包衬的选择和确定

时间:2008-04-22 13:50:57来源:科印网刊《中国印刷物资商情》作者:李雪梅
  印刷压力保证油墨充分转移的前提条件是压印体的包衬发生压缩变形。实际生产中,走滚枕印刷机控制压力主要是通过调节包衬的厚度,选用合适的包衬材料(如软硬性质、泊松比、屈服极限)等,用包衬的最大压缩量或压印宽度间接表示印刷压力。要掌握好包衬的调节,首先需要对其一系列性质有充分的了解。
  粘弹性材料的压缩特性
  包衬是粘弹性材料,在印刷压力作用下有独特的变形特点。粘弹性材料的压缩变形由敏弹性变形、滞弹性变形和塑性变形组成。敏弹性变形是指有外力立刻变形,外力消失立刻恢复原状;滞弹性变形是指有外力就慢慢产生变形,外力消失就会慢慢恢复,最终恢复原状;塑性变形是指有外力就变形,外力消失也永久不会恢复原状。
  包衬的压缩变形
  包衬在印刷过程中的压缩变形只考虑敏弹性变形,不用考虑滞弹性变形和塑性变形。这是因为滞弹性变形完全恢复的时间远大于两次印刷的时间间隔;塑性变形会在每一次印刷加载与卸载过程中越来越少,最后达到稳定状态。其中,弹性模量E值是敏弹性大小的量度,E值大材料硬,反之材料软。  
  包衬最大压缩量λ的选用有如下的规律。软性包衬的λ:胶印机约为0.2mm,凸版印刷机约为0.4mm;硬性包衬的λ:胶印机约为0.1mm,凸版印刷机约为0.15mm;中性包衬的λ在软性包衬和硬性包衬之间。实际生产中,要根据印刷机精度、印刷品的精细程度、印刷速度和纸张质量等因素综合考虑λ的大小。
  包衬的厚度是指印刷机包衬的设计厚度,胶印机包衬厚度是滚筒缩径量大小,不同型号的胶印机滚筒缩径量相差很大,在2~4mm之间变化。包衬厚度对包衬软硬性质影响不大,主要受包衬的弹性模量E值的影响。缩径量为2mm左右的胶印机的包衬只能由一张橡皮布再加几张衬垫纸组成,只能获得很小的λ,因而属于硬性包衬;缩径量在3.0~3.5mm范围内的包衬在橡皮滚筒上包上一张1.85mm厚的橡皮布,背面还允许加上一张橡皮衬垫和适当厚度的衬纸,或加上一层毡呢和适当厚度的衬纸,获得的λ较大,属于中性包衬;缩径量大于4mm的包衬在橡皮布背面可以包上一张橡皮衬垫、一张毡呢,也可以包上两张橡皮衬垫,获得的λ更大些,因而属于软性包衬。
  印刷压力与压缩量、压印宽度的关系
  印刷压力与压缩量的关系与印刷压力与压印宽度的关系不是固定不变的,包衬的软硬性质不同,这种关系就不同。但是关系曲线大致的走向是一致的。其中,印刷压力与压缩量的关系曲线的形状近似于指数函数,而印刷压力与压印宽度的关系曲线的形状近似于正态函数。
  对于印刷压力与压缩量的关系曲线来说,越硬的包衬,曲线斜率越大,越软的包衬,曲线斜率越小,说明同样的压缩量变化,硬性包衬印刷压力的变化大。在实际生产中,如果使用硬性包衬,就要非常注意很小的包衬压缩量的变化引起的印刷压力的巨大变化,而且,不管是软包衬还是硬包衬,在压缩量大到一定值时,印刷压力的变化是非常敏感而迅速的,说明在印刷压力一样的情况下,软包衬的压缩量大于硬包衬。
  对于印刷压力与压印宽度的关系曲线来说,在印刷压力相同的情况下,越硬的包衬,压印宽度越小,最高印刷压力越大。
  可以看出λ与b的变化是一致的,从而这两种曲线是有一定关系的。通过分析这两种曲线可以得出,在使用软性包衬时,由于软性包衬的压缩量和压印宽度都比硬性包衬大,所以印版、橡皮布、纸张上的网点容易增大,只能用来印刷要求不高的印刷品,但是墨层厚度比使用硬性包衬的大,墨层厚实,适合印刷线条、实地。反之,使用硬性包衬的网点再现性好,网点增大量少,网点清晰,再现性好,纸面的墨量比使用软性包衬少,超过允许厚度,暗调容易糊死,可以用来印刷精细的印刷品。使用硬性包衬的印刷机受印刷机制作精度影响,随着精度的提高,普遍使用硬性包衬和中性包衬。
  包衬变形的稳定性
  经过数千次受压印刷,包衬的滞弹性变形忽略不计,塑性变形已经达到了稳定状态,敏弹性变形也达到稳定状态。印刷就是靠稳定的敏弹性变形使印刷质量得到保证,使每张印刷品油墨的均匀,颜色的再现性一致。同一包衬在印刷极大数量的印刷品之后,它的敏弹性变形也会越来越少,以至最后消失。
  若没有了变形,则没法进行正常印刷。为了弥补这种情况,可以更换新包衬或增添包衬,补偿越来越少的敏弹性变形。通常由于敏弹性下降导致印刷压力降低,软性包衬可达最大压力的20%~30%,硬性包衬可达最大压力的10%~15%。敏弹性变形达到稳定的数量,用橡皮布加毛毡的软性包衬时需要4000张左右,用橡皮布加纸张的硬性包衬时需要1000张左右。所以,包衬变形的稳定性只能保持在印刷过程中的某一阶段。在这个阶段中,印刷压力是稳定的,包衬的压缩变形也是稳定的,印刷品的质量也就是稳定的,一旦经过大量印刷而超出这个阶段,包衬失去了弹性而不能印刷。
  改变滚筒包衬的情况
  (1)印张厚度发生变化时,滚筒包衬的调节。印品印迹随印纸厚度的增加而增加。具体的调节方法是,要使印品印迹变大,需要减少印版包衬厚度;要使印品印迹变小,需要增加印版包衬厚度。纸张厚度增加,使印迹增长,可以适当增加印版的包衬厚度来限制印迹增长。0.15~0.5mm的印刷纸张,印刷纸张厚度与印版包衬厚度同时增长的比例是2∶1,例如纸张增加0.2mm,印版厚度应增加0.1mm。
  (2)纸张湿度增加使得纸张增长,滚筒包衬的调节。印刷时由于纸张受到润湿液的浸润而膨胀增长,为了弥补这种增长,若是四色印刷,则需对一、二、三、四色的印版包衬的厚度逐渐减薄。这样便逐渐增加印品印迹宽度。通常,印迹宽度的变化量是印版包衬厚度变化的4倍。
  (3)校正印迹宽度时,滚筒包衬的调节。
  ①使图文减小,需增加印版滚筒包衬;使图文增大,需减少印版滚筒包衬。
  ②增或减印版滚筒包衬厚度的同时,减或增橡皮滚筒包衬厚度的同样数值,使图文的改变量较①明显。
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