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企業(yè)新聞

影響網(wǎng)紋輥傳遞油墨的要素

 

 柔性版印刷發(fā)展至今,其印刷設(shè)備的傳墨方式隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,也經(jīng)歷了不斷的改進(jìn)和提高。如果仍停留在原始的金屬光輥和金屬網(wǎng)紋輥的水平上,對(duì)日發(fā)展的各類(lèi)印件所要求的傳遞油墨量,則難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。目前,柔性版印刷已能生產(chǎn)出高品質(zhì)的印刷品大家也公認(rèn)其中陶瓷網(wǎng)紋輥在柔印發(fā)展中功不可沒(méi)。是每個(gè)生產(chǎn)陶瓷網(wǎng)紋輥的單位,還不能做到數(shù)據(jù)統(tǒng)一,傳遞油墨量一致,造成了相同網(wǎng)紋輥線數(shù)有較多傳墨。

 
 。˙CM為英、美傳墨量標(biāo)準(zhǔn),西歐 (除英國(guó)外CM3/M2,其換算方式為1BCM=1.55CM3/M2)或不同網(wǎng)紋輥線數(shù)、傳墨量卻一樣,影響了使用與交流上的混亂。本文通過(guò)對(duì)影響網(wǎng)紋輥傳遞(轉(zhuǎn)移)油墨量的要素進(jìn)行理論探討以便掌握這些要素與傳遞油墨量的關(guān)系,才能得心應(yīng)手地用好網(wǎng)紋輥。
 
  網(wǎng)紋輥傳遞油墨量的要素有:網(wǎng)紋輥網(wǎng)線數(shù),開(kāi)與網(wǎng)墻比,網(wǎng)穴形狀,網(wǎng)穴深度,網(wǎng)穴表面光潔紋輥運(yùn)轉(zhuǎn)速度,網(wǎng)線角度,網(wǎng)點(diǎn)形狀。
 
  1.網(wǎng)紋輥線數(shù)
 
  網(wǎng)紋輥線數(shù),即單位長(zhǎng)度內(nèi)網(wǎng)穴的分布量,據(jù)可以計(jì)算出單位面積網(wǎng)穴的分布數(shù)量。此處單位長(zhǎng)度指每英寸(2.54厘米),如200線/英寸,即每有200個(gè)網(wǎng)穴(800個(gè)網(wǎng)穴/厘米),萬(wàn)個(gè)網(wǎng)穴。同理500線/英才,有25萬(wàn)個(gè)網(wǎng)穴。由于單面積相同而同穴數(shù)量不同,所以網(wǎng)穴有大小之分,儲(chǔ)存油墨量多,傳遞墨量亦多;小的則相反,所以高線傳墨量比低網(wǎng)線傳墨量少。有的單位已做過(guò)探索試驗(yàn)。用1000線/英寸的網(wǎng)紋輥來(lái)傳墨,結(jié)果印墨的密度值達(dá)不到“國(guó)際”要求,這里說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題:網(wǎng)紋輥線數(shù)要合理選擇,并非越高越好。
 
  目前仍存在網(wǎng)紋輥線數(shù)攀高的傾向,具體反映:網(wǎng)紋輥線數(shù)高 機(jī)器質(zhì)量好。②購(gòu)買(mǎi)機(jī)器時(shí)比較注重配置高線數(shù)的網(wǎng)紋輥。③網(wǎng)紋輥加工到1200線甚至2000線,并以此夸張網(wǎng)紋輥的質(zhì)量。④瓦楞紙箱印刷開(kāi)槽選擇350線/英寸甚至更高的陶瓷網(wǎng)紋輥等。筆者認(rèn)為以網(wǎng)紋輥線數(shù)高低來(lái)衡量網(wǎng)紋輥的質(zhì)量和印刷性能是錯(cuò)誤的,網(wǎng)紋輥的線數(shù)確切地說(shuō)是代表墨量,在通常情下,線數(shù)高墨量少,線數(shù)低則墨量多。
 
  網(wǎng)紋輥有不同線數(shù) 給柔印工作者控制墨量帶來(lái)了可選擇余地,也給高印刷品質(zhì)、高網(wǎng)線的產(chǎn)品創(chuàng)造了條件。金屬網(wǎng)紋輥一般只能加工到300線/英寸,所以20世紀(jì)80年代之前最高只能印刷120線/英寸的柔性版印品,以后能夠印刷 175線/英寸的印品,陶瓷網(wǎng)紋輥功可沒(méi)。這里也引出一個(gè)問(wèn)題,究竟陶瓷網(wǎng)紋輥線數(shù)需多高?目前,據(jù)筆者所知國(guó)內(nèi)最高選用1000線么國(guó)外的1200線,2000線又會(huì)怎樣實(shí),關(guān)鍵是傳墨量很少,這是達(dá)不到使用要求的。當(dāng)網(wǎng)紋輥線數(shù)的選擇,除按常規(guī)原則外(基料、文字、像線數(shù),油墨),應(yīng)該強(qiáng)調(diào)各個(gè)單位在實(shí)踐應(yīng)用中選擇調(diào)整。今后隨著網(wǎng)紋輥加工技術(shù)的改進(jìn).網(wǎng)穴的儲(chǔ)墨量會(huì)增加,網(wǎng)紋輥使用線數(shù)可以適當(dāng)提高,但當(dāng)1000線以上的網(wǎng)紋輥請(qǐng)慎用。
 
  2.開(kāi)口與網(wǎng)墻比
 
  該要素(見(jiàn)圖1)對(duì)油墨量轉(zhuǎn)移、網(wǎng)穴深度和提高印版線數(shù)比例有一定關(guān)系,但開(kāi)口與網(wǎng)墻比例不可能提高很多 否則要影響同紋輥使用壽命,目前比例參數(shù)還沒(méi)有統(tǒng)一。
 
 
 
圖1
 
  網(wǎng)紋輥由網(wǎng)穴傳墨 而網(wǎng)穴是凹的 所以網(wǎng)穴之間必然存在網(wǎng)墻,以前開(kāi)口與網(wǎng)寬度之比是5:1,在此情況下,網(wǎng)墻的面積要占到整條網(wǎng)紋輥的31%。網(wǎng)墻上沒(méi)有油墨 ,特別是在使用刮墨刀的情況下,如果把網(wǎng)紋輥?zhàn)鳛榘加〉挠“鏉L筒, 那么印件上是平網(wǎng),由此可知網(wǎng)紋輥是以網(wǎng)穴來(lái)傳墨, 是點(diǎn)傳墨。不是面?zhèn)髂,所以這部分網(wǎng)墻對(duì)傳遞油墨來(lái)說(shuō)是不理想的,如果高光網(wǎng)點(diǎn)落在網(wǎng)墻上會(huì)得不到油墨。
 
  現(xiàn)在有的陶瓷網(wǎng)紋輥加工單位, 根據(jù)陶瓷硬度高耐磨性好的特點(diǎn),盡量縮小網(wǎng)墻面積,提高傳墨效果。方法是開(kāi)口與網(wǎng)墻的比例加大,即7:1、8:1甚至超過(guò)10:1。有的單位介紹按網(wǎng)線范圍,低網(wǎng)線200線/英寸比例取高些,高網(wǎng)線800線/英寸取低些。這是科學(xué)的,可能所有線數(shù)取一種比例,也不可能因?yàn)樘沾捎捕雀吣湍バ院茫W(wǎng)墻可以無(wú)限制地細(xì)。網(wǎng)墻不是很垂直,其頂端極細(xì)。從表1可以看出大多數(shù)達(dá)不到0.01 mm(報(bào)紙的厚度是0.07mm)。要影響使用壽命。根據(jù)線數(shù),開(kāi)口與網(wǎng)墻比例,網(wǎng)墻的厚度是可知的。
 
 
 
表1(單位:微米)
 
  3.網(wǎng)穴形狀
 
 
 
圖2
 
  此項(xiàng)要素(圖2)從陶瓷網(wǎng)紋輥研究成功后仍在不斷改進(jìn),從圖中可以看出網(wǎng)穴的容積是趨向擴(kuò)大,為什么要擴(kuò)大?第1網(wǎng)穴形狀不是很好看嗎? 網(wǎng)墻的強(qiáng)度也高,從第3種形狀看,問(wèn)墻的強(qiáng)度大削弱,而且從表1看網(wǎng)墻厚度有很多還達(dá)不到一絲米,但人們還是傾向于擴(kuò)大網(wǎng)穴容積,其原因:①網(wǎng)紋輥的作用是傳遞油墨,要盡可能提高網(wǎng)紋輥的傳墨量。②網(wǎng)穴的深度不可能很深,要在有效深度內(nèi)盡可能擴(kuò)大網(wǎng)穴容積。③如前所說(shuō),網(wǎng)紋輥是點(diǎn)傳墨,不是面?zhèn)髂,而且柔性版印刷的傳墨系統(tǒng),只有一根網(wǎng)紋輥與印版輥觸。雖然機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單了,但與平版印刷4根上版輥與印版接觸,而且是面?zhèn)髂啾,網(wǎng)紋輥要有足夠的傳墨量才能實(shí)現(xiàn)正常印刷。④有利于選用高網(wǎng)紋輥的傳墨量,網(wǎng)穴形狀是關(guān)鍵之一。⑤有利于提高印版線數(shù)與網(wǎng)紋輥線數(shù)的比例。該比例開(kāi)始是1:3,陶瓷網(wǎng)紋輥應(yīng)用后例提高了,一般是4.5以上,目的是印版上的高光點(diǎn)夠得到網(wǎng)紋輥上幾個(gè)墨點(diǎn)的覆蓋,從而保證高光網(wǎng)點(diǎn)得到足夠的油墨,致使半色調(diào)的產(chǎn)品,層次豐富立體強(qiáng)。據(jù)資料介紹第2種網(wǎng)穴的儲(chǔ)墨量可提高10%~15%,第3種儲(chǔ)墨量可提高20%~30%。網(wǎng)穴形狀與陶瓷的使用壽命有關(guān),因此選用時(shí)可按實(shí)際需要根據(jù)各方面的利弊適當(dāng)選擇。
 
  4.網(wǎng)穴深度
 
  該要素也是關(guān)鍵之一,據(jù)資料介紹網(wǎng)穴深度是開(kāi)寬度的23%~33%,比較理想的是28%,這一參數(shù)值得商議。如果按照這個(gè)參數(shù),1000線/英寸的陶瓷網(wǎng)紋輥,其網(wǎng)穴深度還達(dá)不到0.01毫米,幾乎與網(wǎng)墻頂端持平,傳墨量是非常少的。所以這個(gè)參數(shù)對(duì)金屬網(wǎng)紋輥較為適合。因?yàn)榻饘倬W(wǎng)紋輥無(wú)論采用電子雕刻的方法還是采用滾刀的機(jī)械擠壓方法,其網(wǎng)穴深度由于刻刀與滾刀需要脫離網(wǎng)穴,所以不可能超過(guò)開(kāi)口寬度的 1/2,網(wǎng)穴的容也不可能做大,因此才認(rèn)定28%是比較理想的結(jié)論。
 
  陶瓷網(wǎng)紋輥是采用激光束加工,不存在刀具脫離的要求,因此其加工深度可以適量提高,也能符合使用要求。如同一網(wǎng)穴可以采用兩次或多次激光束燒蝕網(wǎng)穴成型,從而可以達(dá)到理想深度,但這個(gè)深度目前還沒(méi)有統(tǒng)一,以后應(yīng)該有一個(gè)最佳值統(tǒng)一起來(lái)。
 
  此外網(wǎng)穴里的油墨根據(jù)流體力學(xué)的速度梯度原理,靠近網(wǎng)穴壁液體的速度為0,即靜止不動(dòng),就是常說(shuō)的附壁效應(yīng),所以一般釋墨量是網(wǎng)穴容量的2/3~4/5。
 
  網(wǎng)穴的深度很大程度上受到網(wǎng)紋輥線數(shù)的制約,而且根據(jù)線數(shù),開(kāi)口與網(wǎng)墻比,開(kāi)口與深度比,深度是可以計(jì)算出來(lái)的。
 
  例:同紋輥為1000線/英寸。開(kāi)口與網(wǎng)墻比為7:1,開(kāi)口與深度比為1:1;由此可得,網(wǎng)穴深度T=25.4/1000*7/8 *1=0.022
 
  5.網(wǎng)穴表面光滑度
 
  該項(xiàng)指標(biāo)在金屬網(wǎng)紋輥時(shí)期非常重視,除要求同穴形狀清晰、均勻一致.表面光滑,還要求鍍上一層鉻,一方面提高網(wǎng)紋輥的表面硬度,另一方面網(wǎng)穴光滑墨容易。早期的陶瓷網(wǎng)紋輥由于技術(shù)條件限制 表面光潔度非常差(見(jiàn)圖3),在高倍放大鏡觀察下,爆發(fā)時(shí)的熔巖。表面高低不平,既影響釋墨,又容墨,因此,陶瓷網(wǎng)紋輥的清洗液以及設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生屬網(wǎng)紋輥也要清洗,但要求不高。
 
 
 
圖3
 
  有的單位應(yīng)用高新技術(shù)如離子注入技術(shù)和納米技術(shù)對(duì)陶瓷層進(jìn)行性能改變,使原先比較松散的陶瓷分子變得致密,從而提高網(wǎng)穴面光潔度和易于清洗以及提高使用壽命。
 
  實(shí)踐證明,網(wǎng)穴表面光潔度不佳致使網(wǎng)紋輥的傳墨量逐漸減少,最終響使用和產(chǎn)品質(zhì)量,有家單位前后印刷一批相同的產(chǎn)品,印版、油墨、基料都一樣。但發(fā)現(xiàn)色差,尋因后發(fā)現(xiàn)是由于網(wǎng)紋輥堵塞后傳墨量減少而造成的。某瓦楞紙箱印刷單位。由于網(wǎng)紋輥堵塞而造成停產(chǎn),現(xiàn)該指標(biāo)已得到制造單位的重視。
 
  6.網(wǎng)紋輥運(yùn)轉(zhuǎn)速度
 
  柔性版印刷網(wǎng)紋輥傳遞的墨量是隨著印刷速度變化而變化的,作為柔印工作者應(yīng)該清楚地認(rèn)識(shí)并掌握這特點(diǎn)。單刮刀系統(tǒng)車(chē)速高,油墨轉(zhuǎn)移量大;雙刮刀封系統(tǒng)則相反,車(chē)速高,油墨轉(zhuǎn)移量少。
 
  柔性版印刷在我國(guó)起步較晚,目前熟練操作人員并不多。很多單位都是通過(guò)磨合后印刷速度逐漸提高,用單刮刀系統(tǒng),如果發(fā)現(xiàn)色差朝深的方向發(fā)展,應(yīng)取措施,減少傳墨量,將網(wǎng)紋輥的線數(shù)調(diào)高,或降墨色相。
 
  7.網(wǎng)線角度與網(wǎng)線形狀
 
  網(wǎng)紋輥是平同、點(diǎn)傳墨,所以網(wǎng)線有角度。網(wǎng)紋網(wǎng)線有30°、45°、60°,但實(shí)際金屬網(wǎng)紋輥是45°,激光雕刻陶瓷網(wǎng)紋輥是60°。60°強(qiáng)度最佳、傳墨量大。柔性版印刷的傳墨系統(tǒng),是由金屬網(wǎng)紋輥發(fā)展到瓷網(wǎng)紋輥,而且金屬網(wǎng)紋輥加工45°方便,半色又形成適合網(wǎng)紋輥45°的要求,因此金屬和陶瓷網(wǎng)紋輥的網(wǎng)線角度沒(méi)有統(tǒng)一起來(lái)。
 
  在網(wǎng)紋輥發(fā)展過(guò)程中,曾使用過(guò)很多網(wǎng)點(diǎn)形狀。六角形、四棱型、溝槽形、斜線型、圓點(diǎn)形等。溝形,斜線型適合涂布,但是已經(jīng)被淘汰。
 
  45°圓點(diǎn)形的網(wǎng)點(diǎn),網(wǎng)積要比六角形、四棱型多,對(duì)遞油墨不利,以圓點(diǎn)形也被淘汰。目前金屬網(wǎng)紋輥網(wǎng)點(diǎn)形狀是四棱形,網(wǎng)線度是45°。陶瓷網(wǎng)紋輥網(wǎng)點(diǎn)形狀六角形,網(wǎng)線角度60°。
 
  以上8點(diǎn)要素中 除第6點(diǎn)與加工無(wú)關(guān),其余7點(diǎn)有3點(diǎn)是常量(網(wǎng)紋輥線數(shù)、網(wǎng)線角度、網(wǎng)點(diǎn)形狀〕,4點(diǎn)(開(kāi)日與網(wǎng)墻比、網(wǎng)穴形狀.網(wǎng)穴深度、網(wǎng)穴表面光潔度)各加工單位還沒(méi)有同意,因此相同線數(shù)的陶瓷紋輥,傳遞油墨量不一致。
 
 
 
表2:網(wǎng)紋輥線數(shù)
 
  據(jù)資料記載,不同線數(shù)的網(wǎng)紋輥,傳遞的油墨同(表2),如BCM7-8,網(wǎng)紋輥線數(shù)200~3BCM3.5。網(wǎng)紋輥線數(shù)400~700線范圍都可以,這選擇與交流,如果印刷半色調(diào),BCM要求3.5 選線還是700線?選擇400線會(huì)不會(huì)違反印版線數(shù)與網(wǎng)線數(shù)的比例關(guān)系?會(huì)不會(huì)出現(xiàn)龜紋?
 
  加工陶瓷網(wǎng)紋輥的激光光源有CO 2和YAG,今后能會(huì)出現(xiàn)其它光源,光源不同,網(wǎng)穴特征也不同。所述,現(xiàn)在陶瓷網(wǎng)紋輥,由于加工參數(shù)不一,還到傳遞油墨量一致。
 
  因此,筆者的觀點(diǎn)是:1.當(dāng)前各單位要了解掌紋輥的原理、作用、BCM;2. 根據(jù)當(dāng)前回紋輥線BCM還沒(méi)有統(tǒng)一,以及一種線數(shù)BCM范圍較大的情下,應(yīng)以BCM為主,網(wǎng)紋輥線數(shù)不能作為調(diào)整墨量據(jù);3.在實(shí)踐應(yīng)用中要合理選擇和善于調(diào)整BCM墨更合理,交流則是參考;4.希望今后能做到一種只有一種傳墨量(BCM),網(wǎng)線變化墨量也跟隨其變,這樣才能適應(yīng)使用與選擇網(wǎng)紋輥以及開(kāi)展交流。