现代印刷中的输墨系统

现代印刷中的输墨系统

现代印刷对印刷品的颜色要求越来越高，对速度的要求也越来越高。尤其是胶印,必须用最少的水实现最好的印刷。因此,输墨系统的性能直接关系到印品质量的好坏。没有性能优良、工作正常的输墨系统,印刷机就不能生产出令人满意的印刷品。一、胶印机制造墨系统静态噪声指数输墨系统性能中油墨层的均匀程度主要靠静态性能指标来反映。评价输墨系统性能的静态参数主要包括以下几方面。1.印刷调湿法主要影响着墨的均匀程度所有着墨辊面积之和与印版面积之比称为着墨系数,以Kz表示。其中:L——墨辊长度;FP——印版面积。着墨系数Kz反映了着墨辊传递给印版油墨的均匀程度。Kz值越大,着墨均匀程度越好。但着墨系数过大,会使机器结构尺寸太大。一般来说,单张纸胶印机Kz=1~1.5,卷筒纸胶印机Kz=0.65~1.2。单张纸胶印机一般都是四根着墨辊,以获得适当的着墨系数。如果任意拆去一根,必然会使着墨系数降低,特别是在印刷满版实地或深色时,会明显反映出墨色不均匀。但对于承印文字印刷和一般图片印刷的报刊轮转胶印机,着墨辊一般都只有两根,版面上的油墨均匀性显然要差些。2.墨辊直径之和fp所有匀墨部分墨辊面积之和(包括串墨辊、匀墨辊和重辊)与印版面积之比称为匀墨系数,以Ky表示。——匀墨部分匀墨辊(软质墨辊)直径之和;L——墨辊长度;FP——印版面积。匀墨系数Ky反映了匀墨部分把从墨斗传来的较集中的油墨迅速打匀的能力。一般来说,单张纸胶印机的匀墨系数Ky=4~4.5,匀墨辊数为15~25根;而卷筒纸胶印机的匀墨系数Ky=2~4,匀墨辊数为7~15根。提高匀墨系数的方法:(1)增加墨辊数量;(2)增大墨辊直径。3.墨辊直径d匀墨部分和着墨部分墨辊面积的总和与印版面积之比称为储墨系数,以Kj表示。其中:∑d为全部墨辊直径之和。储墨系数Kj反映了输墨系统积聚油墨的能力。Kj值越大,输墨系统油墨积聚量越大,墨色稳定性就好,但因故停机后再印时墨色会过深,调整墨色时达到新的稳定状态所需的时间长,瞬态反应慢。4.墨辊结构的影响打墨线数就是匀墨部分进行油墨转移的接触线目数,以N表示。N越大,油墨对滚碾压的次数越多,墨辊上油墨层被分割的区域越多,油墨的颗粒越细,油墨越易于打匀。增大墨辊直径虽然可以获得高匀墨系数,但不会提高打墨线数。如表1所示,一个200lpi的一成网点中只有5个正常大小的油墨粒子,这就要求从墨斗辊中传递出来的油墨经多次的碾薄打匀之后,到达印版上应是相当均匀细腻的。若一个网点内的油墨颗粒少了,则网点毛糙,呈色的均匀性、细腻性差,或者网点畸形、缺角、空虚、不光洁,层次丢失;若一个网点内的油墨颗粒多了,则网点扩大、图文模糊,层次不清。因此,打墨线数影响印刷品上墨层的均匀性。在匀墨系数Ky不变的情况下,增加墨辊数量比增加墨辊直径要好。5.油墨转移率计算公式与c某根着墨辊供给印版的墨量与全部着墨辊供给印版的总墨量之比称为该墨辊的着墨率。每根着墨辊着墨率的大小,直接影响印版上墨层的均匀程度,因此,着墨率是一个十分关键的指标。它不仅与输墨系统墨辊的数量、排列方式有关,而且还与印版上图文的分布有关。如图1所示,f=Y/(A+B)其中:A:油墨接触前给墨辊的墨层厚度;B:接触前受墨辊墨层厚度;Y:接触后受墨辊墨层厚度;f:油墨的转移率,与材料、表而光洁度、圆周速度、辊间的压力、油墨性质、温度以及接触前墨层的厚度都有关。在适当的压力下,光滑且非吸收性表面材料的墨辊一般传递50%的墨量,即f=0.5。近似计算时,对于软质辊与硬质辊之间、软质辊与印版之间、印版与橡皮布之间的油墨转移率都可以近似地以0.5来计算。橡皮滚筒向纸张转移油墨时的转移率还与纸张的吸墨性能有很大的关系,一般计算时也近似取0.5,但误差较大。我们可以针对每一对墨辊接触列出相应方程式,直到橡皮滚筒将油墨转移到纸张为止,所有的方程组成一个方程组,然后联立解这个方程组就可以求出着墨率。二、输墨系统性能的参数静态性能指标和动态性能指标往往是矛盾的。比如打墨线数越大,表示系统中匀墨部分墨辊越多,油墨分割的次数越多,油墨越易于打匀,但是也意味着,油墨要达到稳定状态需要的时间更长。因此,分析和设计输墨系统时,我们要全面考虑静态和动态两个方面。评价输墨系统动态性能的参数有:1.系统响应时间Tα,是指从输墨系统的输入端输墨量有变化到系统的输出端承印物上墨层厚度开始发生变化所经历的时间。2.系统的稳定时间Tг,是指输墨系统从一个稳定的油墨平衡状态过渡到另一个新的稳定的油墨平衡状态所经历的时间。3.墨层厚度一致性,是指承印物上的墨层厚度与目标墨层厚度的接近程度,用两者的标准差表示。标准差越小,表示墨层厚度与目标墨层厚度的偏离值小,其一致性越好。动态性能指标数据常用两种方法来获得,即实验测试法和计算机仿真计算法。实验测试法对于分析现有设备输墨系统较可行;对于设计中的输墨系统则必须实物试制,搭建出输墨系统,才能实测,相应时间和金钱的开销较大且对于实验条件有严格要求。而仿真计算法,用开发的软件设置仿真参数,模拟胶印机输墨系统运行,对于软件的使用者而言,数据得来全不费工夫。三、串墨辊与软质墨辊印刷过程中墨辊都要与带有酸性的润湿液和油墨接触,墨辊的材料必须具有耐腐蚀性和耐油性。同时,还应有良好的亲油性,以保证表面能均匀地吸附油墨,而不易沾上润湿液。串墨辊一般用钢材或铜材制成,为提高亲油性,在钢质辊表面喷涂硬塑料或尼龙。输墨装置中的匀墨辊、串墨辊、着墨辊等都起输墨和匀墨的作用,在互相配合的墨辊表面,要求有良好的接触。为此,在所有胶印机的输墨装置中,硬质墨辊与软质墨辊都相间设置。在一定接触压力下,通过软质墨辊的弹性变形,使软、硬墨辊间接触良好,传动平稳。串墨辊转动由齿轮传动,而重辊、着墨辊和匀墨辊的转动,则靠表面摩擦力传动。1.墨水层厚度的确定⑴在承印物上,无论纵向还是横向都应该能获得均匀一致的墨层厚度;⑵对于印刷过程中供墨量的调节,应有较快的响应速度;⑶受环境温度、湿度的影响小;⑷对油墨和润湿液的用量能在较大的范围内进行调节和控制;⑸经济实用。2.墨辊数量对着墨均匀和一致性的影响一般墨辊比为5.⑴软硬相间的墨辊排列。这种排列方式可使墨辊间的冲击、振动减小,增长墨辊的使用寿命。在适当压力下,墨辊间可以良好接触,使得匀墨性能更好。⑵墨辊排列图为不对称分布,长短墨路结合。按印版滚筒旋转方向,各着墨辊涂敷墨量前多后少。⑶着墨辊直径应取不同的值,这样可以消除着墨过程中墨辊缺陷及图文分布等因素引起的墨层不均。⑷墨辊数量要适当。墨辊数量越多,匀墨性能就越好,但系统的响应时间就越长,动态性能变差。所以,应综合考虑静态和动态两方面的性能。一般墨辊总数14~25根,上串墨辊2~3根,下串墨辊2~3根,中串墨辊1根,着墨辊3~5根,重辊3~5根。⑸墨辊排列角之和越小,系统响应时间越短。墨辊排列角指依墨辊的旋转方向来度量,墨辊轴心线间的夹角。⑹考虑墨辊空