国外柔印机采用的新技术


   柔性版印刷作为一种主要的包装印刷方式,具有环保、低成本、高质量,以及对标签和折叠纸盒等产品可联线加工一次完成多道工序等优点,在包装印刷业,特别是在与食品、饮料、药品相关的包装业发展很快,所占市场份额也越来越大。由于近年来经济全球化的发展,对于印刷品采购的国际化,直接导致了印刷品价格的持续降低,印刷品的质量不断提高,同时客户对服务的期望值也相应地上升。
  在这样一种日趋激烈的竞争形势下,作为柔性版印刷机供应商,只有不断推出新技术、新工艺,不断满足柔性版印刷企业的需要,才能立于不败之地。从近年来柔印机所采用的新技术看,其主要目的不外乎以下几方面:
  1、 降低成本,包括用户一次性采购机器的成本及生产中所需的运行成本。
  2、 最大限度地提高柔印质量,使得柔版印刷在印刷质量方面能够接受胶印、凹印或树脂版凸印。
  3、 尽可能地减少停机准备时间或打样所花费的时间,提高整机的利用率。
  4、 尽量减少废品率及其他不必要的浪费。
  5、 给予柔印机用户以更好的售报服务和技术支持,这一点在当前形势下显得尤为重要。
  在这里需要说明的是,由于国外柔印机供应商都特别重视中国这个巨大的潜在市场,所以文中提到的新技术、有的已经被国内新安装的机器所采用,而有的还尚未露面,下面简单介绍一下这些新技术。
  一、 UV/EB固化技术
  UV(英文紫外线的缩写)、EB(英文电子束的缩写)固化技术是近几年柔印所采用的新技术当中应用得最成功的技术。采用UV/EB技术,主要目的是提高柔性版印品的质量及档次。原因如下:UV墨黏度大,它所使用的UVP版材硬度较大,所以印刷网线版时网点的扩张相对较少;UV墨色泽鲜艳,几乎百分之百为固含量,不挥发,只有遇到波长一定、功率足够的紫外光时才固化,所以不存在糊版、脏版等故障;在印刷四色网线版活件时,也无须每天冲洗网纹辊和墨盘,减少了油墨的消耗;UV墨在使用过程中几乎不需要加入添加剂,印品颜色较稳定;UV墨固化后其稳定性极好,附着力强、耐水性、耐高温性、耐酸减性、耐摩擦性都远远胜过水性墨和醇性墨。近来,为达到近似全透明标签的效果,不干胶标签材料的应用由纸张向薄膜转变,对于这种非吸收性且遇热收缩的薄膜类标签,水性油墨及传统的热UV系统已不再适应,应改用冷UV技术。所谓冷UV是指通过吸收掉UV灯管发光过程中所产生的红外线(即执量),而只在承印物表面产生40℃左右的常温。冷UV技术既解决了油墨附着力的问题,又避免了 薄膜材料受热收缩影响套印的问题。
  实际上,UV Flexo在中国的推广也很迅速,我们应清楚地记得,2000年以前引进的机组式柔印机绝大多数的配置都是6+或者7+,而近两年所引进的用于加工干胶标签的窄幅机都配置七色或八色全UV,有的是全冷UV。有的机器采用UV与水性油墨组合型配置,目的是在得到高质量网线印品的同时降低实地印品的成本。有的窄幅柔印机上装有一组轮转网印,所用油墨也是UV墨,可达到更好的遮盖效果(如白墨)及更好的浮雕效果(如文字)。 EB固化技术与紫外线固化类似,油墨受到一定强度的电子束照射后可快速固化。据说此项技术已成熟,只是由于应用成本较高,尚未大规模普及,目前,在中国尚未出现EB技术。
  二、 快速更换技术
  近年来,柔印机供应商都在“快速更换”上下了不少功夫,目的是最大限度地减少停机准备时间,提高机器的利用率,降低运营成本。快速更换既包括快速更换油墨及网纹辊,也包括快速更换印版、快速更换压印滚筒、模切刀具,还包括快速更换整个印刷平台,变成另外一种印刷方式。在产品打样过程中,往往需要反复变换网纹辊的线数,或调整墨色,必要时还要更换色序。如果当完成某一订单需更换产品时,几乎全部的因素都要改变,从打样开始重新一个循环。采用快速更换技术可缩短每个环节所需的时间,其效益是不言而喻的。
  快速更换网纹辊及清洗油墨技术,一般都采用抽屉式结构,将网纹辊及墨盘一同接出,移出网纹辊,清洗完提墨辊及墨盘,即可放入新的网纹辊及油墨。雅佳发(AQUAFLEX)柔印机在拉出抽屉时,独立驱动网纹辊的电机不停止工作,可以防止油墨干在网纹辊上面。
  快速更换印版,指的是在同样尺寸版滚筒而不同印版的情况下,完成一个订单后快速更换印版。一般对于有限的版滚筒数量,可以采用薄形套筒(1mm左右厚度)配以气胀式滚筒芯结构。在前一个订单还在印刷时,后一个计单的印版已经在线外粘贴在套筒上,更换时,每一色印版所需的时间只有两三分钟。这种快速更换印版的技术对于尺寸不变而图案变化的订单(如烟包、啤酒标等)极为方便。
  快速更换压印滚筒技术在中国特别适用,因为用户在订购新机器时,总是希望机器的适印范围越宽越好,既能印薄膜,又能印纸张,还能印厚卡纸。在这种情况下,有的机器供应商则给用户加上快速更换压印滚筒这种配置,以增大承印物的厚度范围。过去,更换一套压印滚筒相当费事,有了快速更换技术,只需拆几个螺钉即可缺下一个压印滚筒,更换一整套压印滚筒只需半小时左右。
  至于快速更换模切刀具,如果是传统的模切刀具,各家没有多大区别,但据介绍,最近高码斯公司(Chromas)采用了联线激光模切技术,可以将事先输入的数据调出,执行,即可完成更换工作,方便快捷。这种技术已成功地应用在不干胶标签的加工上。
  近两年,在机组式柔印机上出现了“印刷平台”的新概念,将每一个印刷机组做成一个多种印刷方式共用的印刷平台,即它不但适用于柔版,也适用于凹版,同时还适用于网印或数字印刷。但这种新技术系统复杂、造价高,据说目前在国内应用得不是很理想。
  三、 无轴传动及伺服驱动技术
  对于机组式柔性版印刷机,大家所熟悉的是机器后面有一根长长的、分段式的主传动轴,当印刷机组数量越来越多(如超过八色)或者当幅宽增加很朋多(如超过700mm)时,主传动轴势必会由于载荷增加而产生相对较大的扭曲变形,导致多色印刷套印精度超差。而更长的主传动轴也对机器本身加工精度、装配精度提出了更高的要求,尤其是一些主要的传动零部件,如360°齿轮箱及重要的传动齿轮,以及它们的位置精度。为提高套印精度,有的供应商将主传动轴直径尽可能加大,甚至制成中空的,目的是增加主传动轴的抗扭曲性,但并没有从根本上解决此问题。所以目前我国引进的机组式柔印机印刷色组数几乎没有超过九色的,而且对于一个色组数多达八色的柔印机,前一两个色组及后一两个色组的套印精度要略差于中间的几个色组,其原因也正是在于主传动轴。
  随着电机及控制技术的飞速发展,使无轴传动及伺服驱动成为可能,目前,一些宽幅的机组式柔印机已成功地采用了此技术。独立的印刷机组由单独的电机驱动,保证该机组印版滚筒的相对位置准确,并保证整机的张力稳定,使得多色印刷的套印精度高,无振动引起的“墨杠”现象,同时每台机器印刷走纸范围将进一步扩大,完全可以从薄膜至厚卡纸。而伺服驱动技术也能够扩展柔印机的其他应用,比如重复印刷长度,第一个单元可印刷所需重复长度900mm的前450mm,而第二个单元可印刷余下的450mm。
  无轴及伺服驱动技术可以大大地提高印品质量,增加机器灵活性,减少废品率。
  四、 中等幅度及宽幅柔印机采用的其他新技术
  1、 套筒技术。目前网纹辊及激光雕刻无接疑像胶辊普遍采用套筒技术。主要目的是快速更换,便于操作,对于宽幅机如采用悬臂梁式轴芯,则更便于装卸。套筒技术的关键因素是耐用率、精度、重量等,此外,还有价格及服务等,这些都是柔印机用户要重视的。
  2、 卡纸反面印刷技术。这里的反面印刷不同于使用翻转架(turnbar),翻转架一般适用于薄纸或薄膜。为了保证前后张力一致,对于卡纸的反面印刷需采用特别构造的360°齿轮箱,使整个色组反向转换,并使用封闭式刮墨刀,穿纸路线相应改变,以保证印刷面烘干充分。目前这种技术多用于饮料盒、食品盒的印刷。
  3、 联线数字印刷技术。有的供应商将数字印刷技术应用到柔印机上,既可以进行网点印刷,也可以进行单色的文字图案印刷,这一举措能够增加柔印产品与其他印刷方式的竞争力。

[时间:2002-10-24  作者:梁新宇  来源:印刷技术]

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