印刷业现在谈论最多的词汇之一就是“快速印活转换”。印刷机能否进行快速印活转换已成为所有印刷商关心的问题。对印刷商来说,印刷机停机时间的延长意味着要付出昂贵代价(通常每机时上百美元)。随着短版活的增多,印活转换频繁,很难靠提高印刷数量来补偿停机损失,这也是印活快速转换受到关注的主要原因。
为缩短印刷工时,印刷机制造商已做出了极大努力,设计出使印活转换操作更加快捷的印刷机。随着对印刷机快速设置的要求日益增长,印刷机的一些特点成为人们关注的焦点。
历史发展趋势
最早的印刷机设置非常简单。在采用窄幅卷筒纸印刷机印刷标签时,由于卷筒纸的宽度比较小,印机的设置也比较容易。宽幅印刷机出现以后,印机设置的问题就比较突出。但由于一般宽幅印刷机印活的印量较大,即使需要花费近半天的时间调机,印刷者还是觉得能接受。
如今,情况发生了明显变化,短版活和按需印刷的活件越来越多。这种趋势最早是出现在窄幅卷筒纸印刷市场,然而随着印刷市场对短版、快速交货要求的增多,以往印量极大的超宽瓦楞纸和纸盒印刷领域也出现要求印活快速转换和按需印刷的要求。由此可见,印活快速转换代表了现代印刷的发展趋势。
近年来,客户交付印活时,总会对印刷质量、色彩等提出更高的要求。包装印刷客户要求印品要采用更多的颜色,双色或四色印刷已远远不能满足他们的需要。印刷商也已习惯了在四色印刷后再加印各种色块、线条或进行上光。上述要求可能意味着印刷商要采用更多印刷单元的印刷机,印刷一个折一叠纸盒就需要有10个印刷单元的印刷机。如果印刷量只有几令纸,很难弥补调整印刷机所付出的成本代价。所以,在更短的时间内快速地设置较多印刷单元成为压缩成本的有效途径,人们对此更加重视。
对现代印刷市场的发展起推动作用的因素有许多,首要的因素就是市场要求的变化。当前,客户要求产品包装印刷的朝着地区化和目标群体的方向发展。此外,厂家投放市场的产品形状和尺寸也是千变万化,每一种都针对不同的消费群体。所以,当前包装印刷广场的主要发展趋势之一也是朝着区域化和个性化方向发展。
还有一些新的发展与客户的需求有关。许多客户都不希望把产品在仓库存放好几个月,虽然每次订货量不是很大,但订货的次数多了。这就迫使印刷商要自己消化因印量小、频繁送货所增加的成本。对越来越多的短版印活和越来越短的交货期,印刷商不得不采取相应的措施应对。
宽幅与窄幅印刷机设置上的差异
窄幅卷筒纸印刷机比较容易进行快速印活转换,因为窄幅卷筒纸印刷机的装拆部件体积比较小、重量比较轻,更加易于安装和拆卸,所以易于获得所需的安装、调整精度。如果印刷机的辊子和滚筒太大、太重无法采用手工装卸,而必须采用相应装置时,印刷机的设置问题就显得格外重要,调整精度也会随印刷机设计结构的不同和使用年限的不同而有所变化。宽幅卷筒纸印刷机的网纹辊和墨斗辊一般重达上百磅,其更换都需要辅助机械。
过去较重的辊子的起吊和装卸都要采用起重设备,现在则用机器人系统取代了起重设备。最先进的方式是采用控制台,操作人员只需做一些辅助性的工作。机器人会自动卸下印刷机上的辊子将其放在专用小推车或支架上,再从支架上取下新的辊子,并将其自动装到印刷机上。
计算机控制设置
在现代新型印刷机上,印刷压力、套准调整、开卷和收卷张力控制等都可自动完成,采用计算机自动调整装置不仅能减少印活首次上机印刷的调机时间,印机调整的数据可以自动存储、调出,在再版印刷该活件时,可调出相关数据,为印刷者带来方便。
例如,F&K公司新型CI柔印机Flexpress就能够自动设定侧规、干燥温度、油墨黏度及其他可变参数。对于需要再版印刷的印件,计算机可自动将原来存储的信息重新调出,除刮墨刀的设置外,印刷机设置工作能很快完成。
麦安迪公司在其新型印刷机上应用了Cimlogic系统,它能够存储和调出不同印件的设置参数,自动进行印刷机设置。PCMC公司生产的大型印刷机配有一个完整的控制室,并装有温度控制装置。目前,大部分印刷机制造商都在印刷机的自动控制系统方面进行了较大的投资。
适应快速印件转换的印刷机设计
除了采用印刷机自动控制系统外,在设计方面也采用了一些便于快速换活的结构,最常见、最基本的设计之一就是采用“侧面装卸”设计。即印刷机所有辊子或滚筒的装卸和其他操作都可在印刷机侧面进行,只需一个操作人员,并且不需要采用其他设备,也无须登高爬低,就可完成印刷机的调整设置工作。老式结构的印刷机需要操作人员频繁地上上下下,操作小型印刷机这样做问题还不大,但在大型印刷机上爬上爬下就十困难。
大多数侧面装卸印刷机民采用套筒式印版装置,其基本结构是一个可更换套筒的悬臂式侧装卸系统。套筒从印刷机侧面拆卸,无须从印刷机前面或上面进行装卸,可在机外先将印版装到套筒上,在印件转换时只需将套筒装到印刷机版滚筒上即可。版滚筒上有小孔,孔内吹出的压缩气体可使套筒膨胀易于安装,套筒装好后关闭压缩空气,套筒就会牢牢地套在版滚筒上。
随着用来制造套筒内圈的可压缩材料性能的提高,套筒的精确性和可靠性近年来已得到较大改善。除印版套筒外,还有网纹辊套筒,大大提高工作效率。
不同印刷机制造商生产的印刷机所采用的侧面装卸方法和悬臂式系统也不同。Kidder公司中等幅宽的CI印刷机只有印版滚筒采用了臂式系统。因为其网纹辊采用的是碳纤维材料,辊子重量很轻,无须采用悬臂式系统就可方便地装卸。
侧面装卸的另一种变化就是抽屉式装卸系统。一些印刷机部件可以像抽屉一样从印刷机中抽出进行快速印件转换。Comco、Milford等公司在其最新印刷机上都采用了抽屉式系统,机组中所有需要更换的器件的装卸操作都可通过从印刷机中拉出或推进而实现,无须任何装卸工具。现在已经有了网纹辊、印版滚筒、墨斗辊和刮墨刀部件的抽屉式更换系统。Comco公司的抽屉式系统还具有在印刷机运转时,对当时未使用的印刷机组进行印件转换的特点。
另一个加快印件转换的方法是采用伺服驱动滚筒,即在每个印刷滚筒上都安装一台由计算机控制的独立驱动电机,有的公司(如Kidder公司)甚至网纹辊也采用了伺服电机驱动。
采用伺服电机控制系统除能减少印件转换时间外,还使印刷长度无级可调。伺服驱动可以即时调速,因此,印刷长度变化时无须更换齿轮,更换版滚筒时也无须考虑传动齿轮的啮合问题。
输墨系统的设置
对印刷商来说,加快输墨系统的更换有多种选择。较常用的方法是使用箱式刮墨刀系统,即刮墨刀与墨斗组合装在一个可更换的装置中。
先锋公司通过进一步研究,在该公司生产的Ultra UV印刷机上采用了新型墨盒装置,它将刮墨刀、墨斗和网纹辊都装在了这个可更换的装置中。但此装置只能在Ultra UV印刷机上使用,因为它只有依靠紫外油墨具有的黏度和稳定性才能发挥出最大作用。在没有紫外光照射时,紫外油墨不固化,墨盒可以脱机上墨及储存、搁置。由于紫外油墨具有较高的黏性,在换墨时不会溅出。
该公司在解释为何将快速上墨系统与紫外油墨结合在一起时表示,快速印活转换与紫外固化是最相配的。这种设计可使印刷商在印活转换前能够脱机对墨盒装置进行网纹辊和刮墨刀的选择与安装,并脱机完成上墨。,由于紫外油墨在墨盒中并不会干燥固化,所以该装置可以根据印活的需要很早地就调整设置好,并且装好油墨。印刷商可以多买几套墨盒,分别装入常用颜色的紫外墨,便于更换。
印活快速转换的人员配置
当前,印刷商面临的问题是难以找到相应的熟练操作人员。现有的熟练操作人员提出要求增加薪水时,留住他们的代价可能太高。但当他们离开以后,新的操作人员又不能及时补充上来,印刷车间经常出现人手不足的状况。因此,实际生产中一台印刷机大都仅配一名操作人员,他既需要负责印刷机的设置,还要负责印刷机操作等工作。
实现快速印活转换并非只是购买一台新印刷机那么简单。即使印刷机投入使用时已被调整好,如果墨盒用尽被拆下来,却没有准备好的可以立即安装的新墨盒,印刷机采用这种墨盒系统就毫无意义。同样,如果操作人员必须停机进行墨盒的脱机清洁和调整,或需从车间另一端的储藏室取来需要更换的部件,那么快速印活转换系统就无法创造较大的收益。所以,真正实现快速印活转换,应该是车间工序设计、维护和操作人员等共同协作来完成。
快速印活转换系统最大的优点就是可以脱机完成墨盒的清洁、维修保养和设置。不过,除非安排专人来完成这些脱机工作,否则还是不能减少印活转换时间。如果操作人员仍然需要停机进行维修保养,那就失去了配置墨盒的意义,也就谈不上什么印活的快速转换。
结论
无论如何,客户不愿留有大量的库存已是事实,客户也不认为仅采用一种包装印刷方法就是有效的市场策略。同样,加工商也发现,新技术使包装具有更多的色彩和更复杂的设计。一旦快速印活转换装置得到广泛应用并能够创造效益,印刷客户肯定会提出更高的要求,但印品的数量可能仍然较少。
数字印刷提供了可变印刷和计算机直接印刷的能力,从而大大缩短了印前准备和印活转换的时间。数字印刷对柔性版印刷市场的冲击在近几年内也许还体现不出来,但在未来肯定将会成为传统印刷方式的强有力的竞争对手。
每个印刷商都清楚,时间就是金钱。印活的快速转换能减少印刷机停机时间,也就是减少了金钱的浪费。所以说,快速印活转换的确能为印刷商带来效益。
[时间:2001-08-24 作者:陈虹 来源:印刷技术2000-8]