率,从而减少纸张、油墨、喷粉等耗材的浪费;再次,减少劳动力的使用,降低机器调试过程中机器的磨损和能源浪费。提高自动化的主要技术有以下方面。
  1.不停机更换给纸、收纸堆
  对单张纸胶印机来说是不停机更换给纸堆和收纸堆;对卷筒纸胶印机则是自动接纸,提高收纸(折页、复卷、裁单张)装置效率而不影响印刷机组的效率。
  2.各种预置和自动调整
  包括油墨预置、快速调整和闭环自动控制;纸张规格预置和相关机构联动调整;纸张运动风量预置和优化;滚筒压力和水墨辊压力的预置和遥控调整;同步自动换版;印版位置自动识别和预套准系统;各种预置同步进行等。
  3.不停机更换印刷活件
  在一部分印刷机组正常印刷的同时,在不工作的印刷机组上完成下一个活件的各种准备工作,在第一个活件印完时,利用印刷机组的离合压相互“无缝”转换完成不停机换活工作,大大提高了工作效率,降低了能源消耗。

  改进软硬件和加工技术节省能耗
  1.各种节省油墨用量的软件
  在保证印刷质量的前提下,不少厂商积极开发节墨软件,以降低油墨用量。如方正鸿利省墨软件,可节省8%~30%的油墨;爱克发节墨软件,可节省10%~30%的油墨;GMG公司推出的一款减墨解决方案,使用成熟的减色算法技术,利用CMYK色彩转换减少印刷油墨,在保证色彩再现性不变的前提下,增加黑色油墨比例,减少CMY彩色油墨用量;日本KGK公司研发的用于喷墨印刷的喷嘴密封机构,机器停止工作时,可将导墨嘴与喷嘴密封起来,减少溶剂挥发,防止喷嘴墨水干涸,以节省墨水。
  2.自动供墨系统
  单张纸胶印机使用墨盒集中供墨,可使油墨用得干净彻底,降低油墨浪费;卷筒纸胶印机采用管道自动供墨系统,不仅可以节省油墨消耗、减少有害物质挥发,保护环境,而且可以集中配墨,集中管理,提高机器效率。
  3.降低干燥能耗
  单张纸胶印机印刷和上光后的干燥系统、卷筒纸胶印机的烘干装置,在整个胶印机的能耗中占有不小的比例,降低干燥的能耗,成为节能的主要方面。
  (1)高宝的干燥控制系统:高宝于2003年开始开发单张纸胶印机干燥装置。优化不同干燥方式所需的干燥灯管配置,并将其产生的热量全部从灯管内的黄金衬里反射出来,同时配备经过优化设计的热风气刀装置。红外线干燥强度通过测量纸堆温度高低进行调整。干燥器的相关参数在控制台的显示屏上显示,以方便操作者监控。

  (2)海德堡的干燥之星3000:不同的干燥要求,配置不同的干燥之星3000。其专利的圆形喷嘴技术、均衡送风确保了干燥质量,喷嘴距纸张距离为80mm,干燥性能提高25%,1/3的热风可回收再利用,节电20%。
  (3)海德堡的干燥监控系统:利用其创新的传感技术和在线流程监测,可准确获取光油涂层的干燥质量信息,使用这些信息,提供推荐性操作指南,实现最佳的上光干燥效果,节能效果不错。
  (4)卷筒纸胶印机热固油墨的烘干装置改进:高斯国际最新研制的Ecoset烘干箱,可降低能耗和废气排放50%以上;配备这种新的烘干箱,一台64页卷筒纸胶印机每年将减少364吨二氧化碳排放,一台24页卷筒纸胶印机每年将减少283吨二氧化碳排放;Ecoset烘干箱还可以通过增加Ecobox选用件,把烘干箱排出的热能用于取暖或提供热水。
  (5)卷筒纸胶印机的低温烘干系统:可成功地将印张表面干燥温度降至90℃以下,干燥气体用量减少了一半,不仅降低了烘干的能量消耗、降低了成本,而且避免了高温干燥引起的印刷质量问题。

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