包装印刷柔印课件.ppt

包 装 印 刷CP.4 柔性版印刷,Q,轻纺工程与艺术学院包装工程系 何敏丽,概述柔性版制版柔性版印刷机柔印油墨柔性版印刷工艺,4.1,4.3,4,4.4,4.5,4.1 柔性版印刷概述,柔性版印刷的特点与应用 柔版印刷的历史与现状,上一页,返回目录,下一页,一.柔性版印刷的起源 柔性版印刷是一种凸版印刷方式，最初被称之为苯胺印刷，起源于二十年代初期的美国。因其使用的苯胺染料油墨有毒，而没有得到发展，此后，油墨制造厂开始使用大家公认且可以接受的色料药剂，于1952年在美国第十四届包装研讨会上被更为名柔性版印刷。,4.1.1 柔性版印刷的特点与应用,二.柔性版印刷的定义1980年 FTA的定义：柔性版印刷：是一种直接轮转印刷方法，印版 具有弹性的凸起图像印版滚筒 可变重复长度供墨 网纹辊和刮墨刀承印物 所有材料,1952年10月美国第14届包装会议Flexography 可挠曲性印版印刷我国相应改称为：柔性版印刷,三.柔性版印刷的特点,柔性版兼有凸、胶、凹印三者之特性：印版结构 凸印印刷适性 胶印供墨结构 凹印,柔性版印刷的其他特点：,1）印版使用高分子树脂材料柔软，可弯曲，富有弹性；耐印力高，几百万印；属于轻压力印刷，特别适用于瓦楞纸板,印刷压力比较,凸印压力：50kg/平方厘米凹印压力：40kg/平方厘米平印压力：410 kg/平方厘米而柔印压力：13 kg/平方厘米,2）制版周期短，制版设备简单，印版费用低周期比较凹印：一套多色的滚筒，510H柔印：约5H费用：1/10,3）承印材料非常广泛光滑或粗糙表面，吸收性和非吸收性材料，厚与薄的承印物。柔印工艺几乎不受承印材料的限制。,承印材料举例：纸张：28450g/平方米纸板瓦楞纸板塑料薄膜铝箔不干胶玻璃纸金属箔,4）机械结构设备简单，造价低，设备投资少对于同样色组的印刷设备：柔性版印刷生产线比胶印低 4060%是凹印生产线的1/3,5）应用范围广泛，包装装潢产品的印刷复合软包装产品折叠纸盒烟包标签&商标另外：报纸，书籍，杂志，信封,6）使用无污染，干燥快的油墨使用水溶性或UV油墨。柔印水墨柔性版印刷被称为绿色印刷。,7）印刷速度快，效率高，生产周期短 卷筒/双面/多色窄幅：150m/min卫星式宽幅：350m/min凹印：90130m/min连续化生产：上光，烫金，压痕，模切,8）经济效益高印版费用：1020%耗墨量：少1/3电：节省40%废品率：12%,9）印刷着墨量大，印品底色饱满特别适合：古香古色，色调暗淡的图像BUT:网点扩大量大，层次不丰富现在：网线版 175L/inch,四.柔性版印刷的应用范围,软包装印刷食品，化妆品，卫生品等塑料软包装。市场争夺：凹印：大批量，层次丰富柔印：中低档产品,瓦楞纸箱印刷 绝对优势，不存在于其他印刷工艺竞争的问题。质量：优于手工雕刻橡胶版。瓦楞纸箱：运输包装销售包装,不干胶标签印刷窄幅连线胶印机纸质手袋及多层复合袋印刷目前以胶、凹为主,折叠纸盒印刷国外柔印发展较快的领域：组合式连线柔印“中幅”柔印机+UV油墨干燥装置欧洲：窄幅无轴卷筒柔版印刷方式数字式无轴轮转模切系统,信封印刷建筑装饰材料的印刷报纸印刷无污染，干燥快，不沾手。美国：20%,FTA提供资料：目前，7000条柔印生产线1999年 30%2000年 33%印刷工业的1/3包装印刷 60%,4.1.2 柔版印刷的历史与现状,早期 手工雕刻橡皮，染料油墨。(德：橡皮版印刷）20世纪20年代：层叠式单、双色印刷机（纸袋和简单印刷）20世纪30、40年代：新型油墨开发，网纹辊出现，在包装领域应用20世纪50年代：聚乙烯聚酰胺树脂 1958年 FTA成立,20世纪70年代：高分子树脂版材&金属陶瓷网纹辊出现；Do Point 感光树脂版 网点再现1%95%，彩色套印成为现实。20世纪80年代：计算机控制的应用；突破传统包装印刷界限，应用于报纸、书刊、杂志、商业票据。,20世纪90年代：工艺成熟，在欧美发达，美国为最。美国：1993年，440亿（不包括书刊报纸）4400工厂/15万人从业/2万个以上印刷色组/8%递增1994年，包装印刷50%，23家报业1994年，包装印刷60%20%的报纸（USA TODAY）,2000年柔性版印刷的市场份额,预计未来5年柔性版印刷的市场份额,20世纪80年代初：引进简单的层叠式柔印机，中国柔性版印刷的初级阶段20世纪90年代中期：制版，油墨，配套成熟，新的发展时期。20世纪末：引进窄幅（国内），宽幅，机组式和卫星式；分布在京、沪、浙、滇、陕、粤,我国柔性版印刷的发展,国外柔版印刷机印主要供应商,美国：联合公司 康可（Comco)公司 麦.安迪（Mark Andy)公司 汤斯曼公司加拿大：雅佳发（Aquaflex)公司德国：阿索玛（ASOMA）公司瑞士：GALLUS公司英国：依地尔（EDALE）公司意大利：比罗尼（BIELLONI）公司,国内柔版设备供应商,10家生产窄幅机组式柔版印刷机上海紫光机械有限公司 175L/inch200L/inch陕西印刷机械厂北人富士印刷机械有限公司西安黑牛机械有限公司,柔印生产配套设备器材上海激光集团总公司上海印刷技术研究所大连福莱柔版制版有限公司东洋激光分色柔性版（上海）有限公司北京轻联包装印刷集团公司上海伯奈尔.亚华印刷包装机械有限公司天津东洋油墨有限公司济南鲁阳油墨化学有限公司中国乐凯胶片集团第二胶片厂,4.1.3 柔版印刷的发展趋势,柔印的成本十分低廉，印量大，对于各种特殊材料都可适用单张纸、卷筒料均可印刷，最适合做包装印刷和各种标签的印制。因设备结构简单、应用范围广、生产效率高、制版周期短、不污染环境，在国外，已经在很多方面得到广泛应用，如不干胶印刷、商标和标签印刷、瓦楞纸板印刷。今后柔印在绿色包装、环保包装领域会有很大发展。,我国柔印的发展目标1）发展窄幅机组式，并带后续加工机组。2）研制中、高档卫星式柔印机和层叠式柔印机。3）发展中档水平机型，2010年一部分柔印设备质量性能达到国际先进水平。4）积极发展柔印配套设备和器材，高档版材，油墨。,国外柔印技术的发展1）印前技术：模拟数字CTP激光直接制版，数码打样，无软片的激光烧蚀技术2）材料：UV油墨和水性油墨3）机械：a.卷筒式的印版滚筒和网纹辊技术 b.无齿轮直接驱动技术,4.2 柔性版制版,Q,重点：固体感光树脂版制版工艺,4.2.1.版材,4.2.1.1版材的特点橡皮版感光树脂版光敏树脂紫外曝光树脂硬化形成凸版感光树脂柔性版的优点：1）尺寸稳定：收缩量小（相对），尺寸稳定性好。2）节省制版时间：制版工艺简单（阴图直接曝光）,3）图像清晰：直接曝光对原稿再现精度高。塞丽版一次曝光可做出：2点大的字/4um的线条/5um直径的点 150 L/inch 的2%95%网点层次4）版材厚度均匀：平整度达0.013 mm，压力均匀5）耐磨性好：塞丽版耐印力是橡皮版的35倍，耐印力达几百万次。,4.2.1.2 版材结构,单层柔性版,聚酯保护膜,感光树脂层,聚酯支撑膜,聚酯支撑膜和聚酯保护膜保护版材在搬运、裁切、和背曝光过程中免受损伤。紫外曝光时，感光树脂中的固化物和化合物发生聚合反应。厚度0.76mm（薄膜、卡纸）6.35mm（瓦楞纸、厚纸袋）厚度3.2mm柔版：网线数最高150lpi，阶调范围2 95%厚度5 5mm柔性版：网线数一般60lpi，3 90%,多层柔性版,适用于高质量半色调印刷品,底基层,计算机直接制版柔性版,使用1064 nm激光雕刻成像成像精度高,4.2.1.3 版材的组成,柔性版感光材料有液体和固体两种。固体感光柔性版的组成组成：主体聚合物，反应聚合引发剂，丙烯酸酯类乙烯单体，热阻聚剂，改变橡胶硬度的添加剂。液体感光柔性版的组成以分子内含有丙烯基低聚物作为主要原料，加入表现橡胶弹性的橡胶聚合物等。,4.2.1.4 版材种类,杜邦公司：塞丽版（Cyrel）上海印研所：GS版1）通用型：塑料袋/金属箔/纸巾/信封2）精细型：商标/标签/彩色图片3）薄版型：书刊/报纸4）纸箱型：瓦楞纸箱/纸盒/纸袋,4.2.2 感光树脂柔性版的制作工艺,4.2.2.1固体感光树脂柔性版的制作工艺工艺流程：阴片准备裁版背面曝光冲洗（显影）干燥去粘后曝光1）阴图片准备a.检查阴图片图文清晰程度和有无划伤b.检查图文的方向是否正确,2)裁版版边预留12mm夹持余量，正面朝上进行裁切3)背面曝光如图：目的：建立印版的浮雕深度，加强聚酯支撑膜和感光树脂层的粘着力。,4)正面曝光主曝光将阴图片上的图文信息转移到版材。柔性版制版采用优质紫外光源。（紫外灯管/高压水银灯）曝光时间取决于版材的型号，阴图上图文的面积大小；细线条和网点需要曝光量比实地多。Q:印版感光不足/感光过度会出现什么现象？,主曝光的具体操作,曝光：正面曝光时间=10倍背面,5)冲洗显影曝光后，见光部分硬化，显影除去未见光部分（非图文部分）冲版机完成显影溶剂以三氯乙烷等为主剂。显影时间：几分钟20min,显影时间对版面的影响：显影时间过短：浮雕浅，被显影的底面不平，表面出现浮渣显影时间过长：出现图文破损，表面鼓起，版 面高低不同6)干燥冲洗后的印版吸收溶剂而膨胀，通过热风干燥5070度热风 干燥几分钟30min,7)去粘处理去掉版材表面的粘性，增强着墨能力。a.光照法：短破辐射（UVC光源）254nmb.化学法：氯化处理/溴化处理注：有些柔性版在后曝光之前进行去粘处理,8)后曝光对干燥好的印版进行全面曝光。作用：使整个树脂版完全发生聚合反应，版面树脂全面硬化，达到所需硬度，提高印版耐印力，提高印版耐溶剂性。如在制版机上，去粘和后曝光采用不同紫外光，分次曝光。第一次UVC：消除印版粘性；第二次UVA:增加印版耐印率,9)制版工艺参数,4.2.2.2 版面最佳曝光量的确定,背面曝光时间的确定预测试验：1)切一条版，平均分成10等份，10s为间隔。2)按所设定时间曝光，每次只曝光一格。3)在洗版机中洗足够长时间，确保去掉所有未曝光部分。,4)放入烘箱烘干20min后，测量每一曝光时间t所形成的底基厚度H，确定所需要的底基厚度e，对应就是最佳背面曝光时间。5)将最佳曝光时间、灯管强度等信息记录下来。,正面曝光的时间确定与背面曝光的时间测试方法基本相同。,4.2.2.3 柔性版材的存储,未曝光固体版材的存储荫凉干燥/远离热源，光源/温度438度/避开紫外线照射/避免受压柔性感光树脂版材，生产后12个月内使用印刷后固体印版的存储印刷后用相容性的溶剂清洗干净，喷上防护液,4.2.2.4 制版常见故障及其排除,柔性版质量控制难度大，表现在：1)印前系统复杂，需手工操作。2)曝光时间由印刷图文决定，需由测试结果确定不同场合下合理的曝光时间。3)曝光时底片与版材接触密合不良，造成密合反应不良和图文边缘不实。4)UV光的漫散射效应，网点、线条等元素有所扩大（0.51%）5)高光与实地部分所需曝光时间不同，操作难以控制。6)高光部分网点冲洗时吸收溶剂多，产生较大膨胀，使高光部分网点高于实地部分，增加网点扩大现象,常见故障及解决办法A.浮雕较浅，底基厚度不一致产生原因及解决办法：1）背面曝光时间过度 根据曝光灯管的强度适当减少背面曝光时间2）洗版时间不足调配洗版溶剂密度（四氯乙烯和正丁醇相对密度比1.418）；控制适当洗版时间。3）版材保存不当曝光前被阳光照射，导致感光树脂聚合。,B.线条变形网点丢失产生原因及解决办法：1）背面曝光时间不足 印版底基聚合层较薄，浮雕过高，造成网点丢失，线条弯曲2）主曝光时间不足线条弯曲或网点丢失3）洗版时间长，毛刷压力大洗版时间长，独立线条或独立网点过度膨胀，容易弯曲或被洗掉。,C.印版浮雕裂开产生原因及解决办法：1）版材接触臭氧 接触臭氧，产生裂口。避免放在电晕处理装置和电机旁。2）去粘时间过长去粘时间长，产生裂口。避光保存。,D.印版硬度过高产生原因及解决办法：后曝光时间过长（将洗版后为固化的感光树脂进行曝光，使其固化。）E.印版阴文较浅产生原因及解决办法：1）原版底片密度过低主曝光时，底片密度不足，导致洗版时图文深度不够。若采用胶印制版底片，不利于抽真空。2）未见光的感光树脂没有完全溶解冲洗时间不足；另外，洗版溶液过脏,4.2.3计算机直接制柔性版技术,数字化制版工艺与传统工艺的比较 计算机直接制版系统计算机直接制套筒印版技术,4.2.3.1 数字化制版工艺与传统工艺的比较,计算机直接制柔印制版的优势1)实现无软片直接制版；2)曝光时间与图文类型和网点密度无关；3)无需底片及抽真空，没有光散射，不会出现脏点，反白阴字不容易被填没；4)高光部分网点与实地部分网点等高；5)以极小的激光能量便可得到精细，清晰的高质量柔印版。,6)数字柔性版在印刷时，总是中心点先接触到承印材料，没有空心网点问题；7)采用电脑拼板技术，完成连晒作业要求；8)适合做无接缝的套筒式印版辊，用于墙壁纸，包装纸等材料加工；综上所述：数字柔性版具有减少网点增大，再现反差范围广，暗调层次丰富，有利于改善整体图像复制质量。,4.2.3.2.计算机直接制版系统,计算机直接制柔性版方式：A.激光成像制柔印版:使用计算机直接制版系统，数字信号指挥激光，将光聚版上的黑色合成膜烧蚀成阴图，然后进行曝光、冲洗、干燥、后曝光等步骤，制成柔性版。典型机器：Barco（巴可）CDI（Cyrel Digital Imager）计算机直接制版系统,B.直接激光雕刻印版以电子系统的图像信号控制激光直接在单张纸或套筒柔性版上进行雕刻，形成柔性印版。CDI计算机直接制版系统Barco CDI（Cyrel Digital Imager）计算机激光直接制版机+Dopont Cyrel DPS/DPH专用版材,Dopont Cyrel DPS/DPH专用版材：复合了一层具有完全遮光性能的黑色材料水溶性涂层，代替传统工艺中的阴图片。CDI数字制版工艺流程：装版激光成像曝光背曝光主曝光冲洗烘干去粘后曝光,1）装版柔性版材安装在滚筒上连接触密封抽真空激光曝光滚筒幅面：1083mm x 1630mm 1083mm x 815mm,2）激光成像曝光红外线在版材的黑色表层曝光图文部分：黑色层消融，感光树脂外露非图文部分：不受影响，保持原状,黑色保护层,光聚合性感光树脂层,激光烧蚀,3）UV背面曝光激光从背面对单聚体进行逐渐曝光。曝光时间决定最终版材厚度。（影响网点扩大及网点扩大补偿）4）UV主曝光无需抽真空。主/背曝光分别使用两个光源，无需翻面。,5）冲洗冲版机冲洗6）干燥去除印版上的溶剂残余物7）后曝光进行充分的UV曝光，使残余光敏聚合物完全硬化。,4.2.3.3激光直接雕刻制版系统,激光雕刻柔性版制版是一种直接数字版（Direct-Digital-Form），制版过程全数字化。原稿扫描图像信号控制激光束直接在橡皮滚筒上雕刻成橡皮版接口采用标准数据文件格式可接受桌面系统数据文件A.系统组成桌面出版系统/激光雕刻系统,B.激光直接雕刻柔版的优点1）不必干燥冲洗2）不必对印版进行干燥3）雕刻柔版可保证印版质量稳定4）直接雕刻柔版无需激光曝光制版系统所需设备（曝光机，冲洗机，干燥机，后处理机）直接在橡皮滚筒上雕刻成橡皮版接口采用标准数据文件格式可接受桌面系统数据文件,C.雕刻印版的种类及应用1）激光雕刻橡皮版即可雕刻线条版，也可雕刻层次版应用：纸箱印刷，宽/窄幅卷筒纸，塑料印刷。耐印力高于普通版材2）激光雕刻橡皮层次版120L/inch以下，阶调再现10%90%,3）无接缝橡皮印版实现卷筒纸无接缝连续印刷。广泛应用于包装纸，糖果纸，墙纸，表格纸，装饰纸，票证底纹。4）无接缝橡皮套筒印版重量轻，运输方便，拆装时间短，套印准确。,4.2.3.4 计算机直接制套筒印版技术,套筒印版制作技术种类CTS（Computer To Sleeve）两种类型：1）有缝套筒印版（PTS）：感光树脂版拼贴在套筒上，进行曝光，完成从图象传输、冲洗、直到上机印刷的版滚筒。2）无缝套筒印版（CTS）：在涂有光聚合物的无缝印版滚筒上进行激光曝光，需要使用特殊的直接制版机。,4.3 柔性版印刷机,4.3.1 概述,（一）柔印机的基本组成（1）开卷供料部。（2）印刷部-印版滚筒，压印滚筒，输墨系统。输墨系统由墨斗，墨斗辊，网纹传墨辊，刮墨刀组成。,P,网纹辊,墨斗辊,I,墨斗,刮墨刀,（3）干燥冷却部。（4）复卷部。（二）柔印机的分类（1）根据印刷机组的排列方式柔印机分为：卫星式、层叠式和机组式。（2）按印刷幅面的宽度柔印机分为：窄幅和宽幅柔性版印刷机。一般国际上以600mm为界。,4.3.2 柔印机的基本结构,4.3.2.1 印版滚筒与压印滚筒（1）印版滚筒整体式，磁性式，套筒式（2）压印滚筒A.压印滚筒的印刷直径等于印版滚筒的印刷直径；b.严格控制压印滚筒的加工精度，以实现理想的印刷压力。（3）印刷压力的调整,（一）短墨路系统的主要形式采用橡胶刮墨辊系统，利用胶辊比网纹辊的线速度差刮墨。采用单刮刀，分正向和反向刮刀采用双刮刀系统，将正向刮刀和反向刮刀结合，分为开放式和封闭式两种。,4.3.2.2 输墨系统,胶辊-网纹辊刮墨装置,P,网纹辊,胶辊,I,这种装置是利用胶辊与网纹辊之间的速度差来挤掉多余的油墨，胶辊的速度比网纹辊略小。,上一页,返回目录,下一页,正向刮墨刀系统,如图，正向刮墨刀系统，余墨从刀内流出。正向刮刀需要加施压装置，防止刮刀浮起。适用于印刷一般质量要求的印品，其印刷速度也受到限制。,4575,P,I,上一页,返回目录,下一页,逆向式刮墨刀装置,P,如图，逆向式刮墨，余墨从刀外流出，不必对刮刀施加额外压力，刮刀不伤网纹辊。,140150,I,几种刮墨方式的对比,如图，胶辊刮墨和正向刮刀系统会受印刷速度的影响而改变其传墨量大小，而反向刮刀系统不受印刷速度的影响。,封闭式双刮刀系统,封闭式双刮刀系统能保证网纹辊的恒定传递油墨，特别适用于高速印刷。另外，该装置密封好，油墨不易挥发，有利于环保。,上一页,返回目录,下一页,封闭式双刮刀系统,上一页,返回目录,下一页,刮墨刀刀口形状、厚度及选择,常用刮刀厚度为0.1mm、0.15mm、0.2mm.刀口形状分为平刀口、斜刀口、薄型刮刀口。当油墨粘度较大或网线较低的情况下，应用平刀口刮刀。高网线印刷时应选用薄型刮刀口或斜刀口刮刀。塑料刮刀一般用作封闭式刮刀系统中的正向密封刮刀。,平刀口,斜刀口,薄型刮刀口,上一页,返回目录,下一页,T型丝网的丝径比S型粗，网孔比S型小，厚度适中，适于制作由色块、线条组成图像的丝网印版。HD型丝网的丝径最粗，网孔最小，丝网最厚，适用于制作由粗线条组成图案的丝网印版。,（一）网纹辊种类及性能网纹辊是柔印机的传墨辊，其表面制有无数大小、形状、深浅都相同的凹下的墨穴或网状槽线，用于控制传墨量。采用网纹辊不仅简化了输墨系统结构，而且可以控制墨层厚度，高速印刷时防止油墨飞溅，为提高印刷质量提供了重要保证。,4.3.2.3 网纹传墨辊,（1）网纹辊种类及性能比较金属镀铬网纹辊：电子雕刻机雕出网穴，再镀铬（1.2um），HRC 6070陶瓷网纹辊:用等离子方法将金属氧化物熔化，涂布在金属辊表面，形成高硬度陶瓷薄膜，然后用激光雕刻。,（2）性能比较,（3）网纹辊特征参数网纹辊线数沿网纹辊轴向方向单位长度内网穴的个数。单位：L/in L/cm网穴形状斜齿形，棱锥形，棱台形，四边形，菱形等,斜齿形,六棱台,六棱锥,四棱台,四楞锥,上一页,返回目录,下一页,斜齿形墨穴供墨量较大，一般用于涂布。柔性版印刷机普遍使用四棱锥形。现代激光雕刻网纹辊多采用正六边形开口，着墨传墨性能好，网穴间的隔墙具有更高的强度，可减缓刮墨刀造成的损失。实践证明这种供墨方式可以有效地避免莫尔条纹的产生。,网纹辊角度网穴的排列方向与轴线方向的夹角。,1989年美国首先推出60度排列的正六边形网纹辊，优点在于：1.网穴排列最紧凑，在给定面积上，网穴数量比其他排列方式可多15%，在相同面积的网纹辊表面可传输更多的墨。2.网穴间的位置可以最大限度地消除，相同传墨量下，网穴可以做得更浅。,（二）影响网纹辊传墨性能的参数,a网纹辊墨穴雕刻角度b墨穴形状c墨穴深度和宽度d墨穴容积e网纹辊线数与网线角度,上一页,返回目录,下一页,a网纹辊墨穴雕刻角度,网纹辊的表面有无数大小一致，分布均匀的细小凹孔即墨穴。墨穴作为传递油墨的载体，具有储墨和匀墨的作用。在高速运转的情况下能有效克服飞墨现象。最新发展的网纹辊，墨穴角度主要有30、45、60和90。国外雕刻角度用60。,上一页,返回目录,下一页,以四棱锥为例：容积 V=1/3a*a*h=4/3h*h*h*tg2(/2)网穴的边角对传墨有阻碍作用，称作“边角效应”。四棱锥最为明显，约1/3高度不能传墨。磨损体积：V=4/27h*h*h*tg2(/2)深度减小对容积影响是剧烈的。,a,h,另外，网穴开口度对传墨量也有很大影响。实践证明：h/a x 100%=23%33%,油墨转移比较流畅，最佳值在28%如果开口100um,深度在28um,b.墨穴形状,c墨穴深度和宽度,油墨从墨穴中向印版上转移的墨量除了与油墨的性能、印刷速度等因素有关外，还与墨穴的深度和宽度的比值有关。如果墨穴开口窄而深，那么墨穴底部 的油墨就无法转移，而且不利于网纹辊的清洗，造成墨穴永久性堵塞。,上一页,返回目录,下一页,d墨穴容积,墨穴角度、网线数、墨穴形状及墨穴深度和宽度决定了墨穴容积。墨穴容积主要用于理论分析实际中很难测量出其精确值。目前，测量墨穴尺寸方法是用墨穴的平均数量来表示，墨穴数=DLM，式中D为网纹辊直径（in），L为网纹辊长度（in），M为网线数（线/in）。,上一页,返回目录,下一页,e网纹辊网线数和网线角度,网纹辊的传墨量一般以网线数（线/in）来衡量。一般来讲，供墨量随网线数的增加而降低。实践证明：要获得高品质的印品，网纹辊的网线数应与印版加网线数有一定的比例关系，即网纹辊的网线数一般应为印版加网线数的4倍左右。较为理想的网纹辊的网线角度为45和60。,上一页,返回目录,下一页,（三）网纹辊的清洗方法,a化学溶剂刷洗法b化学溶液浸泡法c超声波清洗法d低压喷洗法e塑料细珠喷射清洗f 几种清洗方法的比较,上一页,返回目录,下一页,引起网纹辊堵塞的原因1)更换产品时网纹辊清洗不彻底；2)长时间停机，没有及时清洗网纹辊；3)油墨干燥太快；,a化学溶剂刷洗法,将化学溶剂喷射在网纹辊表面，根据网纹辊材料选择适宜的细密刷子（陶瓷网纹辊用不锈钢丝刷，金属网纹辊用铜丝刷子），用刷子反复清洗这种方法只适于清洗粗网线的网纹辊。优点是成本低清洗方便。缺点是清洗不彻底，墨穴底部无法清洗到。,上一页,返回目录,下一页,b化学溶液浸泡法,将网纹辊全部或部分浸泡在高PH值的强腐蚀性清洗槽里，让溶剂溶解软化硬化的油墨，最后用清水洗去腐蚀性溶液和软化的油墨。这种方法较为有效，但长期使用，腐蚀液会渗透保护层，腐蚀钢体，同时也不利于环保。,上一页,返回目录,下一页,c超声波清洗法,将网纹辊浸泡在一个充满化学溶液的超声波清洗系统的槽内，槽内的变频装置发出超声波，使溶液振动并产生气泡，墨穴内的干油墨、树脂在溶液振动和气泡定向爆炸的共同作用下从墨穴中逸出并随清洗液流出。清洗时间根据网辊大小而定。但网纹辊长期在超声波振动下，会损失陶瓷层，对墨穴有一定损坏。而且，这种方法投资较大。,上一页,返回目录,下一页,d低压喷洗法,用小苏打等作为清洗粉，在低压下喷洗网纹辊，可以彻底清洗残留在墨穴中的干油墨、树脂等。一般喷射压力不得超过0.1MPa。这种方法效果较好，既可恢复墨穴容积，而且不污染环境，很有发展潜力，值得推广应用。,上一页,返回目录,下一页,e塑料细珠喷射清洗法,塑料细珠清洗法是最新研究成果。其清洗原理同低压清洗法。这种新型清洗法采用塑料（聚乙烯）细珠喷洗，可使网纹辊的清洗速度提高30%，而且印刷图像质量也有所提高，并延长了网纹辊使用寿命。塑料细珠非常细小且是一种非粘性物质，可清洗高网线的网纹辊。塑料细珠可以回收，清洗过程中无任何有害物质排出，有利于环保。,上一页,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,网纹辊清洗方法的比较,（四）网纹辊的加工方法,A机械加工法B照相腐蚀法C电子雕刻法D激光雕刻陶瓷网纹辊E 几种网纹辊加工方法比较,上一页,返回目录,下一页,A.机械加工法,机械加工法也即是滚压法。滚压刀一般采用金刚石或硬质合金，用车床滚刀在辊体表面切削出正反螺纹线，形成与网纹辊着墨孔对应的凸起网点。加工后的网纹辊一般要进行镀铬，铬层厚度一般为0.013mm。,上一页,返回目录,下一页,B.照相腐蚀法,基本原理是:先在金属基层表面镀铜,然后在网纹辊辊体表面覆上一层感光胶,密附白线网屏曝光,显影后硬化的网线部分感光胶层留下来,形成防腐层.用氯化铁溶液腐蚀,即溶解铜层,网线间的铜层被溶解.最后在铜层上镀铬,提高其硬度.,上一页,返回目录,下一页,C.电子雕刻法,电子雕刻机采用计算机控制网纹辊辊体的旋转速度,雕刻头的进刀频率与深度,雕刻刀的进给,纵向进给速度,完成雕刻加工.目前,电子雕刻机每秒钟可雕刻出约4000着墨孔,可以满足34236线/cm网线数的要求.改变雕刻刀角度,可改变墨孔的深度和隔墙宽度,雕刻出不同容积的着墨孔.,上一页,返回目录,下一页,电子雕刻原理图,上一页,返回目录,下一页,D.激光雕刻陶瓷网纹辊,70年代初期,陶瓷网纹辊开始应用于柔印行业.现在已被广泛应用.激光雕刻陶瓷网纹辊是在经过处理的基辊表面喷涂合金作为打底层,然后再用等离子高温喷涂陶瓷层,经金刚石磨削抛光后,在电脑控制下,用高能量的激光束精确地雕刻出轮廓分明、陡直的墨穴，最后进行精抛。,上一页,返回目录,下一页,激光雕刻陶瓷网纹辊的特点,激光雕刻陶瓷网纹辊采用超高能的激光束,能准确的雕刻出轮廓分明、内壁陡直、非常光滑的网穴,其顶部和底部的面积相近,增大了载墨量.同样网线的激光雕刻网纹辊和金属网纹辊相比,其载墨量增加。由于内壁光滑，传墨过程中减少了网穴底部的弥留油墨，并且有利于网穴的清洗。,上一页,返回目录,下一页,激光雕刻陶瓷网纹辊原理,陶瓷层,结合层,辊基,雕刻头,激光器,上一页,返回目录,下一页,几种网纹辊性能的比较,上一页,返回目录,下一页,（五）网纹辊的选择(考试),（1）根据输墨方式的类型选择 一般情况下，双辊式输墨的传墨量大，反向刮刀式的传墨量最小，为满足一定传墨量及耐磨性要求，反向刮刀式一般采用棱台形网纹辊，双辊式和顺向刮刀式由于油墨的上抬作用，磨损小，则采用棱锥形网纹辊。,（2）根据承印材料选择 对于一般较粗糙、吸收性强的瓦楞纸选用4860线/cm的网纹辊，新闻纸选用6070线/cm，吸收性较差的涂料纸、不干胶纸选用7080线/cm，塑料、金属薄膜选用80100线/cm的网纹辊。,（3）根据印刷要求选择 对精细线划和一般网点的印品，选用80140线/cm的网纹辊，对于精细的彩色网点印品，选用140线/cm以上的网纹辊。,（4）根据印版网线数选择 网纹辊的线数是印版线数的34倍。此外，为了避免印品中出现莫尔效应，注意网纹辊与印版的网线角度正确匹配。,网纹辊的选择要考虑多方面因素，全面综合考虑才能选择出符合要求的网纹辊。,4.3.3 卫星式柔印机,卫星式 采用共用压印滚筒的方式。各印刷单元围绕一个共同压印滚筒。卫星式柔印机套印精度比其他两种柔印机高，适宜印较薄的承印物。但由于各印刷单元距离短，油墨干燥比较困难，容易蹭脏。,卫星式柔印机,上一页,返回目录,下一页,卫星式柔印机的优点（欧美 70%）1)在压印滚筒上通过一次完成多色印刷2)承印材料紧附在压印滚筒上，套印精度高。（+-0.05mm）3)承印材料广泛，纸张（28700g/平米），PP,HDPE,LDPE,PVC等塑料薄膜，铝箔，织带等长版活。4)调节时间短，印刷速度快。（250400m/min）卫星式柔印机的缺点：1)只能单面印刷。2)印刷单元距离太短，容易蹭脏。,4.3.4 层叠式柔印机,层叠式柔印机也称堆积式柔印机。独立的印刷部件上下层叠，排列在印刷机主墙板的一侧或两侧。每个印刷单元有安装在主墙板上的齿轮传动。层叠式印刷机印刷线路可以变,一次可印正、反两面；印刷部件有良好的近似性，便于调整、更换。缺点是多色套印精度不高。,4.3.5 机组式柔印机,机组式柔印机也称水平式柔印机。各机组相互独立并通过一根共用动力轴驱动印刷单元。各机组有各自的印版滚筒、压印滚筒、墨斗、网纹传墨辊。机组式柔印机可以增加印后加工单元，联机生产；适宜短版活印刷；通过导向辊改变线路，可进行双面印刷。,上一页,返回目录,下一页,上一页,返回目录,下一页,机组式柔印机特点：1)单色/多色，改变传送路线实现双面。2)很强的后加工能力（模切，上光等联动加工）3)零件标准化，部件通用化。主要用于商标，标签，折叠纸盒，烟盒，酒贴，药盒，不干胶等。,窄幅柔印机的基本构成,给料解卷部1)卷筒纸架电动升降2)卷筒纸轴芯气动锁紧装置3)卷筒纸末端探测器4)张力控制器5)张力补偿控制器,横向正位装置横向误差检验 见图4-28可变速进纸单元也称送纸辊，供纸系统中传送承印物的主动件，由旋转的送纸辊和橡胶压纸辊组成。,印刷单元1.墨斗 2.墨斗辊 3.网纹传墨辊4.刮墨刀 5.印刷滚筒,烘干系统主要包括：1)红外线短波灯管 2)冷热风吹送系统 3)空气抽吸系统涂布机组模切机组层压覆膜机装置,柔性版印刷机的最新发展,无齿轮卫星式柔性版印刷机无齿轮柔性版印刷机：以马达带动印刷机组中印版滚筒、网纹辊的转动。优点：1）更换印版时间极短（1min）2.）用自动套准系统，套印精度高。（0.020.05mm）,套筒技术所谓套筒技术是指在一个空滚筒上配上不同厚度的套筒形成不同直径的印版滚筒。德国W&H Soroflex：把外径80mm空滚筒的一端固定在印刷机上，起支撑作用，采用厚度5mm的套筒替换配合，印刷周长可从250mm500mm,套筒系统的优点1）印版滚筒使印刷机具有很大灵活性，降低成本。2）装卸版容易，减少装版时间。3）系统精度好。,4.4 柔印油墨,柔性版印刷油墨（考试）,溶剂型油墨水性油墨紫外线固化干燥油墨,4.4.1 溶剂型油墨,组成色料/连接料/溶剂/少量助剂印刷适性粘度低，流动性好，干燥快，光泽好，贮存稳定。注意：溶剂性油墨的的粘度和干燥性对塑料印刷的印刷适性，防止糊版有较大影响，注意控制。,4.4.2.水性油墨,组成连结料（高分子树脂），色料，溶剂（水和醇），助剂。印刷适性粘度：油墨内聚力的大小，指油墨流体分子间相互吸引而产 生阻碍分子运动的能力。粘度过低，造成色浅，网点扩大量大，高光点变形，传墨不均。粘度过大，影响网纹辊的转移性能，墨色不均。温度对水性油墨粘度的影响（夏：2326度；冬1520度）触变性对水性油墨粘度的影响,水基油墨的组成,类别,组成,主要作用,连结料,碱可溶型树脂水分散型树脂乳液型树脂,着色剂载体，决定附着力、光泽、干燥性能,着色剂,溶剂,助剂,颜料、染料,决定色相、饱和度,主要是水，另有少量乙醇及助溶剂,消泡剂、滑爽剂、稀释剂、活性剂,溶解、稀释，调整粘度和干燥性能,决定转移性能和流平性，改善光泽和印刷适性,水基油墨的助剂及其作用,水性油墨的干燥与附着机理,初干阶段：水性油墨由液态变为半固态，失去其流动性，用初干性表示。彻干阶段：半固态油墨中连结料的主体部分发生物理或化学变化而完全干固成膜，用彻干性表示。初干阶段和彻干阶段统称为油墨的固着干燥。主要干燥方式：挥发干燥，渗透干燥,4.4.3.紫外线固化干燥油墨,UV油墨（紫外线固化油墨）：在一定波长紫外线照射下，能够从液态转变成固态的液体油墨。包括UV固化油墨本身和UV上光油。UV油墨的特点：1）性价比高：没有溶剂挥发。（1kg UV 70平米；1kg 溶剂型 20平米）2）UV油墨瞬间干燥：120140M/min3）UV油墨不污染环境：100%无溶剂配方,4)UV油墨安全可靠：固化后墨膜结实，耐化学性，燃点94度。5)UV油墨印品质量优异:只有在紫外光照射下才固化；颜色均匀一致，网点变形小，瞬间干燥。6)性质稳定：不干特性使油墨粘度保持稳定。,(1)UV油墨的组成,a颜料 颜料的配比要使油墨能流畅地转移到承印物上并符合印品色彩要求。,b预聚物 预聚物是构成UV油墨连结料的主体部分。主要是改性的环氧树脂，聚氨酯等。要求预聚物固化速度快、颜色浅、耐化学腐蚀。,c感光性单体 单体一般为丙烯酸酯类。一方面作为油墨的活性稀释剂，另一方面与其他物质交联生成网状成膜物。,d光引发剂 UV油墨中光引发剂主要是某些酮类，醚类和硫化物。吸收波为300500埃的近紫外线。吸收光子后生成自由基，能量转给感光性高分子，使UV油墨发生固化反应。,e添加剂 添加剂主要有稳定剂、UV光吸收剂和聚乙烯蜡（提高墨膜度）。,(2)UV油墨的类型,a自由基型 这种类型的UV油墨是目前UV油墨应用的主体，其主要特点是固化时间短，可实现瞬间固化。,b阳离子型 这种油墨有良好的着墨性能以及对承印物的印刷适性，气味小，有利于环保，特别适于食品包装印刷。,UV光源与油墨的固化紫外光源：汞蒸汽灯（低压，中压，高压）中压紫外灯：13.3kpa，40300w/cm，理性条件下：100150m/min固化速度对印后加工质量的影响：1）墨层尽量薄2）UV光照过度3）印刷塑料薄膜及薄纸时，必须采取冷却装置,4.5 柔性版印刷工艺,3）油墨附着性能检验a.承印材料表面张力的测定；b.油墨附着牢度测试,1）正确选择和使用网纹辊,a.先根据印品各色图文着墨面积，凭经验估计选用适当网线数的网纹辊；b.按承印材料的吸墨量，调换不同线数的网纹辊；,2）油墨的合理选择,a.区分承印材料的种类和品质；b.了解印品的实用要求；c.合理调配专色油墨；d.稳定水性油墨的pH和黏度；e.合理控制助剂的用量；f.不同品牌的水墨不能混合调配,4.5.1 印前准备,5）双面胶带的选择：调节距离和角度，印刷厂家一般要准备三种不同密度的双面胶带，以适合不同印版图文的印刷需要。,4）刮墨刀的选择与调节：一般3040度。,6）确定印刷色序：常用色序：黄，品红，青，黑；也有黄，黑，品红，青。对专色版，一般先浅后深。对于采用叠色方法印刷的专色，先印副色，后印主色。,（1）走纸（2）调节三滚筒的压力（3）张力控制（4）油墨的pH值和黏度,上卷料走纸调整纠偏-装网纹辊-上版辊-调节三辊压力-用墨-压印-套准-张力控制-干燥-模切-分切-收卷,4.5.2 印刷操作,实地印刷有针孔,（1）主要原因：双面胶使用不当（2）解决方法：a.加大压力b.将墨调稀，加大油墨的流动性c.采取印刷两遍的方法d.工艺参数相同的网纹辊线数低，储墨量大，对减少针孔有利e.双刮刀网纹辊系统，印刷速度不宜太快,4.5.3 常见印刷故障及其排除,网点中心有针孔,（1）主要原因：a.印版滚筒与压印滚筒直接按的压力过小；b.制版时溶剂未彻底挥发，干燥时间不够，印版放置时间不足c.油墨黏度小（2）解决方法：a.适当增加压力b.控制印版干燥时间，保证印版表面足够干燥,细小网点脏污,（1）主要原因：压力过大（2）解决方法：a.选择合适的印版网线与网纹辊线数的比例b.选择合适的双面胶,糊版,（1）主要原因：a.印版浮雕太浅；b.印刷压力过大；c.供墨量太多；d.油墨黏度过高；e.油墨干燥太快（2）解决方法：a.重新制版，并适当减少背曝光时间，增加印版浮雕的深度；b.适当减轻印刷压力；c.适当减少供墨量；d.降低油墨黏度；e.降低热风干燥的强度，适当减慢车速。或者加入适量的慢干剂。,粘脏,（1）主要原因：a.油墨干燥不充分;b.油墨黏度太高；c.复卷张力太大（2）解决方法：a.提高干燥温度，或加入适量挥发速度快的溶剂；b.降低油墨黏度 c.降低复卷张力,印迹边缘轮廓,（1）主要原因：a.印版不平整，有磨损；b.压印过度（2）解决方法：a.调节金属网纹辊，印版，压印滚筒相互之间的压力，将接触压力减少到最小；b.调节版面高低（垫版）;c.根据图文情况调节油墨。,套印不准,（1）主要原因：a.张力不当；b.印刷色组安排不当；c.机械振动或者机械偏差；d.承印材料不平整；e.印刷车间内温湿度不当，烘