柔性版印刷1

null§4 柔性版印刷机§4 柔性版印刷机4.1 柔印机的分类 4.2 主要装置 4.3 柔版印刷网纹辊4.1 柔印机的分类4.1 柔印机的分类 根据印刷部件的排列方式可将柔印机分为卫星式、层叠式和机组式。 1. 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，适宜印刷较薄的承印物。但由于各印刷单元距离短，油墨干燥比较困难，容易蹭脏。null卫星式柔印机null压印滚筒 ： （1）精密加工； （2）夹壁结构，通入循环水流，使压印滚筒保持恒温，可防止干燥加热引起的压印滚筒膨胀对套准造成影响。 null该机的主要特点是： （1）承印物在压印滚筒上通过一次可完成多色印刷。 （2）可实现高质量印刷。套印误差±0.05mm，承印物紧贴在压印滚筒上，可避免材料伸长、松弛变形。 （3）承印材料适应性广：纸张、薄膜、铝箔。 （4）印刷速度高。250～400m/min，最高600m/min。 （5）不足：印刷单元之间距离较短，容易引起干燥不良。采用UV固化油墨，紫外线照射瞬间干燥。 （6）设有冷却装置，用以控制压印滚筒的温度，保证印刷压力恒定，使印刷质量稳定。 （7）应用：批量大、质量要求高，承印材料伸缩性较大的场合。 2．层叠式柔印机2．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。 每个印刷单元由安装在主墙板上的齿轮传动。 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。nullnull该机的主要特点是： ①可利用导向辊改变承印物的穿行路线，实现单双面、多色印刷，方便灵活。 ②印刷部件相互独立，便于安装干燥装置，以实现高速印刷。还可以在主墙板上安装其他的附加装置，如复合、模切、纵切等，增加印刷机的功能。 ③印刷部件具有良好的可接近性，便于调整、更换、清洗等操作。 ④不足：各机组之间承印物传送距离较长，多色印刷套准精度较低。不适合印刷易伸缩的塑料薄膜和容易起褶的承印材料。精度： ±0.08mm 适用于一般要求的印品。 3. 机组式柔印机3. 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。 特点： （1）机组式柔印机可以增加印后加工单元，联机生产；（2）适应各种幅面，适宜短版活印刷； （3）通过导向辊改变线路，可进行双面印刷； （4）印刷装置水平排列，稳定性好； （5）占地面积大，技术高，制造成本高。 null印刷单元null4. 2 柔印机的主要装置 4. 2 柔印机的主要装置 给纸装置: 与一般卷筒纸印刷机基本相同。 给墨装置: 由墨斗、墨斗辊、网纹辊组成，供墨方式有双辊式、刮刀式（正、反）。 印刷装置：印版滚筒和压印滚筒。可以印刷不同横向长度的图文，印版滚筒除固定式外，有多达20根直径不等的装配式结构。 干燥装置：机组间和印后干燥。火焰干燥、蒸汽滚筒干燥、热风干燥、红外线干燥、紫外线干燥、微波干燥。 收纸装置：与一般卷筒纸印刷机基本相同。1. 印刷部件 1. 印刷部件 (1) 印版滚筒 ：无缝钢管 ，由滚筒体、滚枕、滚筒传动齿轮等组成。 整体式（双面胶带）和磁性式。 固定装配式印版滚筒结构 1-支承轴 2-滚筒体 3-定位刻线 null合理控制印版滚筒直径： DP=DI=D节 DP—印版滚筒的印刷直径，DI－压印滚筒的印刷直径，D节－滚筒传动齿轮节圆直径 DP=D′P+2δ1+2δ2 D′P－印版滚筒直径， δ1－印版的厚度， δ2 －双面胶带厚度 DI=D′I+2f D′I －压印滚筒的直径，f－承印物厚度 null（2）压印滚筒 卫星式印刷机双壁结构恒温控制压印滚筒 1-温度计 2-进水口 3-排气口 4-加热气 5-冷却器 6-泵 7-水箱 8-压印滚筒 9-出水口null此外，还有 油墨循环及粘度控制系统、 套准机构（横向、纵向）、 张力控制机构机组式和层叠式柔性版印刷机的压印滚筒的构成与印版滚筒基本相似。 要求： （1）压印滚筒的印刷直径应等于印版滚筒的印刷直径：消除叠印、光晕和脏版的基本措施。 （2）严格控制压印滚筒的加工精度，以实现理想的印刷压力。2. 输墨系统2. 输墨系统 柔印主要有三种刮墨形式： ⑴．采用橡胶刮墨辊系统，利用胶辊与网纹辊 的线速度差刮墨。 ⑵．采用单刮刀，分正向和反向刮刀。 ⑶．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。（1） 墨斗辊-网纹辊刮墨装置（1） 墨斗辊-网纹辊刮墨装置P网纹辊墨斗辊I这种装置是利用墨斗辊与网纹辊之间的速度差，在传墨的同时，挤掉多余的油墨，墨斗辊的速度比网纹辊略小。（2） 正向刮墨刀系统（2） 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。60～65°PI网纹辊（3） 逆向式刮墨刀装置（3） 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。140～150°I网纹辊三种刮墨方式的对比三种刮墨方式的对比如图， 双辊刮墨：输墨性能较差。 正向刮刀系统：对传墨量产生一定影响。 反向刮刀系统：输墨性能最佳。 图2-16 印刷速度与传墨量关系曲线 1-双辊型 2-正向刮刀型 3- 逆向刮刀型 （4） 组合型输墨系统（4） 组合型输墨系统刮刀：可正向、反向。 墨斗辊与网纹辊：可同步、不同步。图2-15 组合型供墨系统 1-网纹辊 2-刮刀刮墨刀刀口形状、厚度及选择刮墨刀刀口形状、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时，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。平刀口斜刀口薄型刮刀口输墨系统的离合装置输墨系统的离合装置在柔性版印刷中，由于使用速干型油墨，当印版滚筒与压印滚筒离压时，输墨系统不应停止转动，否则，网纹辊上的油墨层就会固化。因此，当印刷滚筒一旦离压，输墨系统应继续处于回转状态，但网纹辊相对于印版滚筒来说，则应处于离压位置，为此，网纹辊应设离合压装置。 4.3 柔版印刷网纹辊4.3 柔版印刷网纹辊⑴．网纹辊概述 ⑵．决定网纹辊传墨性能的参数 ⑶．网纹辊的选择 ⑷．网纹辊的加工方法 (5). 网纹辊的清洗方法（1）网纹辊概述（1）网纹辊概述网纹辊是柔印机的传墨辊，其表面有凹下的墨穴（不同形状、大小、深浅），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，为提高印刷质量提供了重要保证。（2）决定网纹辊传墨性能的参数（2）决定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 a．网纹辊墨穴雕刻角度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°。b．墨穴雕刻形状b．墨穴雕刻形状墨穴一般有斜齿形、棱锥形、棱台形等。 斜齿形墨穴供墨量较大，一般用于涂布。现代激光雕刻网纹辊多采用 正六边形开口，这种供墨方式可以有效地避免莫尔条纹的产生。null斜齿形六棱台六棱锥四棱台四棱锥c．墨穴深度和宽度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。 网穴的开口面积决定了网纹传墨辊向印版表面的传墨单元的大小。网穴开口边长a与网穴间隔墙宽度的比值决定了网纹传墨辊传墨的均匀性。网穴的边角对传墨有阻碍作用－－“边角效应”。 d．墨穴容积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，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=D×π×L×M ² 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）。e．网纹辊网线数和网线角度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。 在进行半色调或彩色印刷时，需要采用高线数的网纹辊。保证网穴的开口面积小于印版上最小的网点的面积。 对于实地印刷，如果网纹辊的网线数过低，则供墨量太大，印版边缘因积墨而造成印品边缘重影；如果网线数过高，供墨量不足，实地密度不够而发花。 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3～4倍左右。 表2－1 网纹辊不同网线数的应用表2－1 网纹辊不同网线数的应用null网穴排列角度对网纹辊的传墨性能的影响 ： 60和30排列的六边形网穴和45排列的棱形网穴三种。60排列的正六边形网纹辊，已经成为行业标准。 60排列的正六边形网穴有以下优点： （1） 网穴排列最紧凑，在给定的面积上，网穴的数量比其他排列方式可多将近15%。因此在相同面积的网纹辊表面上，可以雕刻更多的同等大小的网穴，传输更多的油墨。 （2） 可最大限度地消除多余位置，在传递相同墨量的条件下，网穴可以做得更浅，这利于油墨的传递。 （3） 可以避免出现沟渠，也就不会由此而造成墨痕。 （4） 更易于雕刻，易于保证标准形状和体积。 （3） 网纹辊的选用（3） 网纹辊的选用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。nullB. 根据承印材料选择 对于一般较粗糙、吸收性强的瓦楞纸，可选用48~60线/cm的网纹辊，新闻纸选用60~70线/cm，吸收性较差的涂料纸、不干胶纸选用70~80线/cm，塑料、金属薄膜选用80~100线/cm的网纹辊。C. 根据印品的精细要求选择 对精细线划和一般网点的印品，选用80~140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。null D. 根据印版加网线数选择 网纹辊的网线数是印版加网线数的3~4倍。 青版：网纹辊线数可取低些；黄版：比青版低些； 红版、黑版：取高限。 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。null对于报刊印刷： 第一色组：往往印刷大的色块，要求有较大的传墨量，可选用 200线／英寸以下的网纹辊； 第二、三色组： 印刷小色块，或印大字、粗线条等， 网纹辊的网线数可适当增大， 200-220线／英寸的网纹辊； 第四色组：印刷正文文字（小字）或细线条， 可选用 250线／英寸左右的网纹辊。 网纹辊的类型：网纹辊的类型：网纹辊镀铬金属网纹辊陶瓷网纹辊机械雕刻镀铬网纹辊电子雕刻镀铬网纹辊喷涂陶瓷网纹辊激光雕刻陶瓷网纹辊（4）网纹辊的加工方法（4）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null网纹辊的分类： 金属镀铬网纹辊 陶瓷网纹辊： AI2O3或Cr2O3 熔化、 激光雕刻制成。 null网纹辊的加工工艺过程： 辊体预加工是指网纹辊加工网线之前的机械加工工艺过程，主要包括镀前加工、电镀和镀后加工等工艺过程。 中碳钢钢管， 壁厚为7～10mm。 镀前加工工艺过程： null 电镀是指在辊体表面镀镍和镀铜，以便在辊体表面形成网纹的基材层。 镀后加工是在镀铜后、网纹加工之前对辊体进行车磨加工。 　 经车磨加工后辊体表面应满足以下要求： 　　 辊体直径应与印版滚筒相等，其尺寸精度不低于2级。 　　 辊体的椭圆度≤0.015mm； 　　 锥度≤0.015mm； 径向跳动≤0.006mm； 　　不同轴度≤0.009mm。　　　    A . 机械加工法A . 机械加工法 也即是滚压法。金刚石或硬质合金，直接在辊体表面切削出网纹。 再镀铬，铬层厚度一般为0.013mm。 工艺比较简单，成本低廉，一般仅限于加工200线／英寸以下的网纹辊。 网纹的加工方法：网纹加工：就是在辊体表面形成所要求的网纹或墨穴。B . 照相腐蚀法B . 照相腐蚀法基本原理：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。 工艺要求高，质量难控制。C . 电子雕刻法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。 每秒钟可雕刻出约4000着墨孔，可以满足34~236线/cm网线数的要求。 工艺稳定，质量较高。电子雕刻原理图电子雕刻原理图D . 激光雕刻陶瓷网纹辊D . 激光雕刻陶瓷网纹辊70年代初期，开始应用于柔印行业。现已广泛应用。激光雕刻陶瓷网纹辊是在经过处理的基辊表面喷涂结合层，再用等离子高温喷涂陶瓷层（约0.6mm），经金刚石磨削抛光后，在计算机控制下，用高能量的激光束精确地雕刻出轮廓分明、陡直的墨穴。 生产效率高，硬度高，可达维氏1300，耐磨性为镀铬辊的5倍以上。激光雕刻陶瓷网纹辊的特点激光雕刻陶瓷网纹辊的特点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１５～２５％。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。激光雕刻陶瓷网纹辊加工工艺过程：激光雕刻陶瓷网纹辊加工工艺过程：辊体预加工喷砂处理喷涂陶瓷粉末研磨激光雕刻机雕刻网纹辊激光雕刻陶瓷网纹辊原理激光雕刻陶瓷网纹辊原理陶瓷层结合层辊基（中碳钢管）雕刻头激光器喷涂陶瓷网纹辊喷涂陶瓷网纹辊在金属网纹辊的网穴加工之后，将陶瓷粉末喷涂在辊体表面，使其既有雕刻网纹辊的传墨性能，又有陶瓷涂层而具有良好的耐磨性能。 加工工艺过程： 辊体预加工镀铜雕刻网穴雕刻刀具喷涂陶瓷网纹辊精加工喷砂抛光几种网纹辊性能的比较几种网纹辊性能的比较墨量控制涂层厚度印刷质量寿命网线范围耐磨性激光雕刻 陶瓷网纹辊镀铬金属 网纹辊喷涂陶瓷 网纹辊好中好好中0.1～0.2ｍｍ0.02ｍｍ0.02ｍｍ高-特高高中很长短较长50～1200lpi<500lpi<200lpi差名称特性（5）网纹辊的清洗方法（5）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a．化学溶剂刷洗法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：成本低，清洗方便。 缺点：清洗不彻底，墨穴底部无法清洗到。b．化学溶液浸泡法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。 优点：这种方法较为有效。 缺点：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。c．超声波清洗法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、油墨堵塞情况而定。 缺点：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。占地面积大、投资成本高、工艺复杂 。d．低压喷洗法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。 优点：效果较好，不破坏网纹辊，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。e．塑料细珠喷射清洗法e．塑料细珠喷射清洗法较新研究成果。采用塑料（聚乙烯）细珠喷射在网纹辊表面， 清洗速度高 ， 印刷图像质量好，不影响网纹辊使用寿命。 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。null几种网纹辊清洗方法的比较