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综观现代胶印技术的发展

时间:2006-11-22 10:33:50来源:科印传媒《印刷技术》作者:齐福斌

  胶印一直是占主导地位的印刷方式,胶印技术的不断发展和创新,不仅推动着胶印技术本身,也推动着整个印刷行业的进步与发展。近年来,计算机技术等高新技术的应用,使胶印技术有了许多新的发展和创新。就让笔者借本期《胶印技术专刊》这一平台,与大家一起欣赏现代胶印技术发展中的点睛之笔。
  
  单张纸胶印机
  1.新技术、新结构
  近年来,在胶印机上出现了许多新技术、新结构,有的已经过实践的检验,有的仍需进一步改进和提高。
  (1)输纸装置的革新
  ①给纸机新机构
  传统给纸机有多根输送带,较新的是采用2根真空输纸带,而海德堡采用的给纸机只有1根较宽的真空输纸带,其下面有3个负压腔,其真空度可调,靠近前规的负压腔吸力最大,纸张到达前规前速度降为机器速度的65%,可防止纸张反弹。据称,1根真空输纸带可以解决2根真空输纸带可能导致纸张的输送失衡问题。
  三菱给纸机分离头的压脚不带吹风嘴,并有4个分纸吸嘴、4个送纸吸嘴,这种分离头对纸张的适应性较强。高宝给纸机分离头的压脚也不带吹风嘴, 在工作过程中惯性较小,适于高速运转。传统的给纸机分离头都是固定不动的,但高宝的给纸机分离头可上下浮动,始终与纸张表面处于规定的距离,可大幅提高纸张传送的稳定性和可靠性。
  ②无轴传动给纸机
  应用无轴传动技术将给纸机分成几大块,分别采用各自的伺服电机带动,分离头、输纸带和前规、纸台升降等都为单独驱动,用计算机控制与印刷机组同步。无轴传动给纸机的应用大大提高了分纸系统的精确性和稳定性,不用更换任何零部件即可分离从薄纸到厚卡纸,以及瓦楞纸板、塑料片材等承印物。
  曼罗兰、海德堡和高宝等高档单张纸胶印机,给纸机和印刷机组间已采用了无轴传动技术。Roland700的印版滚筒采用独立电机驱动,既可实现不停机换版、提高换版速度,也可灵活调整印版滚筒和橡皮滚筒的间隙。
  ③无侧规技术
  无侧规技术可减少调整时间及因调整不当造成的问题,同时克服了以前因纸张裁切不垂直,侧规拉(推)纸张可能造成的纸张歪斜问题。不同机器的无侧规机构不同,但原理基本相同。高宝Rapida105的无侧规机构较为典型,如图1所示。
  ④递纸两次加速
  最新的高宝给纸机构采用两次加速机构(如图1所示),递纸牙先将纸张加速到最高速度的60%左右,交给传纸滚筒,再由传纸滚筒二次加速到最高速度传给压印滚筒,因此,机器最高速度可达到2万转/小时。

 
图1 高宝Rapida105的无侧规机构

  (2)换版技术的升级
  ①不停机换版
  不停机换版可以在其他印刷机组正常工作的情况下,更换不印刷的印刷机组的印版,并在换版的同时清洗其他滚筒和水墨系统并进行各种预置,大大减少了辅助时间。Roland700的印版滚筒由电机单独驱动,可在不停机情况下分离印版滚筒,更换一块印版只需2~3分钟,同时还可完成压印滚筒、橡皮布和墨辊的清洗。
  ②同相位换版技术
  多色机停机时,由于印版滚筒的相位角不同,一般只能一块一块地换版。秋山采用自创的同相位技术,使换版工作可同时进行,无论几个机组,整个换版过程都与更换一块印版的时间相同,这对于缩短换版时间是一个相当可贵的尝试。
  (3)可弯曲滚筒牙轴
  如果叼纸时滚筒牙轴弯曲一个微小的弧度,形成中间叼纸小、两端叼纸大的情况,在向下一组滚筒交接时弯曲的牙轴变直。据说这种机构能够很好地解决印刷中由纸张变形而导致的甩角问题。
  (4)收纸部位的创新
  ①离子风扇式防静电装置
  传统的静电消除器在纸张平整情况下效果较理想,但高速运转的印刷机,尤其是收纸部位很难保证纸张完全平整,静电消除效果也就不尽人意。秋山采用独特的离子风扇式防静电装置,使纸张静电问题得到较好地解决。
  ②风板叼纸牙
  为了解决纸张进入收纸装置时不平整问题,三菱、曼罗兰胶印机添加了风板的收纸装置。而海德堡则在收纸牙排的顶部设置了一个带凹槽的吹风导风板,在风板下部安装了可测量风速的管口,以保证印张始终保持平稳状态。
  2.单张纸胶印机多功能化
  这是近年来单张纸胶印机发展的一个显著特点。功能的增加既可满足印品多样化的需求,又可提高效率,既包括胶印和其他印刷方式的组合,也包括许多新的印刷功能和连线加工功能。这里我们只介绍新增印刷功能和连线加工功能。
  (1)新增印刷功能
  ①印刷厚纸板和塑料片材
  现在,许多单张纸胶印机都增加了在厚纸板和塑料片材上印刷的功能,扩大了单张纸胶印机的使用范围,如高宝Genius52可在厚度达0.8mm的卡纸和塑料片材上印刷。
  为了解决塑料片材等特殊材料表面附着力差的问题,需要对这些材料进行表面处理。如高宝Rapida74、Rapida105等机型可在第一个印刷机组前安装电晕机组,对特殊材料表面进行高压放电处理,提高其对油墨的吸附力,从而提高印刷质量和速度。
  ②瓦楞纸板印刷
  直接在瓦楞纸板上印刷所需的压力较小、印刷难度较大。现在许多单张纸胶印机增加了直接印刷瓦楞纸板的功能,不仅简化了工序,还提高了效率。但胶印机一般只能印刷微细瓦楞纸板,如G型、F型瓦楞纸板。
  ③UV印刷
  很多单张纸胶印机都可提供UV印刷功能,应用于包装印刷、标签印刷、书刊印刷及以特种油墨(包括混合油墨等)印刷为主的场合。
  (2)连线加工功能
  ①前端覆膜装置
  Roland700在印刷开始前可先对印刷材料进行覆膜。印刷机的第一个机组在承印物上涂布胶黏剂,第二个机组的橡皮滚筒包裹薄膜,印刷材料经过时相应部分即可完成覆膜加工。这一处理过程在正常温度下完成,完全避免了温度对薄膜和印刷材料的影响。
  ②卷筒纸-单张给纸机
  由于卷筒纸比单张纸便宜,可降低5%~25%的纸张成本,因此近年出现了一种卷筒-单张给纸机,即先将卷筒纸连续裁切成单张纸后,按一定的步距将其直接送入单张纸给纸机的输纸板,无须分离头和输纸台。卷筒纸的裁切长度可按印刷用纸的需要无级调整,裁切精度为±(0.2~0.5)mm。不同的卷筒纸-单张给纸机结构有些差别,但基本原理相同。
  这种给纸机可储存大量纸张,减少换纸和停机次数,提高设备利用率,同时彻底解决了双张或多张进纸故障,降低了操作人员劳动强度。采用卷筒纸-单张给纸机,既可将原单张纸给纸机取消,直接将其与印刷机组连接,也可将其安装在原有单张纸给纸机的后面,将输送台加长,直接与原有的单张纸给纸机输纸台连接。
  ③联机在线分切
  为了解决大幅面胶印机印刷中小幅面印品后需离线分切的问题,曼罗兰和高宝都推出了联机在线分切装置,一般安装在最后一个机组的压印滚筒上。曼罗兰的连线分切装置自身有驱动部件,如图2所示。高宝连线分切装置的裁刀对压印滚筒的压力由气压控制。


图2 曼罗兰联机分切机构

  ④印后连线加工
  印后连线加工本来是柔性版印刷机、凹印机和表格印刷机等卷筒纸印刷机的优势,现在单张纸胶印机也增加了这些功能,如上光、干燥、烫印、模切、压痕、压凸、开窗、打孔、分切和折叠等。下文着重谈上光与干燥(固化)。

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