凹版印刷套印波動(dòng)原因分析

紙張的尺寸穩(wěn)定性是指紙張?jiān)谑芰蚴墉h(huán)境（溫、濕度）等因素影響時(shí)，其尺寸相應(yīng)變化的性能。紙張的尺寸穩(wěn)定性與紙張的彈塑性，吸濕性等有關(guān)。

 

(1)紙張的彈塑性

 

彈性是指物體受力作用變形后的恢復(fù)能力，是一種可逆形變。紙張?jiān)谑芡饬ψ饔脮r(shí)，除瞬時(shí)變形外，還有隨時(shí)間的延長(zhǎng)而產(chǎn)生的變形。因此紙張彈性由兩部分組成，撤除外力后瞬時(shí)恢復(fù)的敏彈性和隨時(shí)間逐步恢復(fù)的滯彈性。塑性是指物體受力作用后，當(dāng)作用的外力大于紙張彈性極限時(shí)，產(chǎn)生不能恢復(fù)的永久變形的性質(zhì)，也稱為再造性或可造性。紙張主要由纖維素和半纖維素組成，兩者均為高分子物質(zhì)，有一定的彈性，從而決定了紙張具有彈性。紙張內(nèi)部纖維相互交織，存在空氣，決定了紙張具有塑性。同時(shí)，添加劑中的填料會(huì)增加紙張的塑性，膠料會(huì)增加紙張的彈性。當(dāng)彎曲的單根纖維被拉直時(shí)，紙張會(huì)表現(xiàn)出彈性變形和塑性變形；纖維交織點(diǎn)的作用使紙張變形恢復(fù)，單根纖維及分子間距離發(fā)生變化．產(chǎn)生敏彈性變形；而纖維的高分子鉤性使纖維表面相互連接的分子間距離發(fā)生變化，產(chǎn)生滯彈性變形：同時(shí)，單根纖維間分子產(chǎn)生位移，其表面結(jié)合力被破壞，產(chǎn)生塑性變形。因此在造紙時(shí)保持王藝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，使紙張?jiān)谑芾⑹軌簝煞矫娈a(chǎn)生均勻穩(wěn)定的彈塑性形變，可保證印刷張力穩(wěn)定、套印準(zhǔn)確。模切成品尺寸一致。

 

紙張?jiān)谟∷⑦^(guò)程中受到壓力和拉力的共同作用。紙張?jiān)谑苡∷毫ψ饔煤髸?huì)產(chǎn)生彈塑性變形，此變形對(duì)套印的影響不是很大，依然可以保持所有壓印單元壓力的一致性、平衡性和印刷套印的穩(wěn)定性。同時(shí)，紙張?jiān)谟∷r(shí)還受到拉力作用，周向上被拉長(zhǎng)的同時(shí)在軸向上也產(chǎn)生相應(yīng)的形變。紙張?jiān)谟∷r(shí)一直處于被張緊的狀態(tài)，為了使前后兩色套印準(zhǔn)確，在制版上應(yīng)采用擴(kuò)大版徑的方法，后一色版滾筒直徑應(yīng)較前一色的大，從而保證印刷張力的穩(wěn)定性。但紙張的彈塑性形變和所受張力呈非直線關(guān)系，初始受力變形大，至一定程度后變形逐漸減小，因此均勻遞增版滾筒直徑的方法并不能完全解決紙張彈塑性形變對(duì)套印的影響。另外，這種非直線關(guān)系也會(huì)影響印刷張力的穩(wěn)定性。在張力松開(kāi)后，由于紙張的收縮量使模切出的成品尺寸與標(biāo)準(zhǔn)尺寸有一定偏差，產(chǎn)生印刷到模切的套印不準(zhǔn)、套印波動(dòng)等問(wèn)題。

 

綜上所述，紙張的彈塑性形變對(duì)套印精度會(huì)產(chǎn)生一定的影響，對(duì)印刷張力等工藝進(jìn)行調(diào)節(jié)，只能使套印誤差相對(duì)減小，無(wú)法從根本解決套印波動(dòng)的問(wèn)題。

 

(2)紙張的吸濕性

 

紙張具有吸濕性，是產(chǎn)生套印不準(zhǔn)的一個(gè)不可忽視的因素。紙張具有吸濕性的原因主要有以下兩點(diǎn)：一是紙張具有毛細(xì)管作用，因?yàn)榧垙堄衫w維交錯(cuò)而成，纖維間存在孔隙，且纖維本身也具有亞微毛細(xì)孔；二是植物纖維具有親水性，纖維素和牛纖維素均含有氫氧根（-OH），游離出來(lái)的-OH有很強(qiáng)的吸水性，且相鄰的纖維素分子間還能形成氫鍵。

 

在溫度一定的情況下，紙張的含水量與空氣相對(duì)濕度的關(guān)系。在相對(duì)濕度的高、低位置，相對(duì)濕度引起的紙張含水量的變化較大，因此紙張儲(chǔ)存環(huán)境及使用環(huán)境應(yīng)盡可能一致，并保持在中等濕度范圍內(nèi)，使?jié)穸葘?duì)紙張含水量變化的影響降至最小。在濕度一定的情況下，溫度變化與含水量變化呈直線關(guān)系，溫度升高，含水量下降，因此保持環(huán)境溫度的一致性也是十分重要的。

 

紙張吸濕、脫濕過(guò)程會(huì)導(dǎo)致紙張尺寸的變化，引起套印誤差。凹印過(guò)程中使用烘箱干燥，脫濕后的紙張尺寸會(huì)相對(duì)縮小，導(dǎo)致在周向及軸向上前后兩色套印不準(zhǔn)。單分子纖維吸水、脫水主要表現(xiàn)在纖維寬度的變化上，軸向的套印不準(zhǔn)大于周向的套印不準(zhǔn)，這也是膠片精確而印品套印出現(xiàn)偏差的主要原因，特別是紙幅較寬、套印精度較高或色數(shù)較多的產(chǎn)品更容易出現(xiàn)。

 

通過(guò)保持紙卷與儲(chǔ)存、生產(chǎn)環(huán)境的一致性，保證一定的儲(chǔ)存時(shí)間，選用中等濕度作業(yè)環(huán)境，合理安排色序，采取預(yù)縮水等措施，充分考慮脫濕后尺寸縮小對(duì)套色的影響，可將套印誤差降到最小。

 

(3)紙張的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

 

造紙工藝的變化如漿網(wǎng)速比的變化（漿網(wǎng)速比是指漿流速度與網(wǎng)流速度之比）、漿種的變化、填充料比例的變化，都會(huì)影響紙張的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這些變化產(chǎn)生的套印波動(dòng)是各印刷廠家均難以解決的問(wèn)題。將造紙操作規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，可以將影響降至最小。

 

(4)紙卷的外形

 

在運(yùn)輸過(guò)程中，受搬運(yùn)工具的影響，紙卷容易產(chǎn)生變形、同心度差，導(dǎo)致放卷時(shí)印刷張力不穩(wěn)定，套印波動(dòng)加劇。變形嚴(yán)重的紙卷很難印出套印精度較高的產(chǎn)品，因此，運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)盡可能保持紙卷的同心度。

 

另外，紙芯是整卷紙外形的基礎(chǔ)，對(duì)印刷套印的質(zhì)量有著舉足輕重的作用。首先，紙芯尺寸要符合要求，否則在復(fù)卷或開(kāi)卷時(shí)會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)；其次，紙芯的水分不能過(guò)高，否則在脫濕以后，紙芯外徑收縮，開(kāi)卷產(chǎn)生松動(dòng)，也會(huì)導(dǎo)致張力不穩(wěn)，套印波動(dòng)加劇。

 

工藝因素，工藝不合理也會(huì)導(dǎo)致套印波動(dòng)。

 

1．制版工藝對(duì)套印的影響

 

事實(shí)上，凹印制版流程中的每一工序都對(duì)套印的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響，下面僅就其中一些主要因素進(jìn)行探討。

 

(1)版坯質(zhì)量

 

版坯是制作印版的基礎(chǔ)材料，其機(jī)械性能的好壞決定了成品印版機(jī)械性能的好壞。所以要求版坯表面平整、同心度奸、動(dòng)靜平衡好，版軸符合機(jī)械加工精度等。

 

印版滾筒的同心度不好、表面不平整，會(huì)造成印版某一局部的表面線速度與其他正常區(qū)域不同，從而使套印發(fā)生變化，產(chǎn)生套印波動(dòng)問(wèn)題。

 

如果動(dòng)靜平衡存在問(wèn)題，會(huì)使旋轉(zhuǎn)中的印版滾筒產(chǎn)生沖量變化，加劇機(jī)械部件的磨損，磨損后的機(jī)械部件又會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的套印波動(dòng)問(wèn)題。

 

如果版軸不符合機(jī)械加工精度，也會(huì)造成套印波動(dòng)及其他印刷故障。版軸偏大，會(huì)給裝版工作帶來(lái)困難，損壞部件；版軸偏小，會(huì)使版滾筒在印刷壓力的作用下產(chǎn)生振動(dòng)。

 

(2)車磨

 

車磨是將鍍過(guò)銅層的版坯按照印版版徑的要求進(jìn)行加工處理。要求做到以下兩點(diǎn)：

 

①車磨后的印版軸向直徑保持一致，否則會(huì)造成成品印版表面線速度不一致，導(dǎo)致套印波動(dòng)。

 

②車磨后的銅面要求光潔平整，目的是保持表面線速度一致并方便電雕、鍍鉻等下道工序的進(jìn)行。

 

車磨對(duì)加工精度要求很高，根據(jù)紙張及印刷所用張力的不同，不同印刷廠家采用逐色遞增版徑（20μm～50μm）的方法來(lái)保證套印的準(zhǔn)確。

 

(3)電雕（腐蝕）、鍍鉻、研磨

 

電雕（腐蝕）制作凹版要選擇合適的雕刻刀、雕刻角度和加網(wǎng)線數(shù)等，處理好圖案（特別是色標(biāo)塊處）的邊緣部分。鍍鉻，研磨也要符合印刷的要求，避免在印刷時(shí)套印色標(biāo)塊處產(chǎn)生虛邊、拉墨、邊緣不齊等印刷故障，這些故障會(huì)使掃描信號(hào)發(fā)生錯(cuò)誤，最終導(dǎo)致套印波動(dòng)。

 

2．印刷工藝對(duì)套印的影響

 

印刷工藝設(shè)計(jì)主要包括色序安排、油墨黏度控制、印刷速度控制、各色密度值控制及一些產(chǎn)品質(zhì)量控制等。在進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合生產(chǎn)的實(shí)際情況，綜合考慮質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)對(duì)套印的影響，尤其要考慮印刷壓力控制對(duì)套印的影響。因?yàn)槿粲“婊虺杏〔牧喜环弦螅褂昧诉^(guò)大的印刷壓力，會(huì)導(dǎo)致套印波動(dòng)加劇。因此，合理、穩(wěn)定的印刷工藝條件是避免套印波動(dòng)的一個(gè)重要因素。

 

操作因素

 

影響套印的操作可分為準(zhǔn)備工作中的操作與印刷生產(chǎn)中的操作兩部分。

 

1．準(zhǔn)備工作中的操作

 

準(zhǔn)備工作中的操作主要包括裝版、裝刮墨刀、機(jī)器參數(shù)設(shè)置等工作，針對(duì)套印波動(dòng)的問(wèn)題，在這些工作中主要應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

 

(1)裝版時(shí)要注意檢查版軸是否符合尺寸要求，針對(duì)版軸尺寸，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。

 

(2)注意檢查印版的動(dòng)靜平衡。

 

(3)注意檢查并保持傳動(dòng)部件的清潔，潤(rùn)滑，損壞的部件應(yīng)及時(shí)修理．更換。

 

(4)注意保持各定位點(diǎn)、面的清潔與到位。

 

(5)各部件安裝到位。

 

(6)調(diào)整好油墨車的水平位置。

 

(7)刮墨刀裝平、裝直，根據(jù)印版、油墨的情況，選擇軟硬適當(dāng)?shù)牡镀ズ玫朵h，避免因刀不好而產(chǎn)生拉墨、虛邊等故障而影響套印信號(hào)。

 

(8)設(shè)置準(zhǔn)確、合適的參數(shù)。

 

2．印刷生產(chǎn)中的操作

 

在印刷生產(chǎn)過(guò)程中，要注意以下事項(xiàng)：

 

(1)根據(jù)不同紙張選擇合適的張力、適當(dāng)?shù)目煽刂茀?shù)。

 

(2)生產(chǎn)中保持合適。穩(wěn)定的印刷速度。

 

 (3)控制好印刷壓力。

 

(4)控制好油墨黏度、性能，減少印刷問(wèn)題的出現(xiàn)。

 

實(shí)施規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的操作，將套印波動(dòng)降到最低。同時(shí)要求操作者在故障出現(xiàn)后，準(zhǔn)確地做出判斷，及時(shí)采取措施，解決問(wèn)題。

 

對(duì)套印波動(dòng)的解決程度能夠反映出一個(gè)公司的整體管理與技術(shù)水平，規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化是印刷業(yè)的發(fā)展方向，也是解決套印波動(dòng)問(wèn)題的根本。