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有關印刷滾筒包襯的選擇及性質的探討

   2020-11-30 82

印刷壓力保證油墨充分轉移的前提條件是壓印體的包襯發生壓縮變形。實際生產中,走滾枕印刷機控制壓力主要是通過調節包襯的厚度,選用合適的包襯材料(如軟硬性質、泊松比、屈服極限)等,用包襯的最大壓縮量或壓印寬度間接表示印刷壓力。要掌握好包襯的調節,首先需要對其一系列性質有充分的了解。

粘彈性材料的壓縮特性

包襯是粘彈性材料,在印刷壓力作用下有獨特的變形特點。粘彈性材料的壓縮變形由敏彈性變形、滯彈性變形和塑性變形組成。敏彈性變形是指有外力立刻變形,外力消失立刻恢復原狀;滯彈性變形是指有外力就慢慢產生變形,外力消失就會慢慢恢復,最終恢復原狀;塑性變形是指有外力就變形,外力消失也永久不會恢復原狀。

包襯的壓縮變形

包襯在印刷過程中的壓縮變形只考慮敏彈性變形,不用考慮滯彈性變形和塑性變形。這是因為滯彈性變形完全恢復的時間遠大于兩次印刷的時間間隔;塑性變形會在每一次印刷加載與卸載過程中越來越少,最后達到穩定狀態。其中,彈性模量E值是敏彈性大小的量度,E值大材料硬,反之材料軟。科印網

包襯最大壓縮量λ的選用有如下的規律。軟性包襯的λ:膠印機約為0.2mm,凸版印刷機約為0.4mm;硬性包襯的λ:膠印機約為0.1mm,凸版印刷機約為0.15mm;中性包襯的λ在軟性包襯和硬性包襯之間。實際生產中,要根據印刷機精度、印刷品的精細程度、印刷速度和紙張質量等因素綜合考慮λ的大小。

包襯的厚度是指印刷機包襯的設計厚度,膠印機包襯厚度是滾筒縮徑量大小,不同型號的膠印機滾筒縮徑量相差很大,在2~4mm之間變化。包襯厚度對包襯軟硬性質影響不大,主要受包襯的彈性模量E值的影響??s徑量為2mm左右的膠印機的包襯只能由一張橡皮布再加幾張襯墊紙組成,只能獲得很小的λ,因而屬于硬性包襯;縮徑量在3.0~3.5mm范圍內的包襯在橡皮滾筒上包上一張1.85mm厚的橡皮布,背面還允許加上一張橡皮襯墊和適當厚度的襯紙,或加上一層氈呢和適當厚度的襯紙,獲得的λ較大,屬于中性包襯;縮徑量大于4mm的包襯在橡皮布背面可以包上一張橡皮襯墊、一張氈呢,也可以包上兩張橡皮襯墊,獲得的λ更大些,因而屬于軟性包襯。

印刷壓力與壓縮量、壓印寬度的關系

印刷壓力與壓縮量的關系與印刷壓力與壓印寬度的關系不是固定不變的,包襯的軟硬性質不同,這種關系就不同。但是關系曲線大致的走向是一致的。其中,印刷壓力與壓縮量的關系曲線的形狀近似于指數函數,而印刷壓力與壓印寬度的關系曲線的形狀近似于正態函數。

對于印刷壓力與壓縮量的關系曲線來說,越硬的包襯,曲線斜率越大,越軟的包襯,曲線斜率越小,說明同樣的壓縮量變化,硬性包襯印刷壓力的變化大。在實際生產中,如果使用硬性包襯,就要非常注意很小的包襯壓縮量的變化引起的印刷壓力的巨大變化,而且,不管是軟包襯還是硬包襯,在壓縮量大到一定值時,印刷壓力的變化是非常敏感而迅速的,說明在印刷壓力一樣的情況下,軟包襯的壓縮量大于硬包襯。

對于印刷壓力與壓印寬度的關系曲線來說,在印刷壓力相同的情況下,越硬的包襯,壓印寬度越小,最高印刷壓力越大。



對于等直徑印刷滾筒,壓縮量與壓印寬度的關系為:

(其中,λ是包襯最大壓縮量,b是壓印寬度,R是滾筒半徑)

可以看出λ與b的變化是一致的,從而這兩種曲線是有一定關系的。通過分析這兩種曲線可以得出,在使用軟性包襯時,由于軟性包襯的壓縮量和壓印寬度都比硬性包襯大,所以印版、橡皮布、紙張上的網點容易增大,只能用來印刷要求不高的印刷品,但是墨層厚度比使用硬性包襯的大,墨層厚實,適合印刷線條、實地。反之,使用硬性包襯的網點再現性好,網點增大量少,網點清晰,再現性好,紙面的墨量比使用軟性包襯少,超過允許厚度,暗調容易糊死,可以用來印刷精細的印刷品。使用硬性包襯的印刷機受印刷機制作精度影響,隨著精度的提高,普遍使用硬性包襯和中性包襯。

包襯變形的穩定性

經過數千次受壓印刷,包襯的滯彈性變形忽略不計,塑性變形已經達到了穩定狀態,敏彈性變形也達到穩定狀態。印刷就是靠穩定的敏彈性變形使印刷質量得到保證,使每張印刷品油墨的均勻,顏色的再現性一致。同一包襯在印刷極大數量的印刷品之后,它的敏彈性變形也會越來越少,以至最后消失??朴【W

若沒有了變形,則沒法進行正常印刷。為了彌補這種情況,可以更換新包襯或增添包襯,補償越來越少的敏彈性變形。通常由于敏彈性下降導致印刷壓力降低,軟性包襯可達最大壓力的20%~30%,硬性包襯可達最大壓力的10%~15%。敏彈性變形達到穩定的數量,用橡皮布加毛氈的軟性包襯時需要4000張左右,用橡皮布加紙張的硬性包襯時需要1000張左右。所以,包襯變形的穩定性只能保持在印刷過程中的某一階段。在這個階段中,印刷壓力是穩定的,包襯的壓縮變形也是穩定的,印刷品的質量也就是穩定的,一旦經過大量印刷而超出這個階段,包襯失去了彈性而不能印刷。

改變滾筒包襯的情況

(1)印張厚度發生變化時,滾筒包襯的調節。印品印跡隨印紙厚度的增加而增加。具體的調節方法是,要使印品印跡變大,需要減少印版包襯厚度;要使印品印跡變小,需要增加印版包襯厚度。紙張厚度增加,使印跡增長,可以適當增加印版的包襯厚度來限制印跡增長。0.15~0.5mm的印刷紙張,印刷紙張厚度與印版包襯厚度同時增長的比例是2∶1,例如紙張增加0.2mm,印版厚度應增加0.1mm。

(2)紙張濕度增加使得紙張增長,滾筒包襯的調節。印刷時由于紙張受到潤濕液的浸潤而膨脹增長,為了彌補這種增長,若是四色印刷,則需對一、二、三、四色的印版包襯的厚度逐漸減薄。這樣便逐漸增加印品印跡寬度。通常,印跡寬度的變化量是印版包襯厚度變化的4倍。

(3)校正印跡寬度時,滾筒包襯的調節。

①使圖文減小,需增加印版滾筒包襯;使圖文增大,需減少印版滾筒包襯。

②增或減印版滾筒包襯厚度的同時,減或增橡皮滾筒包襯厚度的同樣數值,使圖文的改變量較①明顯。

 
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