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胶印机 驶入数字化发展快车道

2016-09-11 23:47:06编辑:沐彤包装

胶印作为主流的印刷方式,在数字印刷日趋火热并开始向批量印刷市场进军的当下,仍然不断创新,应用各种数字技术,以使其科技含量继续提升,生产效率不断提高,印刷质量不断精细,并在提高自动化、数字化、标准化方面不断取得新的突破。可以说,拥抱数字化使胶印这种传统的印刷方式再度焕发了青春。胶印机数字化包括以下几方面内容:一是设备传动系统的数字化改造,主要表现在设备本身的驱动系统和控制系统的数字化,也就是独立驱动技术或数控技术的应用;二是印刷设备的调整、设置和操控的数字化,主要指将原来的手工作业改为计算机操作,甚至包括参数和调整部位的设置及故障诊断在内,都可在操控台上完成;三是通过文件格式的标准化,使印前、印刷、印后等相关制版信息得以数字化传递,省掉后续工序设备的重复数据调整,实现整个印刷流程中设备间的数字化连接;四是在机制版印刷机的实现,使胶印机成为数字印刷机,完成个性化、可变、短版印刷。进口胶印机 数字化领航1.卷筒纸胶印机进口卷筒纸胶印机数字化提升的重点技术主要体现在以下几方面。(1)独立驱动技术及数控系统传统卷筒纸胶印机采用可控硅直流调速技术,这种传动方式导致设备的结构极其复杂,水墨平衡调整呈线性分布,不但调整困难且影响印刷质量,同时手工调整环节过多,对操作者技术要求较高,且设备只能用于新闻纸和胶版纸的印刷。20世纪80年代,日本开始推出独立驱动的卷筒纸胶印机,并在中国销售了两台,2000年其在全球范围内再次兴起并开始淘汰有轴传动的卷筒纸胶印机。现在,国外卷筒纸印刷机制造商都用伺服电机驱动各个功能机组,使设备结构大大简化。此外,数控技术的应用使卷筒纸胶印机的速度调整、线速度跟踪、纸带张力控制、套印调整等环节均实现了数字化,这些参数均可在显示屏上进行数字化设置、调整和故障显示。变频器、可编程序控制器的应用也实现了设备的无级调速和操作程序的编制和重复调用。(2) 无扎针折页技术扎针折页是指纸带经印刷后进入三角板进行一折,再进入裁切和滚动折页,为使折页连续进行,纸带由滚筒上的扎针带动进行下一折。而扎针过程势必产生扎针孔和纸屑,这样不但会造成粉尘污染,进行书刊印刷时还会造成纸张浪费,而无扎针折页技术则可以避免上述问题。(3) 无缝滚筒技术由于印刷机滚筒上存在版口,在印刷过程中容易产生震动和冲击,不但会产生90分贝以上的噪声,对操作人员的健康产生威胁,还会影响印品质量和机器寿命。采用无缝滚筒技术后,印版的形状也是圆筒状,装版时直接从轴向装入,即可避免上述问题。目前国外已经采用这种技术,但国产卷筒纸胶印机制造商仅实现了窄缝滚筒技术。(4)墨色遥控技术进口卷筒纸胶印机的版面墨量数字化控制采用CPC墨色遥控装置,通过微型伺服电机控制琴键式墨斗,调节不同区域的油墨供应量,从而提高印刷质量,实现墨量的数字化调整。这种墨色遥控装置还有记忆功能,同种印品再印时可以预置墨量。此外,商业卷筒纸印刷机的主要特点是可以对铜版纸进行高质量的彩色印刷,印刷质量接近单张纸胶印,印刷效率非常高,这类设备上不但应用了书刊、报纸用卷筒纸胶印机的全部科技成就,还采用了当代最新科技成果,如自动套印、二次张力控制、纸带调偏、零速自动接纸、连线冷却烘干、连线上光、墨辊温控和与印前制版信息共享的数字化接口技术等,这种设备已经成为向我国进口的重点设备。2.单张纸胶印机(1)独立驱动技术独立驱动技术在进口单张纸胶印机上还未全部实现,其主要原因是,与卷筒纸胶印机不同,单张纸印刷机的印刷滚筒不但要完成墨色转移,还要完成纸张传递,同一条传动系统要使两项功能完全同步。但是即便没有达到在整机上全面应用独立驱动技术,进口单张纸胶印机制造商已经在输纸机与主机传动链分离、印刷滚筒驱动、取消输纸台两个侧拉规机构、供水输墨等环节上采用了独立驱动,只是纸张交接过程仍由齿轮系统完成。(2)连线功能近年来,单张纸胶印机的联机翻转双面多色印刷、联机专色印刷、UV上光印刷、连线冷烫印、在线印品检测、卷筒纸裁单张印刷等都已经实现,这使单张纸胶印机的功能和适应性不断扩大,尤其是其数字化和自动化功能逐步提高。(3)作业格式标准PPF、JDF等印刷过程文件格式标准,已经成为国外印刷设备制造商共同遵守的准则,这些标准实现了信息从印前、印刷到印后加工的数字化传递。在作业格式制定方面,进口单张纸胶印机制造商已经成立联盟。3.在机制版印刷机自海德堡公司1995年先后推出D146-4和Speedmaster74DI在机制版印刷机以后,已有多家国外印刷设备制造商相继推出此类设备,并主要应用于快速印刷领域。如D146-4型在机制版印刷机采用卫星式滚筒排列结构,用激光二极管在四色印版上进行激光烧蚀成像,印版成像后,自动清洗掉印版表面的硅屑。印刷时,利用无水胶印油墨实现亲墨、斥墨。在机制版印刷机大大减少了由于更换印版所花费的辅助时间和套印误差,这种设备曾被人们看成单张纸胶印机全数字化的发展方向,然而现在新的无版数字印刷机已经取代了它的市场。不过值得关注的是,免化学冲洗CTP版的产生,可能会推动在机制版印刷机的更新换代,随着印刷成本的降低,其还可能迎来新的发展。国产胶印机 数字化成果丰硕1.卷筒纸胶印机(1)独立驱动技术国产卷筒纸胶印机制造商在2004年进入了独立驱动技术的试制阶段,目前,北人印刷机械股份有限公司、上海电气集团股份有限公司、江苏宝南印刷机械有限公司3家企业开始批量制造采用独立驱动技术的中、小型卷筒纸报版胶印机。浙江炜冈机械有限公司在制造层叠式柔性版印刷机的基础上,于2009年推出了采用独立驱动技术的PS版六色间歇式不干胶标签印刷机。此外,山西太行天泽机械制造有限公司、瑞安中天印刷机械有限公司、潍坊东航精密机械有限公司也相继制造出了相关设备。独立驱动技术的应用不但使各种机器运动实现数字化,同时还减少了辅助时间,提高了效率,目前国产卷筒纸胶印机制造商在应用这种技术上已经走上了数字化的快车道。(2)数字化接口国产卷筒纸胶印机已经实现独立驱动,但还没有设置数字化接口,原因是卷筒纸胶印机印刷幅面单一,没有纸张预置的问题,因此也没有受到企业的关注。但是印前制版中包括的墨色还原信息和墨色调整信息还是要通过数字接口传递,如果设置数字接口,必将减少印刷辅助时间和纸张的浪费。在这方面国产卷筒纸胶印机制造商还需要继续努力。2.单张纸胶印机(1)独立驱动技术国产单张纸胶印机仅水墨系统采用独立驱动技术,继续拓展独立驱动技术的应用范围是技术创新的方向。国内已经有配套企业开始制造独立驱动的输纸机,有少数企业在制造与输纸机分离的单张纸胶印机。国产单张纸胶印机下一步数字化改造的方向应该是:首先实现设备设置的数字化,如将输纸、输墨、出水等功能与主运动分离,再进一步解决纸张预置、墨色遥控、自动套准等功能的伺服控制,这样才能使印前制版信息通过数字化接口进入印刷机,完成自动调整。我国在无侧规技术、印刷滚筒和传纸过程的独立驱动技术的研发应用上还有一定的困难,但应该相信这是发展的方向,有条件的国产单张纸胶印机制造商应该大胆尝试,自主创新。(2)数字化接口国内多数单张纸多色胶印机制造商还没有设置数字化接口,印前制版信息还需要手工进行调整和设置,不但占用大量时间,重复的调整和设置还会带来墨色还原等方面的误差。当前,国产单张纸胶印机迫切需要实现的功能有自动纸张调节功能(包括输纸机、收纸机、叼纸牙排、前侧挡规的纸张预置)、墨色还原自动调节功能等,只有具备这些功能,数字化接口才有意义。当然,在完成数字化接口硬件设计的同时,还要完成软件设计,利用RIP软件使印前和印刷相互兼容,做到将印前制版信息快速输入印刷机,以省去重复调整时间,并避免调整误差。Print China 2011展会上,国产单张纸多色胶印机在数字化功能的设置上有了新的进展。例如,江苏昌制造的1020mm四色单张纸胶印机已经设置了数字化接口,并配备了纸张预置系统,能够将印前制版信息传输到印刷设备上,减少了印刷机的调整,成为国内数字化改造传统设备的领先企业。(3)作业格式标准潍坊华光精工设备有限公司推出的数字化一体方案已经能将桌面系统→输出设备→CTP直接制版设备→墨色遥控等过程做到数据共享、集中控制,大大缩短了印刷周期,提高了印刷效率和质量。他们还在新设计的单纸张胶印机上实现了自动上版、自动清洗橡皮布、印版对角调整等功能,进一步提高了设备的自动化水平。还有的国产单张纸多色胶印机制造商开始应用了PPF、JDF等印刷过程文件格式,但总体上讲,国产单张纸胶印机制造商在执行国外标准、应用印刷过程文件格式上,与进口单张纸胶印机制造商还有很大差距。加快推动国产胶印机数字化“十二五”时期,印刷数字化成为我国印刷业发展的重点,可以预见,在胶印机数字化方面的自主创新将成为国产胶印机制造商重点努力的方向。但是客观地看,在数字化程度上,当前国产胶印机与国外领先水平仍有不小的差距,为加快推动国产胶印机的数字化水平,我们应从以下几方面努力。1.继续扩大卷筒纸胶印机的适应范围国产卷筒纸胶印机的数字化改造是比较成功的,这主要体现在:设备的传动已经全面实现独立驱动,今后产业化应该成为发展的重点;设备的设置、操作、参数显示、运行状态、故障显示已经实现数字化,提高稳定性、可靠性是发展的目标;自动上版、纸卷输送、自动接纸、残纸卷输出、集中供墨、集中润滑、连线广告插页和打包打捆等操作都已有成功先例,应该根据用户需要进行拓展。对于大批量印刷市场,卷筒纸胶印机是最有应用前景的印刷设备,除报纸、书刊印刷外,适应商业印刷的发展需求,是数字化改造的重点方向。然而我国商业卷筒纸印刷机仍处在小批量生产和销售阶段,到目前为止仅用变频调速替代了传统的直流调速方式,还没有实现主传动的独立驱动。另外,报刊、杂志和书刊等印刷品多采用双面印刷,而包装印刷主要是单面印刷,要适应包装产品的印刷后复合,这就要求卷筒纸胶印机具有裁单张或复卷收纸功能,从而扩大适应范围。如果国产卷筒纸印刷机能进入包装印刷业,这将是我国卷筒纸胶印机自主创新的新成果。2.加大单张纸胶印机产品创新力度单张纸胶印机的自主创新可以从以下3个方面入手。①实现输纸机与主机的运动分离,滚筒的独立驱动,取消两个侧拉规,实现检测定位、伺服调整以及纸张、墨量、水量的预置。②高宝520mm卫星式多色胶印机采用卫星式压印滚筒和新型网纹辊定量供墨,这种设备已完全实现独立驱动,国产单张纸胶印机制造商可对此种机型给予关注。③要坚信全面实现独立驱动技术的单张纸胶印机一定会研制成功,希望国产单张纸胶印机制造商下大力气闯出自己的发展道路,再迈一大步实现自主创新的成功。3.融入和借鉴国外数字化工作流程数字化工作流程是印刷业数字化发展的方向,而执行PPF、JDF等文件格式标准,是将印刷过程中的所有设备联系在一起,共同融入数字化工作流程的关键,我国要尽快加入CIP4联盟,加快胶印机的全面数字化的进程。
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