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印刷设备选购指南系列之二印刷机类别及性能评估

时间:2006-12-17 11:31:35来源:科印传媒《印刷经理人》作者:齐福斌

  2006年第9期,本刊登出了齐福斌先生的印刷设备选购指南系列之一《印刷设备选购误区》一文,该文从印刷设备选购存在的问题、选购设备所做准备等共性话题入手,介绍了不同设备种类选购方法。本文作为系列之二,将就印刷机的分类、印刷机的性能评价,以及印刷机产品型号编制方法等方面进行介绍,为投资者提供参考。

  信息传播,对人类的文明发展有极其重要的意义。从远古的结绳记事、刻石拓印、竹木简到帛纸书等,都是古老的信息传播方式。中国发明的造纸术和印刷术是信息传播发展的极其重要的里程碑,为人类的文明发展插上了腾飞的翅膀。高新技术的发展,特别是计算机技术、数字技术、微电子技术、光纤传导和互联网络技术的发展,不断把信息传播技术推向新阶段,同时也把印刷和印刷机械推向新阶段。

  印刷机的分类
  印刷机的种类很多,分类方法也不同,按其基本用途和特征可以分为基本(传统、常用)印刷机、特种印刷机、数字印刷机三大类。我们按三大类别介绍几种主要的分类。
  1.基本(传统、常用)印刷机
  使用印版,通过压印结构产生印刷压力,将原稿的图文,通过有色成像物质,转移到承印物上的印刷机。
  (1)按印刷机使用印版类型划分:凸版印刷机(柔版印刷机、硬版印刷机)、平版印刷机、凹版印刷机、孔版(丝网)印刷机、多种版组合印刷机(适用不同类型印版的几个印刷装置组成的印刷机)、变换版印刷机(采用可变换印版类型的印版支撑体结构的印刷机)。
  (2)按印刷机压印结构形式划分:平压平(平压)印刷机、圆压平(平台)印刷机、圆压圆(轮转)印刷机、其他压印结构形式的印刷机。
  (3)按印刷机一次走纸可印面数划分:单面印刷机、双面印刷机。
  (4)按印刷机一次走纸可印刷色数划分:单色印刷机、双色印刷机、多色印刷机。
  (5)按印刷机使用的承印材料形式划分:单张纸(料)印刷机、卷筒纸(料)印刷机、其他承印材料形式的印刷机。
  (6)按印刷机承印印刷品类型划分:书刊印刷机、新闻(报纸)印刷机、商业印刷机、标签印刷机、表格印刷机、钞票印刷机、其他。
  (7)按印刷机的功能划分:单功能印刷机(只有一种功能)、多功能印刷机(具有两种及以上功能)。
  2.特种印刷机
  不同于基本(传统、常用)印刷机和数字印刷机结构特征的特种印刷用的印刷机。主要有:盲文印刷机、不干胶标签印刷机、软管印刷机、移印机、静电复印机、静电植绒设备(给料装置、刷胶机、植绒机、烘干机、清刷机、收料装置)、防伪印刷机、其他。
  3.数字印刷机
  由计算机控制,能实现计算机到承印物的印刷机,或印前、印刷一体化印刷机。
  (1)按有无印版划分:从原稿到印刷品的印刷过程中,所需要的由原稿图文形成的中间图文载体即为印版。据此,可以划分为如下两类。
  ①有版数字印刷机。包括传统的凸、平、凹印版和各种数字印版[成像原理具体见(3)],如静电成像形成的数字印版。
  ②无版数字印刷机。印刷过程中无任何印版,从计算机直接到承印材料。
  (2)按印版(中间图文载体)图文是否可记录和擦去划分:
  ①不变图文数字印刷机。又称有传统印版数字印刷机。印版图文可记录但不能擦去,不能重复成像,印版一次性使用。一般为在机直接制版。
  ②可变图文数字印刷机。无传统的印版,但大部分有数字印版,少数无版。又分为,A.有数字印版可变图文数字印刷机。数字印版图文不能记录但可擦去,可以重复成像,印刷一次需做“印版”一次,如静电成像数字印刷机。B.无版可变图文数字印刷机。既无传统印版又无数字印版,成像物质由计算机控制,直接到承印材料(纸张),如喷墨数字印刷机。
  ③不变和可变图文数字印刷机。数字印版图文根据印刷需要,可以记录也可以擦去,可以重复成像。不变图文印刷时图文可以记录,可变图文印刷时图文随时可以擦去。
  (3)按数字印版成像原理划分:静电成像数字印刷机、离子成像数字印刷机、磁记录成像数字印刷机、热敏成像数字印刷机、电子成像数字印刷机、喷墨数字印刷机(喷墨打印机)、其他成像(如直接成像/诱导成像、色粉喷射成像、离子流成像等)数字印刷机。

  印刷机的性能评价
  印刷机械的设计制造,必须满足某种印刷工艺的要求。不同的印刷工艺要求及其相关印刷材料决定了印刷机械的主要结构和制造精度。不同的印刷机虽有不同的评价系统,但不论哪类印刷机都必须满足以下三方面的要求。
  1.工作性能
  工作性能主要包括下述三个方面。
  (1)印刷精度:印刷精度是指印刷过程中,各图文的位置必须印刷到规定的位置(一般以承印物边缘为参照)。在多色套印中,各分色版印刷位置的精确性,称为套印精度。印刷精度是印刷机械工作性能的最主要指标之一。印刷过程中,承印物的传送(运动)、交接、变形等都可能影响印刷精度。不论在高速、低速及其变化过程中,都要求图文印刷到规定的位置。为保证印刷精度要求,必须保证印刷机械的传动系统、承印物的交接位置和时间、印刷滚筒的运动精度及有关调整机构的精度要求。因此,考察印刷精度,必须重点考察印刷机械各环节的精度。
  (2)墨色均匀清晰:墨色在印刷品上厚度的一致性和墨迹的清晰度是衡量印刷品质量的又一重要指标。也是衡量印刷机械性能的主要指标之一。无论哪种印刷机械,必须保证其印刷品墨色均匀一致的要求以及墨迹清晰平实的要求。要保证墨色均匀清晰,必须有良好的匀墨系统(对胶印机还必须有良好的供水系统),有良好的印刷装置。在印刷过程中,其印刷墨色、印刷压力能灵敏、可靠地进行调整。相关机构(如水墨系统和印刷装置)的结构和制造精度,是能否保证墨色均匀清晰的关键。
  (3)生产效率:生产效率高低主要取决于印刷速度、辅助时间和功能配置。印刷速度高低是效率的很重要指标。一般单张纸印刷机用张/小时表示,卷筒纸印刷机用米/分或米/秒,也有采用张/小时表示的。速度只表示印刷的名义效率,而实际效率则与辅助时间有很大的关系,比如开机前的准备时间、印刷过程中的停机率(比如故障、擦洗滚筒、换版、换纸等时间)、废品率等。这些辅助时间的多少,决定了在一定时间内,印刷机的实际有效效率。比如一台机器,速度是10000张/小时,如果在8小时内上述时间占去2小时,则实际效率为8小时可以生产60000张印刷品。如果把各种辅助时间减少到1小时,则8小时内可以生产70000张印刷品,实际效率提高了16.67%。降低辅助时间的措施主要是提高机器的自动化、智能化水平(如自动上版比手动上版快、墨色预置比手工调整墨键快而准确等),提高机器的稳定性和可靠性,以减少故障停机和废品率,提高机器的有效利用率。多功能配置是近年来印刷机发展的新趋势和受人关注的话题。比如胶印机配置UV印刷、瓦楞纸板印刷、塑料片材印刷;单张纸印刷机的卷筒纸—单张给纸机;在线上光、干燥、分切、烫金、模切、压痕、打孔、开窗、折叠;在线印品质量检测等。多功能配置不仅扩大了机器用途,而且可以满足特殊印刷品的特殊要求,提高印刷品质量,以及机器效率。
  2.使用性能
  使用性能主要包括操作性、安全性、使用寿命、稳定可靠和便于维修。
  (1)操作性:机器应该操作简单、方便。印刷机特别是大型印刷机,一般占地面积大,为了保证操作的及时和减少操作人员的往返奔波,往往一台机器在不同位置设置不同的操作面板(台),要求各操作面板(台)设计符合人的操作习惯、操作位置易接触、便于调整和观察。现在印刷机械操作的发展趋势是建立友好的人机界面。向中央控制台、操作全部自动化智能化方向发展,机器设有显示屏,所有操作和数据均可在显示屏上显示,使机器逐步变成“傻瓜”机。机器设计理念上应用人机工程学原理,由以前的偏重于机器结构紧凑而改为操作舒适、方便、安全,操作空间适度。
  (2)安全性:机器必须保证操作过程的人身安全和机器安全。机器应该设有安全保护装置和必要的安全保险装置。一旦发生故障和操作失误,机器便能自动停机。现在的发展趋势是,把安全控制也集中到中央控制台,一旦出现安全故障,机器可以自动停机、显示,或自动调整和排除。
  (3)使用寿命:机器必须在规定的使用条件和时间内,保持其保证印刷质量的精度。要做到这一点,应该对机器的零部件进行等寿命设计,合理选用零件的材料及热处理工艺,以保证其耐磨性。为保证传动系统的精度,各运动零件应保证合理的几何形状精度、配合间隙和良好的润滑装置。由于技术进步速度的加快,有些印刷机的使用寿命不光取决于物理磨损,还取决于技术磨损。有些机器的报废不是机器的几何精度问题,而是由于技术进步,有了性能更先进、质量更好、效率更高、经济上更合理的新机器,继续使用原来的旧机器经济上不合理而报废。
  (4)稳定可靠和便于维修:任何机器的工作性能都必须做到稳定可靠,一旦调整完成,机器即可以稳定的、可靠地保持调定的状态,以保证持续的正常工作。任何机器都不可能永远不磨损、不出故障,一旦出现磨损或故障,机器应该便于维修,能较快地恢复正常工作。
  3.工艺性能
  印刷机在满足印刷工作性能、使用性能的前提下,应力求结构简单、实用,具有良好的加工工艺性。一方面满足使用者操作方便、易于维修,降低机器的使用成本;另一方面便于生产制造商降低制造成本,便于安装、调试和维修。
  对于一台机器,应该进行全面的考核。工作性能、使用性能、工艺性能都应该符合要求。但是应该指出,上述各种性能要求,往往是彼此制约、互相矛盾的。只能是根据用户的主要使用要求,抓住主要环节,从整体出发,相对权衡各种性能,做出选择。

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