第六章凹版印刷模版

第六章凹版印刷第一節(jié)印刷原理一。凹版印刷定義采用凹印版（圖文部分明顯低于空白部分的的印版）完成圖文信息的轉(zhuǎn)移的印刷工藝。二．特點

1.凹版印刷展現(xiàn)原稿上的濃淡層次的深淺有三種方式，分別是：（1）墨層的厚薄即墨穴的深淺再現(xiàn)的，這種凹版的特點是墨穴的大小相同，墨穴的深度不一，墨層厚的地方凹的深，再現(xiàn)圖像的暗調(diào)，墨層淺的部分凹的淺，再現(xiàn)圖像的高調(diào)，腐蝕凹版和激光雕刻凹版就是這類（2）通過墨穴的面積大小來表現(xiàn)濃淡深淺，這種凹版的特點是墨穴的深度相同只是大小不同，墨穴的面積大，再現(xiàn)圖像的暗調(diào)，面積小，再現(xiàn)圖像的高調(diào)。（3）墨穴的深淺和面積的大小來再現(xiàn)濃淡深淺，墨穴深、面積大，再現(xiàn)暗調(diào)，反之再現(xiàn)高調(diào)。電子雕刻的墨穴就是這樣的；

2.凹版印刷品墨層厚實、層次豐富，立體感強，是高質(zhì)量的印品。

3.凹印版由于他的制版工藝的不同，線條細膩，花紋多變，防偽能力強，是鈔票、郵票、及有價證券印刷的主要印刷方法。凹印版的雕刻制版方式，可以實現(xiàn)無接縫印刷，特別適合建筑材料、壁紙的印刷。4.凹版印刷機采用短墨路傳墨系統(tǒng)供墨，機器結(jié)構(gòu)簡單，自動化程度高，印刷速度較高，大多數(shù)達到150米／分鐘以上，還可以與模切、壓痕裝置聯(lián)機，有利于包裝印刷品的印刷。5.凹版印刷使用的是溶劑揮發(fā)性油墨，墨層能迅速干燥；6.制版周期長，制版費用高，印刷中對環(huán)境的污染較嚴重，容易引起火災(zāi)。三．原理凹印版施?。挥∷r油墨先填入印版的網(wǎng)穴及整個版面中，用刮墨刀把凹部以外的油墨除去，網(wǎng)穴之中的油墨通過印刷壓力的作用轉(zhuǎn)移到承印品表面上。形成圖案文字，完成印刷。第二節(jié)凹印版的制作常用的凹版有兩大類：腐蝕制版和雕刻凹版。腐蝕制版法包括照相制版和直接腐蝕制版；雕刻制版法包括激光雕刻制版、電子雕刻制版、電子束雕刻制版法一。照相凹版的制作此名稱的由來是因為早先使用照相機拍攝的陽圖底片曬版而得名。具體定義：把連續(xù)調(diào)底片的圖像曝光到已敏化處理且曬有網(wǎng)格的碳素紙上，然后過版到銅滾筒表面，經(jīng)顯影腐蝕制成的凹版。其制版工藝流程為：原稿構(gòu)思設(shè)計（彩色原稿電子分色，文字黑白原稿照相分色）→修整拼版→拷貝→曬版（到碳素紙上）→過版（轉(zhuǎn)寫到銅滾筒表面）→顯影→涂墨→腐蝕→鍍鉻→印版照相凹版制版工藝框圖這一過程中主要包括以下部分內(nèi)容：（一）滾筒預(yù)加工：包括鋼制滾筒清洗→鍍鎳→鍍底銅→研磨→鍍銀→度面銅→鍍鉻．滾筒清洗包括人工清洗，專業(yè)電鍍流水線電解脫脂、酸洗、清洗；研磨是為了提高版輥表面粗糙度，尺寸精度等（二）碳素紙的處理照相凹版是將陽圖片先曬制在碳素紙上，然后經(jīng)轉(zhuǎn)寫至印版滾筒上。與前面的曬版不同。１）碳素紙是由紙基加涂層構(gòu)成的。涂層的主要成分：動物膠質(zhì)：感光性物質(zhì)，是涂層的主要成分；顏料：主要作用限制光照深度；甘油：增加涂層的彈性；皂類：降低涂料表面張力使涂層厚度均勻；糖類：增強涂料層的附著性．碳素紙的處理過程包括：1）敏化處理：將碳素紙浸入敏化液中浸泡，使之具有感光性。敏化液為：重鉻酸鉀水溶液，環(huán)境溫濕度為：室溫22度，濕度65%，浸泡時間3-4分鐘。（為了運輸和保存，碳素紙在出廠時不具備感光性）浸泡后取出晾干，裝入容器中以防受潮，低溫儲存。2）曬網(wǎng)格：用專用的凹版網(wǎng)屏（由透明的白線和不透明的黑地組成）這里所說的網(wǎng)格是指工藝網(wǎng)格，是由網(wǎng)線構(gòu)成的隔墻。在碳素紙上曬制網(wǎng)格的目的是（1）為了在印版表面形成支撐刮墨刀的網(wǎng)墻，防止網(wǎng)穴中的部分油墨被刮墨刀刮去，印張上得不到足夠的墨量。（2）防止印刷過程中油墨在墨穴間的流動。在凸版和平版上網(wǎng)格是不可見的，它只是運算的依據(jù)，當(dāng)相鄰網(wǎng)格都達到100%時網(wǎng)點會連成一片。但凹版就不同，雖然網(wǎng)線也不可見，但在凹版上有網(wǎng)墻作為網(wǎng)格的外在表現(xiàn)形式，因此在凹版上找不到100%網(wǎng)點。3）曬陽圖把陽圖曬到已曬有網(wǎng)格的碳素紙上；（曝光處理）（三）轉(zhuǎn)寫：也稱過版。

是將曬過陽圖片的碳素紙膠層轉(zhuǎn)移到經(jīng)預(yù)加工的印版滾筒上的工藝過程。一般采用干式過版法，用專用的過版機進行。然后顯影，涂防蝕漆（也叫填版。在沒有圖文的部分和滾筒兩側(cè)端涂布，防止在腐蝕工序中不該腐蝕的地方被腐蝕掉）。顯影液用溫水，溫度控制在32℃～45℃，待空白部分感光膠硬化留下，圖文部未感光膠膜全部被溶解，噴灑上酒精，熱風(fēng)干燥后印版滾筒經(jīng)顯影后表面形成了厚度不同的抗蝕膜（陽圖片相對應(yīng)的陰暗的圖文部位抗蝕膜薄，明亮的空白部分抗蝕膜厚）（四）腐蝕：用FeCl3

溶液或電解液腐蝕。腐蝕的方式一般有噴射方式、輥式和浸漬式。FeCl3腐蝕原理與凸版相同但反應(yīng)過程與凸版的腐蝕不同。凸版腐蝕中,FeCl3溶液不能浸入抗蝕膜中。而凹版腐蝕是，F(xiàn)eCl3

透過抗蝕膜與銅發(fā)生反應(yīng)。腐蝕中主要依靠操作者的熟練技能，利用不同濃度的FeCl3進行分步腐蝕，得到大小相同，深淺不同的盆狀網(wǎng)穴。腐蝕過程是一個物理化學(xué)反應(yīng)過程，物理過程是腐蝕液三氯化鐵透過膠層，化學(xué)過程是與銅發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。影響腐蝕的因素有膠層的厚度及硬化程度、三氯化鐵溶液的濃度、腐蝕液的溫度和膠層的溫度，其中主要影響因素是膠層的厚度和三氯化鐵溶液的濃度。腐蝕之后用混合有機溶劑清洗滾筒表面的防蝕填涂層和膠膜，檢查表面質(zhì)量合格后用清水沖洗滾筒，沖洗干凈后就可以鍍鉻了：作用是提高凹版表面硬度，加強耐磨性、增加耐印力而進行的，可提高硬度4～5倍。腐蝕法現(xiàn)在很少用，多為一些小型印刷廠使用，其制版質(zhì)量適合中低檔包裝印刷品。二、直接腐蝕制作凹版直接腐蝕凹版也叫噴膠腐蝕凹版。是在凹印銅滾筒上直接噴涂感光膠，把網(wǎng)目半色調(diào)圖像直接曝光到感光層上，經(jīng)顯影腐蝕制成的凹版。其制版工藝過程：滾筒預(yù)加工（與前述相同）→涂布感光液（操作時要注意控制感光膠的厚度和均勻度）→陽圖片曬版（把陽圖片包裹到銅滾筒表面，放入曬版機內(nèi)）→顯影→涂墨→腐蝕→鍍鉻→印版。目前廣泛應(yīng)用的是日本產(chǎn)的“布美蘭”制版機．該機器全部自動化，數(shù)字化，只用少數(shù)幾人，每天可生產(chǎn)20-30跟三、電子雕刻凹版采用獨特的凹版制版工藝，取消了化學(xué)腐蝕方式，使凹版制作工藝大為簡化，縮短了制版周期，為軟包裝凹版技術(shù)的發(fā)展提供了有力條件。

1.定義電子雕刻凹版：是指按光電原理，由電子計算機控制雕刻刀在銅滾筒表面機械雕刻而成凹版。1967年由德國海爾公司完成世界上第一臺電子雕刻機，1977年美國研制出功能相同，價格低的電子雕刻機，被廣泛應(yīng)用。1992年美國制造出新機型，實現(xiàn)了無膠片印刷。2.電子雕刻制版工藝電子雕刻機的基本構(gòu)成：掃描接收部：掃描原稿，具有光源裝置；電腦控制部：數(shù)據(jù)處理的硬件設(shè)備，把原稿光信號變化成電字信號，傳到雕刻部，控制雕刻刀產(chǎn)生強弱不同的震動，進行凹版雕刻。雕刻部：用雕刻刀將影像雕刻在滾筒的面銅層上，直接制成凹版。雕刻制版法按著制版時有無軟片分為有軟片制版和無軟片制版。有軟片制版就是制版時先把原稿的信息轉(zhuǎn)換成陽圖膠片。無軟片就是直接將印前系統(tǒng)的電子數(shù)據(jù)傳輸?shù)降窨虣C或直接使用電子雕刻系統(tǒng)進行雕刻，可以直接完成由設(shè)計到凹版制版的全部工作，實現(xiàn)無軟片雕刻。雕刻網(wǎng)點的形狀：電子雕刻產(chǎn)生的網(wǎng)點是V形，激光雕刻產(chǎn)生的網(wǎng)點是U形的。墨穴的屬性：采用的制版方法不同，墨穴的形狀也不同，描述墨穴的參數(shù)有：墨穴開口的形狀（由制版方法決定）、墨穴的深度、墨穴的開口面積（由圖像的明暗確定）3．電子雕刻凹版的特點：1）制版工藝大為簡化，易于控制印刷質(zhì)量。

2）印版質(zhì)量穩(wěn)定，優(yōu)良。

3）可實現(xiàn)無接縫印版；

4）便于使用操作，操作性能好。

5）沒有污染，改善環(huán)境。

6）價格高昂，設(shè)備費用較高。

7）雕刻刀價高，制版成本高；8）制版速度較低。四。激光雕刻制版是利用激光凹版雕刻機雕刻凹版滾筒的工藝過程使用二氧化碳激光掃描。雕刻出的網(wǎng)點形狀是U形。此法的優(yōu)點：質(zhì)量好，印版邊緣輪廓鮮明；復(fù)制精確，可達到預(yù)期質(zhì)量要求；生產(chǎn)效率高；可自動重復(fù)雕刻，即可在圓周方向又可在軸向上。五。電子束雕刻制版

是根據(jù)數(shù)字式存儲的圖像和文字信息，通過高速熔融和蒸發(fā)在凹印滾筒上生成不同直徑和深度的凹孔的制版方法。優(yōu)點：1.生產(chǎn)效率高比電子雕刻提高了1到2倍。2.電子束在射擊時與快速運轉(zhuǎn)的滾筒同步運動；3.能雕刻任意線數(shù)和網(wǎng)線角度；4.電子束偏轉(zhuǎn)速度很快。5.雕刻網(wǎng)穴形狀為半球形。內(nèi)壁光滑，網(wǎng)墻無缺限，有利于高速印刷下的油墨轉(zhuǎn)移。第三節(jié)凹版印刷材料一。軟包裝承印材料軟包裝材料的印刷方式，是以卷筒式照相凹印方式發(fā)展起來的。主要用于紙袋、瓦楞紙板、聚乙烯加工紙制作的復(fù)合紙印刷，后來又出現(xiàn)了玻璃紙印刷材料，各種塑料薄膜等材料得到應(yīng)用并普及，出現(xiàn)了鋁箔等復(fù)合材料，已引起世界的注意。軟包裝材料的印刷歷史，也是印刷技術(shù)，印刷機械，印刷油墨等不斷進步與發(fā)展的歷史。軟包裝材料主要是指塑料軟包裝材料。定義：是指由塑料（或塑料復(fù)合材料）組成的質(zhì)地柔軟的可以通過制袋、包裹等方式對商品進行包裝的材料。應(yīng)用最多的是各種塑料薄膜及其膜狀復(fù)合材料、織物類包裝材料等。種類1）聚乙烯簿膜（PE）是塑料包裝印刷簿膜中用量最大的一種，有不同的分類，（聚合方法。密度）LDPE,HDPE,MDPE ;印前必須進行表面處理。2）聚丙烯簿膜，印刷用絕大多數(shù)是雙向拉伸聚丙烯(BOPP),它的伸展變化較聚乙烯小，套色精度較PE薄膜易掌握。印前必須進行表面處理。3）聚酯薄膜（PET）力學(xué)強度大，延展性小，挺度佳，具有優(yōu)良的耐熱性和尺寸穩(wěn)定性，印刷多套色易于操作，對油墨的附著力好，印前一般不需要表面處理。4）尼龍薄膜（PA）包裝中應(yīng)用最多的是雙向拉伸尼龍薄膜。5）玻璃紙（PT）分為普通和防潮兩種，防潮又分單面和雙面，印刷前要要仔細加以確認。玻璃紙延展性小，油墨的附著力好，印刷適性好，但空氣干燥時易發(fā)脆斷裂潮濕天氣是易變軟而延伸。6）聚氯乙烯（PVC）由于含有大量的增塑劑，受熱后延伸大，油墨中的顏料易遷移，印刷中問題很大，目前較少應(yīng)用。7）紙張：主要指牛皮紙，制作水泥袋，飼料袋等8）鋁箔2.性能軟包裝材料大多用于食品包裝，，應(yīng)具有以下性能：1）衛(wèi)生安全性

2）保護性（阻隔性能，機械性能）

3）加工性（印刷，分切。復(fù)合，制袋、填充）

4）商品性（光澤，透明性，印刷適性，呈色效果）5）簡便性（易開封，易攜帶）

6）經(jīng)濟性

3.軟包裝材料的印刷適性：由于軟包裝材料在印刷中容易出現(xiàn)的問題：吸濕性大，產(chǎn)生伸縮變形；表面光滑，吸附性能差；表面油層析出，影響油墨涂料或其他粘合劑的附著性。應(yīng)根據(jù)不同的承印材料，采用不同的處理方法如：PVC＼PA\PS(聚苯乙烯)等簿膜屬于極性結(jié)構(gòu)，印刷前不必進行表面處理，而PE、ＰＰ、乙烯－醋酸乙烯共聚物等簿膜屬于非極性的高分子聚合物，印刷前必須進行表面活性化處理。處理方法有：鉻酸處理法；火焰處理法；電暈處理法（又稱電子沖擊）鋁箔：由于鋁箔表面容易氧化。所以在印刷之前一般進行預(yù)涂層處理以提高著墨性能。印刷后為提高印刷表面的耐磨性和耐沖擊性，在進行外涂層處理。玻璃紙：普通玻璃紙表面沒有滲透性，對油墨的附著性能較差，為提高玻璃紙的印刷適性，一般印前先將玻璃紙與聚乙烯薄膜復(fù)合后即制成防濕玻璃紙，提高了對油墨的附著性，改善了玻璃紙的印刷適性。另外涂布臘克層的防潮玻璃紙的印刷適性較差，印刷質(zhì)量不夠穩(wěn)定，使用中要注意二。凹印油墨

軟包裝凹印油墨主要由顏料、樹脂和揮發(fā)性溶劑、各種助劑組成。對凹印油墨的特殊要求是：較低的黏度、良好的流動性和使用大量的揮發(fā)性有機溶劑

因為凹版印刷印刷速度快，40～100米/min,墨層厚(9～20um),這樣厚的墨層,單靠氧化結(jié)膜是無法達到快干的,只有使墨中非成膜部分盡快拖出墨膜,列如使用沸點較低的且有瞬間揮發(fā)性的有機溶劑,使油墨迅速干燥.

凹印油墨的傳遞與膠印、凸印不同,(這兩者有勻墨輥,油墨能均勻涂布于印版上,)凹印要靠油墨本身的流動性和粘結(jié)性填充涂布于凹版網(wǎng)紋中,只有較低的黏度即較稀薄的流體才能賦予這樣的性質(zhì).在短時間內(nèi)油墨要填滿凹紋,如果黏度太大則難以填滿凹紋,刮刀難以圓滑刮凈非圖文部分油墨;如果黏度太小,由壓印而造成油墨網(wǎng)點變形,會使圖案再現(xiàn)性欠佳.同時由于凹版印刷時使用刮墨刀除去非圖文部分油墨,使剩余部分油墨回復(fù)到原墨槽中,只有較低粘度的流體才容易除去,并且有很好的復(fù)溶性.很小的觸變性,才能適合凹版印刷.

設(shè)計油墨時要考慮:印刷機的速度;印刷物是屬于何種塑料薄膜或其它材料；油墨是墨斗墨槽循環(huán),還是泵打、噴嘴循環(huán);氣候條件:正常條件:溫度要求20～30℃,相對濕度為65%～75%.4.凹印油墨的特性:各種耐性:耐光.耐摩擦,耐折性,耐溶劑型,耐藥品性,耐油性,耐熱性,耐蒸煮;奶冷凍型,奶放射性,耐煤氣性,衛(wèi)生安全性,光澤性.軟包裝材料大多屬于非吸收性薄膜，這種薄膜可以單體使用，也可以在使用前將不同材料復(fù)合加工后使用。在復(fù)合時要考慮粘合劑的合理選用和符合條件的控制，使之符合印刷油墨的要求。

同時還要注意商品的包裝條件、銷售形態(tài)選用油墨時應(yīng)以凹印機的穩(wěn)定性、印刷品的干燥性及生產(chǎn)率等印刷適性為前提條件，并根據(jù)承印材料的印刷性能、印刷條件、印刷效果、印后加工方法及產(chǎn)品的用途等因素合理進行選用。凹印油墨必須具備一定的特性，具體如下：不能要求油墨滿足所有條件,更不能選用萬能油墨,而要根據(jù)具體情況,考慮經(jīng)濟成本,滿足主要性能要求.此外，對于不同的塑料薄膜凹印材料，應(yīng)采用不同油墨的樹脂系?！け∧び冒加∮湍臉渲档谒墓?jié)凹版印刷機由于凹版印刷具有墨層厚（0.01~0.015mm），對承印物的適應(yīng)性較強，印刷質(zhì)量較好，可實現(xiàn)多色、高速印刷的特點，在軟包裝材料印刷中得到廣泛應(yīng)用。凹版印刷機的技術(shù)水平得到很大提高。一般采用的是卷筒式多色凹版印刷機。一般采用單元組合型，即各個印刷單元平行排列在印刷機座上。凹版印刷機按功能不同可分為：（1）單列機，即卷筒進、卷筒出。機型價格低，印刷速度快，但是它不能生產(chǎn)最終產(chǎn)品，還得進行一系列后加工，如分切、裁切成單張、模切、燙金等。（2）組合機：又分為卷筒進、單張出（又分為滾刀分切的和單張模切的）、小張出來、卷筒進、硬盒模切成型出來的（3）單張紙凹版印刷機特別適應(yīng)短板活，其成本較低，工作效率高，能適應(yīng)多種紙材料印刷凹版印刷機與其它印刷機的共性：都是借助于印刷壓力作用完成圖文轉(zhuǎn)移。它的特點（1）機械結(jié)構(gòu)簡單，因為是直接印刷，沒有勻墨和潤濕裝置。（2）電氣線路控制復(fù)雜，因為采用溶劑型油墨，需要進行黏度控制、張力控制、精準(zhǔn)的自動套印等都需要電、光、氣設(shè)備、儀器來控制，相對來說控制線路復(fù)雜。（3）耐印力高，由于鍍銅、鉻，鋼制滾筒壽命可達200至300萬印，大大超過平印版、凸印版的使用壽命。（4）印刷速度快。圓壓圓方式，不存在沖擊力，先進的電子控制使之可能。加上油墨配方的完善、烘干裝置的完善，更使高速印刷成為可能。二。凹印機的組成主機部，電氣控制部，附屬裝置形式：衛(wèi)星式和機組式二主要結(jié)構(gòu)裝置

1.給料放卷、收料復(fù)卷裝置：放卷部分卷筒紙的直徑由大變小，又從小變大，所以放卷部分要在不同的速度下保持恒定的張力，穩(wěn)定的速度將紙張送到印刷機組上并自動完成拼紙、接紙、換紙。收卷部分與其它印刷機相同。

2.印刷裝置1）印版滾筒有卷繞式、分離式、整體式：卷繞式：將平面型印版卷繞在印版滾筒上，印版便于保存，制版、電鍍設(shè)備小型化，但裝版不方便，不適于大型、高速印刷。

2）壓印滾筒不靠齒輪驅(qū)動，而是由與印版滾筒的接觸摩擦力帶動其回轉(zhuǎn)，壓印滾筒表面應(yīng)有10mm左右厚的橡皮，為增加印刷壓力，可在壓印滾筒上增設(shè)頂壓滾筒。壓印滾筒直徑不需要與印版直徑保持一定的比例關(guān)系，但要有較高的加工精度。

3.輸墨裝置凹印油墨采用顏料油墨，是短墨路系統(tǒng)，有三種裝置機組式凹版印刷裝置的構(gòu)成

4.刮墨裝置主要用來刮去印版滾筒表面非印刷區(qū)的油墨。其主要機構(gòu)有基座、刮刀架、刮墨刀、加壓裝置和刮墨刀的橫向位移機構(gòu)。刮墨刀是由優(yōu)質(zhì)的彈性薄鋼片加工制造而成的，其厚度0.1～0.4mm，寬度40～80mm；長度略超過版滾母線。刮墨刀與版滾筒的接觸方式非常重要，如接觸的角度、刮墨刀的邊緣以及施加壓力的大小等

5.干燥裝置有三種類型：干燥滾筒；熱風(fēng)干燥裝置；紅外線燈進行干燥6.附屬裝置光電控制套準(zhǔn)裝置、自動正位裝置、視頻同步觀察裝置、油墨粘度自動調(diào)節(jié)裝置、張力自動控制裝置、溶劑回收裝置、防火防爆裝置第六節(jié)后加工軟包裝材料印刷的后加工主要包括復(fù)合、涂布和加工三大