凹版印刷技術解析

在包裝印刷行業(yè)，經(jīng)常會用到各種各樣的凹版印刷技術。今天，中國紙業(yè)網(wǎng)編輯從印刷技術開始，詳細介紹一下凹版印刷技術的相關內(nèi)容。

一、 雕刻凹版和腐蝕凹版的主要區(qū)別

根據(jù)凹版印版的制作工藝，可將印版分為雕刻凹版的腐蝕凹版。

1. 雕刻凹版和腐蝕凹版的加工

雕刻凹版的加工是采用電雕機，用不同角度的針，在鍍銅凹版式滾筒上打擊后形成不同深度的V型凹槽，再在凹版滾筒表面鍍上耐磨的鉻層，經(jīng)拋光后，就可以制成上機印刷版。在印刷過程中，靠這些V型凹槽把油墨轉(zhuǎn)移到承印材料上面。

腐蝕凹版是采用成像技術，在鍍銅凹版滾筒表面制作圖像，經(jīng)過腐蝕，滾筒表面形成U型凹槽，然后進行鍍鉻和表面拋光處理。

2. 雕刻凹版和腐蝕凹版的比較

雕刻凹版與腐蝕凹版的使用性能差異不大，但二者的使用壽命有較大差別。

雕刻凹版表面的V型凹槽磨損后，凹槽深度變淺，隨著V型凹槽底部寬度變窄，網(wǎng)點的面積變小，凹槽著墨量逐漸減少，墨色迅速變淺，導致印版報廢。雕刻凹版在雕刻過程中如果深度控制不好，也會影響印刷質(zhì)量，太深在印刷過程中容易造成重影；太淺會影響印版的使用壽命。

腐蝕版式表面是U型凹槽，隨著印版的磨損，凹槽的深度變淺，但網(wǎng)點的面積未發(fā)生改變，而且其著墨量的減少比較緩慢，對印刷顏色無太大的改變，因此其使用壽命比較長。

目前，國內(nèi)凹版生產(chǎn)廠家均采用電雕制版，腐蝕凹版主要由國外廠家生產(chǎn)，而且價格比較高。

二、凹印機的組成

凹印機主要由開卷機、導向組、印刷組、分切組和控制組幾部分組成。開卷機主要是完成卷筒紙在一定速度和張力條件下的展開，并保持相應的穩(wěn)定狀態(tài)，同時完成卷筒紙的自動或手動拼接。導向組的主要功能是保證印刷過程中紙幅不橫向偏移，同時保證紙張的張力穩(wěn)定。印刷組是凹印機的主要組成部分，完成印刷的主要過程，包括油墨供應、印刷、烘干等。分切組將印刷好的整張印刷半成品，分切成成型的小張產(chǎn)品�？刂平M主要是設定凹印機的運行參數(shù)和工作狀態(tài)，其中包括速度、張力、溫度，以及壓力輥、刮墨刀和油墨泵等的工作狀態(tài)。

三、 卷機的原理與操作

開卷機主要由離合器、張力輥和張力控制器組成。三者組成一個閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，用于自動調(diào)整卷筒紙展開的速度和張力。

1、 工作原理

開卷機是沒有動力的從動設備，主要根據(jù)印刷機組輸紙量的需要（紙張拉動卷筒紙轉(zhuǎn)動速度）來調(diào)整紙張的供應量。對卷筒紙轉(zhuǎn)動速度的控制過程是通過離合器和紙卷軸來實現(xiàn)的。以前大多采用電磁離合器，目前大多彩采用氣動離合器。

在印刷過程中，印刷速度不是一個恒定值，有時逐步遞增，有時逐步遞減，因此需要用張力輥來控制紙張的供應量和張力。

張力輥圍繞固定點做上下擺動，氣缸的推力與紙張的拉力平衡，以保證張力輥處于平衡狀態(tài)。張力輥所處的位置，表明紙張的張力和紙張供應量的大小，把該位置的信息輸入張力和紙張供應速度。在印刷過程中，張力輥上下浮動的距離越小，越有利于紙張張力的穩(wěn)定。

張力控制器是開卷機張力控制系統(tǒng)中的關鍵部件。它主要完成對檢測信號的處理、分析，并發(fā)出執(zhí)行命令。目前國內(nèi)主要采用MCS—202E控制器，該控制器能標明與離合器紙卷軸使用剎車片的工作狀態(tài)，隨時設定或糾正張力輥所處的蹭位置。

2、 開卷機的操作

根據(jù)邊疆印刷的要求，凹印機一般使用訂購卷筒紙。由于機器型號不同，開卷機紙芯軸的外徑相差比較多，一般為3、6或12英寸。所以訂購卷筒紙時，首先要考慮紙卷芯軸外徑尺寸，一般要求卷筒紙芯內(nèi)徑比紙芯軸大2——5毫米；其次，還應注意開卷機所能使用的卷筒紙最大外徑，在安裝時，應檢查紙芯有無變形，如果變形過大，應先進行修復。紙展開并擺正后，將紙芯插入卷筒紙紙芯中，然后檢查紙芯軸兩端的距離，盡量將卷筒紙居中安裝。

卷筒紙上機后，要確保橫向處在與上卷紙的同一位置。如果開卷機是自動接紙，要根據(jù)開卷機的要求，進行對接或搭接，拼接時首先在拼接位置劃線，再用雙面、單面膠帶紙粘貼。在拼接過程中，要保證兩卷紙的外徑線速度一致。

如果開卷機是手動接紙，停機后就將上卷卷筒紙割斷，調(diào)整紙張的橫向位置，直接貼在新卷筒紙的開端即可。

四、 印刷過程中紙張橫向位置的調(diào)整

所謂橫向調(diào)整，就是沿印版軸向方向，調(diào)整紙張所處位置。這與印刷時圖案的橫向套準有很大區(qū)別。一般分為開卷機調(diào)整、印刷前和分切前調(diào)整3部分。

1. 開卷機調(diào)整

卷筒紙在開卷機上的安裝一般居中，但有時印版圖案偏向一側(cè)時，必須調(diào)整卷筒紙的橫向位置，這種調(diào)整一般是一次性手動調(diào)整。

2． 印刷前的調(diào)整

這是橫向調(diào)整中的主要工作，由導向組自動完成。氣缸推動傳動輥繞固定點擺動，以此來調(diào)節(jié)傳動輥的相對位置，虛線為紙張幅寬，箭頭為紙張運動方向。在使用過程中，首先根據(jù)印版圖案位置對紙張橫向位置的要求，設定兩側(cè)光電檢測開關的橫向位置。這樣就形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，導向控制器版控制紙張的橫向位置。該系統(tǒng)控制精度很高，能達到（+-）0.15毫米，此外，還能進行單側(cè)或雙側(cè)控制。

3． 分切前調(diào)整

為保證分切刀切到橫向切線位置，需要調(diào)整紙張橫向位置。該位置一般采用同印刷前一樣的閉環(huán)控制系統(tǒng)，也需要預先設定光電檢測器的位置。

五、 凹印機的張力控制方式和原理

1. 張力區(qū)的劃分

凹印機的張力區(qū)可劃分為3個區(qū)：開卷張力區(qū)、印刷張力區(qū)和分切張力區(qū)。開卷張力區(qū)包括卷筒紙紙芯軸到導向組中送紙張力輥之間的張力控制；印刷張力區(qū)包括導向組中送紙張力輥到印刷組中出紙張力輥之間的張力控制；從印刷組出紙張輥到分切張力輥之間為分切張力區(qū)。對于沒有分切組、僅有復卷組的凹印機，其分切張力區(qū)包括從紙張力輥到復卷軸之間的區(qū)域。

2. 張力區(qū)的控制原理

開卷張力區(qū)的張力控制主要是由開卷機完成的。張力控制是開卷機的一個主要功能，所以該張力區(qū)的控制原理與開卷機的工作原理一致，由離合器、張力輥和張力控制器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。

印刷張力區(qū)是凹印機張力控制系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，是保證印刷套準精度的關鍵。該張力區(qū)的張力控制采用差速原理，系統(tǒng)通過控制送紙張力輥與出紙張力輥的運轉(zhuǎn)速度，來調(diào)整紙張的張力。目前，大多數(shù)凹印機的送紙張力輥均與印刷機運轉(zhuǎn)速度同步，出紙張力輥軸端與步進電機相連，以此實現(xiàn)差速控制。

分切張力區(qū)的張力控制也很重要，如果由于張力不穩(wěn)定而達不到分切精度，就會出廢品。為此，該張力區(qū)一般采用與印刷張力區(qū)同樣的控制方式。其基本速度為印刷組也紙張力輥的運轉(zhuǎn)速度，分切組出紙張輥的軸端與步進電機相連，實現(xiàn)差速控制。