浅谈宽幅卫星式柔印机套准问题

  套印准确是包括柔版印刷在内的所有印刷方式对印刷品共同的质量要求。一件印刷品的复制,要经过很多工序,而且生产过程中使用的材料、设备也相对较多,所以产生套印误差也是在所难免。

  理论和实践证明,在正常的观察距离内,人眼识别细微线条的能力可达0.1mm;因此有些人把0.1mm作为套印精度的参考基准。但是,由于人眼对某些颜色较为敏感,即使这些颜色在套印中小于0.1mm,也可以被识别,所以我们对于彩色印刷套印精度的要求格外严格。

  我们知道,大部分胶印机的套准精度约为0.05mm,而相对胶印机来说,国内常规门幅套准精度较好的卫星式柔印机能达到0.08mm。但超宽门幅卫星式柔印机由于幅宽较大,影响套准的因素要多很多,套准往往难以达到很高的标准。

  山东世纪阳光纸业预印拥有全亚洲大宽幅的卫星式柔印机“BOBST F&K 90S”,印刷幅宽可达2.5m,印刷周长可达2.06m,印刷机设计车速可达500m/min。笔者就日常生产中遇到的套印问题,通过以下几个方面来分析影响卫星式柔印机套准的因素,从而完善和解决印刷过程中的套印问题。

  一. 印版问题

  1. 印版精度

  随着传统的菲林制版技术的淘汰,以及激光制版技术的发展,现在的激光雕刻机(如图1所示)的精度有2400DPI、2540 DPI、4000 DPI、5080 DPI。随着激光雕刻机的精度越来越高,其对印版精度的影响几乎可以忽略不计。

  在制版过程中,对印版精度影响大的工序是版材的烘干。印版经过洗版工序,洗版溶剂将未固化的树脂洗掉,同时溶剂也会进入印版,印版会发胀;烘干时洗版溶剂挥发、版材收缩定型,而烘干时间的长短和烘箱(如图2所示)内部温度是否均匀都会影响印版的定型。以2.0m×1.2m的印版为例,由于制版工艺不稳定导致的印版尺寸误差可达到0.2-0.5mm不等,如果制版工艺稳定的印版、套色精度可以控制在0.1mm以内,就可以很好地控制印刷套准误差。

  2. 解决措施

  ①建议规范制版工艺,特别是洗版和烘干工序;

  ②建议使用制版工艺成熟的大制版公司的印版,成熟的制版公司不但能减少制版误差,而且能减少其它印版问题;

  ③不同品牌版材的厚度存在差异。部分印刷厂可能会因为版材价格原因,存在同一套印版版材混用的情况,从而导致套色出现偏差。建议根据不同产品类型,选择同一版材制版。

  二. 贴版问题

  1. 贴版精度

  印版本身是柔性树脂版,虽然印版的PET材质底基能起一定的固定作用,但是印版在贴版过程中还是会产生拉伸形变。一方面幅宽及长度越大变形越大,另一方面,多联拼版也会累积套准误差,使套印准确的难度增大。

  不同品牌双面胶厚度会存在不一致的情况,而且其各自的公差范围也不尽相同,混合使用会造成套印误差。

  2. 解决措施

  ①贴版工在贴版和揭版过程中注意均匀用力,避免用力过度造成印版拉伸,当发现印版拉伸损坏时,及时上报补版;

  ②熟练贴版工艺可以适当减小贴版时造成的套印误差。以2.0m×1.2m印版为例,通常一个熟练的贴版工贴版误差可以控制在0.15-0.25mm之间(如图3所示);

  ③在贴版时,对贴版位置做详细记录,同时在印刷时出现套准偏差后做出有针对性的记录,避免下次贴版时出现类似的问题;

  ④在同一个订单中,不要混合使用不同品牌的双面胶贴版;

  ⑤BOBST贴版机不但可以在套筒水平方向上定位,而且能在套筒径向定位。套筒的多处定位,对套印难度较大的印刷品进行图文定位贴版,可以很好地减小套准误差,从而实现印刷品的美观。

  三. 套筒问题

  1. 套筒精度

  作为印版贴版载体,套筒(如图4所示)要有一个的内、外径尺寸,这是基本的一项要求。一般来说,套筒的外径公差为±0.001英寸。另外,为了使套筒在膨胀和收缩时能够与印刷机的芯轴紧紧地抱在一起,套筒的内径尺寸要比印刷机芯轴的外直径尺寸稍小一些,两者之间的差值一般控制在0.0015英寸以内。也就是说,套筒内径要比印刷机芯轴外径小0.0015英寸,这样才能保证套筒牢固而紧密地套在印刷机芯轴上。

柔印机

  而一些厂家的套筒会出现套筒外表面不平整,导致出现印刷不实和套印不准的现象。套筒与过桥套筒(adaptor)接合不牢,会出现打滑现象,造成印刷品套印不准。

  2.解决措施

  ① 套筒存储时要注意存储环境与印刷机的印刷环境保持一致,包括温度、湿度等。存储时不能堆叠存放,好要直立存放,如果悬挂放置要定期旋转套筒,以防止应力变形(图5所示为变形后的套筒);

  ②推荐使用进口套筒,Rotec、Polywest以及Rossini都是的套筒生产厂商,产品质量都相当有保障;

  ③ 相同尺寸、不同品牌的套筒不要混用,原因是各个品牌的套筒外径会略有差别;

  ④ 相同品牌、相同尺寸、不同批次的套筒尽量也不要混用,原因是套筒外径也会存在批次误差。

  四. 印刷机问题

  1. 印刷机精度

  德国博斯特生产的“F&K 90S”印刷机(如图6所示),机器本身的机械精度非常高。在印刷机完成安装和调试后,印刷机的套准精度可以达到±0.08mm。但是由于印刷机的长期使用或使用过程中存在一些违规操作,会导致印刷机各印站之间出现套准偏差。

柔印机

  2. 解决措施

  ① 印刷机停机时,套筒应从芯轴上卸下,并用卡头(如图7箭头所示)扣紧芯轴。因为芯轴长时间悬空,会导致芯轴下垂出现套准偏差;

  ② 定期使用芯轴校准设备(如图8所示)对印刷机进行套准测试和校正,可以保持印刷机各印站误差在正常范围内,减小印刷机机械精度对套准的影响。

  五. 印刷过程

  1. 印刷过程误差

  卫星式柔印机的套准要高于机组式柔印机,原因在于卫星式柔印机在印刷过程中,承印物是在共用的中心压印辊筒上完成逐色印刷并套准,由于印刷材料紧贴在辊筒上,并与中心压印辊筒表面保持线速度一致,形成相对静止状态,材料张力在印刷及色间干燥过程中变化非常小;机器结构紧凑,走纸线路短,套印精度相对较高,因此特别适合宽幅和张力控制较难的薄型材料的印刷。

  由于承印物(特别是纸张)在运输、储存、使用中会受温度、湿度的影响,再加上不同纸张的干湿特性差异;印刷时经过各色组烘干时,纸张会发生收缩、翘曲等变形,影响印刷过程的套准精度。

  2. 解决措施

  ① 保持印刷车间恒温恒湿,适当降低烘箱温度;对于预印纸张来说,色间干燥温度一般为70℃,主烘箱(桥架)干燥温度90℃;

  ② 印刷机在开机时,Smart GPS自动跟踪套印系统会根据贴版时套筒芯片记忆位置自动完成套准工作;以及印刷机安装的Eltromat在线检查系统(图9、10),可以在线检查整个印刷品的套准问题。但由于一些其他原因,印刷品仍会出现套准偏差(例如局部的图案)。当出现问题时,可以及时手动调整套准,确保印刷过程中印刷品的套准质量;

  ③ 卫星式柔印机在印刷过程中,提速或降速时纸张张力会发生变化,极易产生套准偏差。通常在正常生产时渐进式提速或降速,在提速和降速过程中注意产品套准的变化,防止提速过快出现较大套准偏差,方便及时调整。


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