浅谈凹版印刷工艺

来源:用户上传      作者: 吴 杰

　　摘要：在社会主义市场经济条件下，凹版印刷工艺是朝着高速和自动化的方向快速发展。了解并掌握凹版印刷质量控制方法，对于凹版印刷企业的发展将会产生重大的影响。
　　关键词：凹版印刷；产品的质量，凹版印刷的特点
　　
　　随着印刷技术以及各种印刷相关学科技术的不断发展，尤其是烟草包装和各种朔料软包装产品的巨大需求，凹版印刷逐渐朝着高速和自动化的方向快速发展。由于凹版印刷机一般都是轮转机与凸版、柔性版和平版印刷相比。凹版印刷中油墨从墨斗传输刮印版的途径短。故印刷工艺操作简短、印刷速度高、印刷质量稳定。很适合于印刷批量大的印刷品。虽然凹版印刷质量一般都很稳定。但仍然存在很多因素对凹印产品的质量造成各种影响。而且一旦不加以控制，则会对印版或凹印滚筒造成永久性的伤害，又因为凹印的制版周期十分长(并且雕刻凹版价格十分昂贵)对凹印企业将造成很大的损失，因此可见凹印质量控制的重要性。
　　
　　一、凹版印刷工艺及产品质量的涵义
　　
　　1　凹版印刷工艺的涵义
　　凹版印刷工艺简称凹印，是四大印刷方式其中的一种印刷方式。凹版印刷是一种直接的印刷方法，它将凹印凹坑中所含的油墨直接压印到承印物上，所印画面的浓淡层次是由凹坑的大小及深浅决定的，如果凹坑较深，则含的油墨就较多，压印后承印物上留下的墨层就较厚；相反如果凹坑较浅，则含油墨量就较少，压印后承印物上留下的墨层就较薄。凹版印刷的印版是由一个个与原稿图文相对应的凹坑与印版的表面所组成的。印刷时，油墨被充填到凹坑内，印版表面的油墨用刮墨刀刮掉，印版与承印物支一定的压力接触，将凹坑内的油墨转移到承印物上，完成印刷。
　　
　　2　凹版印刷产品质量的涵义
　　凹版印刷产品的质量是指凹印产品的阶调、层次、网点、版面、颜色具体要求和套印要求以及印刷品外观要求达到相关标准或规定时的质量。在目前凹版印刷生产中，特别是针对一些期刊和薄膜印刷产品中，这一质量要求当然还需要考虑客户的实际要求。然而，就凹印产品质量在技术衡量上是有统一标准的。如国际上有通用的ISO标准(如ISO 12647-4ISO 8791等)而我国对凹版印刷行业早期制定的相关国际标准(GB7707-87)及行业标准《凹版印刷品质量要求及检验方法》等；再如个生产厂家自行制定的各种“规定”、“指标”等。因此，凹版产品的质量达到这些规定要求时，通过对凹印产品质量的综合评价，才可以认定为合格产品。
　　
　　二、凹版印刷工艺的特点
　　
　　凹版印刷时的载墨体是雕刻于印刷版上的一个个凹坑，凹坑的形状与原稿图文一模一样，印版表面没有油墨。当印版与承印物压印接触时，凹坑内的油墨被转移到承印物表面，完成印刷过程。因此，凹版印刷工艺具有一些其它印刷工艺不同的独有特点，下面分别进行讨论。
　　
　　1　防伪特点
　　凹版印刷以按原稿图文刻制的凹坑载墨，线条的粗细及油墨的浓淡层次在刻板时可以任意控制，不易被模范和伪造，尤其是墨坑的深浅，依照印好的图文进行逼真雕刻具有较好的防伪效果。目前一些企业的商标甚至包装装潢已有意识的采用的凹版印刷，说明凹版印刷是一种较有生命力的防伪印刷方法。
　　
　　2　适用范围广
　　一般的软材料都可以作为凹版印刷的承印物。如塑料、纸张、铝箔等，特别对于一些易于延伸变形的材料，如纺织材料等，具有较好的适应性，这是凸版印刷和平版印刷所不能比拟的。
　　
　　3　印刷质量高
　　凹版印刷的用墨量大，图文具有凸感，且层次丰富，线条清晰，质量高。图、书刊画报，包装装潢等的因素大多采用凹版印刷。
　　
　　4　适宜大批量印刷
　　凹版印刷的制版周期较长，效率较奢，成本高。但是印版经久耐用，所以适宜大批量的印刷。批量越大，效益越高，对于批量较小的印刷，效益较低。所以凹版方法不适宜于批量较小的商标的印刷。
　　
　　三、凹印工艺质量控制过程
　　
　　根据国家标准并结合在多个凹版印刷企业的实际调研情况，对凹印产品质量的控制主要涉及三个方面：印刷机及印刷对象的控制，印刷品颜色和阶调的控制，印刷工艺过程中的质量控制。笔者在本文中，对凹印工艺质量控制中的三个重要因素进行了一一分析，并结合实际生产情况给出了凹版印刷企业实际生产中采用的控制方法。
　　在进行凹版印刷品生产过程中，首先应将印刷机及印刷对象调整到协调一致。这与凹印供墨装置的基本构造和凹印基本原理有关。这些调整如检查滚筒的稳定性，考虑是否需要因印刷材料的不同而更换合适的压印滚筒，橡皮布是否需要更换或打磨，压印线接触压力的调整，刮墨刀是否因凹印滚筒的尺寸的需要而更换等以避免印刷生产过程中因设备引起质量问题。实际生产过程中，主要是对印刷机上的滚筒和刮墨刀进行调整以实现印刷质量的控制。
　　凹版印刷机滚筒的控制主要包括压印滚筒和凹印滚筒的控制。对滚筒的调节可以实现印刷压力的控制。因此视不同印刷材料而获得不同的印刷压力。要实现凹印产品质量控制。首先必须选择材质好、加工精的滚筒，也即滚筒的选择。凹印版滚筒有敞开式的空心版滚筒和封闭式的实心版滚筒之分。版滚筒的长度和周长是根据凹版印刷机和印刷品的尺寸来确定加工的。加工精度直接关系到版滚筒的使用寿命和版滚筒的电镀、电雕效果、直至最终的产品印刷质量。选择滚筒时，要检查滚筒的电镀是否细、铜层是否达标，滚筒表面的光洁度是否达到指标。若采用电子雕刻制版方式，还应注意滚筒的电雕质量是否达标。另外，检查层是否起皮也十分重要。滚筒硬度低，易被划伤。表面粗糙，刮墨刀则难以刮净油墨，易产生印刷故障。其次在印刷之前，要彻底清洗版滚筒表面锈油脂，滚筒表面粘附硬物会直接损伤印版滚筒，引起印刷故障，安装印版滚筒并调整压印版滚筒上的包衬物，使印版压力一致，调整好压印版滚筒的印刷压力需要考虑使用的承印物。避免引起印刷刀线。一般塑料薄膜的印刷压力为1-5Pa。铜版纸、薄卡纸的印刷压力为8-15Pa。白板纸等印刷压力为20-30Pa。印刷压力过小，印刷中图文转移欠完整，降低了油墨的转移率，印迹发虚；印刷压力过大，则局部油墨过量，使印刷色调不准，图文失真。
　　印刷机及印刷对象的控制在凹印生产质量控制中极为重要。也对印刷技术人员经验的要求很高。而且凹印生产中的大部分印刷质量问题也是由于未能控制好这一点而造成的。究其实质是要根据印刷对象(承印物)来调节好滚筒和刮刀。确保凹印产品的质量满足相关标准或更高的指标。
　　
　　四、凹印产品颜色及阶调的控制
　　
　　在凹印生产过程中，经常会遇到某些版面的部分颜色浅于正常颜色，并随着印数的增加，这种现象愈加严重，从而直接影响到印品的质量。停机观察，发现版面图文部分被磨损，着墨孔的开口变小，深度变浅，造成网穴传墨单元面积减小。总传墨量也相应减少，墨色的变化总的趋势变淡，从而大大降低

版印的耐印力，严重影响凹印产品的颜色和阶调。这也使凹印产品质量的调控与凹印印版和凹印油墨之间的关系显而易见。并且也说明了实际生产过程中通过控制后者可以实现对凹印印品质量的控制。
　　对于凹印印版来说，提高每一块印版所能承印的最高的印刷数量(也即耐印力)是降低印刷成本，提高产量，保证质量的关键所在。而印版磨损的只要因素有：表面摩擦、凹版的制版质量、刮墨刀的压力、印刷压力、印版辊筒和压印滚筒的线速度、油墨及纸张的性能等。存在印刷压力必然会导致印版表面的磨损。同时刮墨刀与印版滚筒之间的摩擦，印版滚筒和压印滚筒之间存在的摩擦以及油墨中的颜料、填料的粗细度和颗粒、承印物表面的结构、质地的疏松和粉尘的脱落等均可产生额外的摩擦都会造成耐印力下降。凹版的制版质量主要通过凹印滚筒整体质量和安装精度来决定。前面已经提及，这里不再累赘。需注意的是印版和压印滚筒在滚压时，不但要传动平稳，瞬时传动比恒定，并且随着压印滚筒表面的磨损，在印刷当中压印滚筒的半径就会发生变化。因此，使印版和压印滚筒在印刷过程中表面的线速度尽可能一致，并减少磨损所带来的速差。将有利于减少版面的磨损。一般可以通过以下四点措施来预防印版的损失，提高印版耐印力，并有利于长期保证凹印产品的印刷质量。
　　单色凹印印品的阶调值根据通用行业标准CY/T6-91，需要满足以下条件：1暗调：精细印刷品的有效密度不小于1.5，一般印刷品的有效密度不小于1.4；2明调：精细印刷品的有效密度不小于0.06-0.18，一般印刷品的有效密度不小于0.08-0.20；而对于彩色凹印印品的暗调，明调则需要满足精细印刷品的有效密度不小于0.08-0.20，一般印刷品的有效密度不小于0.10-0.22，凹印生产中产生印版磨损的因素很多，并且这些因素也是客观存在。进而造成凹印印品的颜色和阶调丢失。应勤动手、勤观察、进行逐一分析排除、减少易导致印版磨损的不利因素，从而使印刷过程中少停机、少换版、保证生产顺利进行。有效提高生产率和印品质量。虽然这些因素不可避免，但减小和防止这些不良因素对提高印品质量是非常必要的。
　　当然，各印刷单元机械的同步误差及版辊精度等机械本身原因所造成的误差是凹印机本身所固有的。一般无法解决，但还需要注意干燥温度设置过高，有可能导致纸张通过烘箱后变形过大，影响下一色的套印、干燥烘箱中热风温度、风量、风速等的差异、油墨粘度的变化、生产环境温湿度的变化、承印物薄厚及松紧的变化都会对印品质量造成影响。有效地利用手动电脑套印标志确保套印准确、机器调整好后便可进行套印。首先用手动调节钮将版面套准，然后进行电脑调整。套印的纵向误差依靠张力调节，横向误差依靠带横向位置控制系统和推拉版滚筒调节。同时观察手动套印标志马克线和电脑对版标志标准色标是否准确。若上述操作达不到目的则考虑套印标志制作不合格或与图文排列位置有误。正式印刷时，凹印机操作者要不断将印样与标准样核对，检查是否有误差，并进行必要的调整。遵循这些针对性的印刷质量控制手段，才能真正防止因套印不准对凹印印品质量造成的影响。
　　在上面已经提及、干燥在凹印印品质量的控制方面十分重要。对凹印生产各个环节都存在影响。首先是要考虑凹印油墨和承印材料的性质。凹印油墨目前基本上都是溶剂型油墨、印刷时，应根据承印材料的种类、印刷速度、图文面积、墨层厚度调整各单元的干燥温度。干燥温度不宜过高，一般应控制在80摄氏度以下，最高也不要超过100摄氏度。否则会引起承印材料收缩、影响套准、油墨堵版、印刷起斑、而且油墨干燥过度、印版滚筒与刮刀之间的摩擦力相对加大、对印版滚筒的寿命也有一定的影响。还有环境湿度过大时，造成油墨分散性变差，印版滚筒不容易刮干净，为此就不得不相应增加刮刀的压力，也就相应增大了刮刀对印版滚筒的摩擦。干燥温度过低则引起油墨干燥不良，造成反粘，产生重影。因此凹印生产过程中，合适的干燥参数是印品成像质量的保证。
　　
　　五、结束语
　　
　　改革开放30年来，随着市场经济的不断发展，特别是食品、饮料、卷烟、医药、保健品、化妆品、洗用品以及服装等工业的迅猛发展，对凹版印刷品的需求越来越多，在质量要求越来越高的趋势下，传感与控制技术将确保质量稳定与生产最佳化，以实现和保持印刷质量的可观测性及可靠的再现效果。可重复使用凹印滚筒和在线成像技术值得关注。总之，凹版印刷将朝着多用途、多色、高速、自动化、联动化和环保化的方向发展。而且其印品质量也会达到大大改善。

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