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煙包輪轉印刷加工新技術

2007-01-25 00:00 來源:印刷雜志 作者:李國強 責編:中華印刷包裝網

相對于單張紙印刷方式,輪轉印刷方式更適合于批量大、品質要求高的煙包印刷。作為一家有著40余年歷史的柔性版印制機制造廠,意大利歐米特有限公司(OMET)在進入中國市場后,基于和煙包印制企業的合作經驗,針對中、窄幅輪轉印刷開發出一些有價值的新技術,在這里與致力于煙包印刷的同行一起分享。下面主要是圍繞無軸無齒輪傳動的機型來做探討。

1.連線復合。連線復合鐳射膜和紙張,復合干燥后可以選擇剝離或不剝離底膜兩種方式,不僅有利于降低印刷材料成本,更有綠色環保的積極意義。如果在鐳射層局部轉移的基礎上進行定位印刷,可以部分替代燙金技術,復合/轉移和印刷的套印精度相同,并可在防偽方面探索出一條新的思路。

2.基于鐳射膜定長拉伸的版縫避開技術。在鐳射膜生產過程中,張力的波動和模壓溫度的漂移造成了鐳射膜版距不恒定。版距的積累誤差使得在輪轉印刷過程中,會有部分印刷圖案印在版縫上。因此造成的壞片通常不少于材料的20%,給煙包印制企業帶來巨大的材料浪費。歐米特公司的版縫避開技術為此提供了解決方案。具體做法是在鐳射膜放卷部分加裝版距檢測裝置,通過定長拉伸把鐳射膜版距的誤差控制在一定范圍內。印刷機組實時調整版滾筒的相位,避免版距誤差產生累積,將印版上的版縫和鐳射膜上的版縫始終疊合在一起,使得鐳射紙也可以在輪轉機上印刷加工。

3.無軸無齒輪傳動。取消了傳統輪轉印刷機的機械長軸,印刷機組的印版滾筒、壓印滾筒由獨立的伺服電機驅動,各印刷、加工機組相對獨立。煙包印刷企業可根據自己的產品要求靈活配置機器。由此,簡化了印刷機傳動裝置,消除了滾筒齒輪傳動的限制,承印材料厚度范圍為0.01~0.60mm,更換薄膜材料和卡紙材料不需要更換機器上的任何零備件。張力控制系統也使用無軸技術,各印版滾筒使用電子虛擬軸,電子齒輪精確調整達32位,套準精度達到四百萬分之一,大大優于傳統的機械套準方式。因機器的機械結構得到簡化,操作機器也容易輕松,機器的日常維護保養作業也得到了簡化。

4.套筒技術。歐米特的機器采用氣墊式印版套筒,不再使用沉重的印版滾筒,減輕了操作人員印件換活時的勞動強度,能在十分鐘內更換一個六色印件。套筒由獨立電機驅動,沒有了齒輪節距的限制,拼版尺寸可以無級任意變化,有利于節約紙張。對特殊印品,可以使用無縫的套筒式印版。

5.多工藝組合印刷。柔印、凹印、絲網印刷各有不同的印刷適用范圍,在層次表現、實地印刷和特種效果的油墨使用等方面各有千秋。歐米特公司能在柔印生產線的不同位置插入凹印和絲網印刷機組,各工藝機組的傳動、張力獨立控制,互不干擾,保證高精度的套印。煙包印制企業可以將各種印刷工藝靈活地加以組合,針對不同產品的特點,靈活搭配設備組合,揚長避短,開發出有企業自己特色的工藝路線。

6.定位印刷。某些鐳射膜在制造過程中已經在膜上壓印了圖案,要求印刷和鐳射膜上的圖案套印,這對輪轉印刷機的套印系統提出了特殊要求。歐米特公司的印刷機使用無軸傳動方式,每一機組的版輥電機可以在縱向、橫向定位鐳射膜上的圖案,因此在這種鐳射紙上也有很好的適應性。

7.絲網印刷。輪轉絲網的網滾筒制版材料分編織網和電鍍金屬網兩種。編織網的制版材料成本低,制版方式靈活,但傳墨性能和自身強度相對較差,印刷速度有限制。這種網滾筒適用于對品質要求不高,生產批量不是特別大的產品,也可用于打白底等工藝。金屬網采用整體式電鍍鎳網焊接而成,傳墨性能比較好,印刷速度比編織網快50%左右,但制版成本相對較高。這種方式適用于對品質要求高,生產批量大的產品。一般的輪轉印刷機上只能使用一種材料的網,歐米特公司新推出的絲網印刷機組可以使用上述兩種材料的網滾筒,企業在制定工藝時,可權衡質量與成本,靈活選用絲網制版方式。

8.凹版印刷。凹印的上墨量大,在印刷如大實地等墨色要求厚實的印品時效果非常好;在印刷有顆粒的金屬油墨方面也強于柔印、膠印。歐米特公司在機器上加裝凹印機組,可以有效地解決煙包由傳統的凹印工藝轉向柔印工藝時,客戶對色相挑剔的難題。凹印的印刷壓力遠大于柔印和絲印。凹印對卷筒紙張力的影響不同于柔印和絲印,在多工藝組合印刷生產線,往往會遇到套印的問題。歐米特公司采用的方法是凹印和柔印、絲印機組間的張力分段控制,各機組間的張力相對獨立,互不干擾,保證精確的印刷套準。

9.復合干燥。對應水性油墨和UV油墨,柔印常見的有熱風、紅外和UV干燥方式。實際生產過程中常見的油墨干燥不透徹,部分源自設備的干燥系統設計不合理。歐米特的印刷機干燥系統可使用三種干燥裝置,通過配置高效的大功率UV燈提高干燥效率;針對水性油墨的特點,把紅外干燥器和熱風裝置組合起來使用,很好地解決了高速印刷時水墨不容易干燥的難題。

10.溫度控制。不同的承印材料對溫度的敏感程度不同,實際生產中加大干燥功率會造成材料的變形從而影響印刷套準。歐米特在每一印刷機組中裝配有大直徑的冷卻滾筒,冷卻輥內的冷卻水溫度可調。承印材料以近320°的包角包在冷卻滾筒上,熱風烘箱設計為弧形裝在冷卻輥上,UV干燥燈罩也可以放置在冷卻輥上。這種干燥/冷卻方式可以最有效地控制材料的溫度,防止卷筒紙變形,保證了精確的套印。在印刷對溫度很敏感的熱收縮薄膜材料時,也毫無困難。

11.自動預套準。輪轉印刷機在停機換活、換卷時,不可避免地會因套不準而產生浪費。歐米特公司的印刷機版滾筒由電機獨立驅動,機器在沒有走紙前,各色組的版輥會自動轉到基準位置,各色已經基本套準。在實際操作時,只要經過一個紙路的長度,各色組即可精確套準。自動預套準功能不僅節約套印時間,也節約了承印材料,大大提高成品率。

12.二次套印。因為承印材料在第一次印刷經過干燥之后,承印材料性能已經發生變化,二次印刷時即便再施以同樣的張力,也難以保證卷筒紙的變形量和第一次印刷時相同。使用傳統的輪轉印刷機做二次印刷,想要得到精確的套印變得很難。歐米特無軸傳動印刷機上只使用一個套印標,采用滾筒追光標的方式來套印,二次印刷和第一次使用同一個套印標,套準不再取決于材料的變形量,二次套印精度和第一次印刷基本一致。若發生印刷機色組不夠時,此功能可解一時之需。

13.冷燙金。目前市場上有的煙廠取消了煙包條盒的紙包裝,改用彩膜替代條盒包煙以降低包裝成本。使用冷燙金技術,可以在紙張和薄膜上做出類似熱燙金的效果,增加煙包的吸引力。歐米特的冷燙金單元采用模塊化設計,可在各印刷機組間任意更換位置。

14.全息定位燙金。把某一印刷單元的供墨系統抽出來后,可在空出的位置上安裝歐米特公司最新研發的圓壓圓全息定位熱燙金單元。這種設計可以做到燙金單元和印刷色組互換位置,在應對如先燙后印工藝時輕松自如。在寬度為520mm幅面的機型上,燙金單元最多可以安裝5條燙金膜帶,每條膜帶放卷均采用獨立的伺服電機驅動,每條膜帶的跳步可以單獨編程。普通燙金設計速度130m/min,全息定位燙金速度可達80~90m/min。煙包印制廠的后加工增值服務會得到相當的延伸。

15.冷壓全息模擬。利用歐米特印刷機上的冷燙金單元,使用特殊光油,可以在紙張和薄膜上實現類似激光全息壓印的效果。用這種方法壓印的全息光澤會隨底色油墨的顏色而各不相同。采用冷壓全息可以部分替代鐳射紙,從環保上和紙張材料節約上都有積極的意義。

16.Twin-cut模切技術。傳統煙包的圓壓圓模切方式使用的是一體式模切刀,當活件的模切尺寸或圖案改變后,印刷廠需要重新定制整個模切滾筒。工廠不僅要投入大量的資金去購買各種刀輥,而且刀輥存儲也要占用不少的場地空間及人力物力。近年來引進的磁性模切滾筒技術,底輥為帶磁性的鋼輥,能重復使用,模切鋼刀皮安裝很方便,可以像貼膠帶一樣被吸附在磁性底輥上。若兩批活件的模切重復周長相同,換活時只需要重新更換模切刀皮即可,不用更換模切底輥,而模切刀皮比模切滾筒便宜得多,使用這種技術,企業可以節約相當的成本。如果兩批活件的模切重復周長不同,則企業不僅要更換模切刀皮,還需要購買昂貴的磁性底輥,還是存在諸多限制。

在drupa2004,歐米特公司推出了基于無軸傳動技術的創新“Twin-cut雙工位”模切系統。`模切使用兩個工位,每組工位配一根33in.的磁性模切鋼底輥,即可適用于10~33in.不同模切重復長度的活件。也就是企業更換不同的活件時,不管什么尺寸的產品,無需要更換磁性模切底輥,只需要更換模切刀皮即可。在模切作業前,先將產品的模切重復周長輸入機器的中央控制系統,電腦優化計算后配比兩組模切滾筒電機的轉速,模切時由獨立電機直接驅動的模切輥作變速轉動,兩組模切滾筒一快一慢轉動完成模切作業。

“Twin-cut雙工位”模切系統帶給標簽印制企業的優勢:

⑴模切加工不影響機器的印刷速度。生產時印刷速度保持恒定,兩組模切滾筒作變速轉動,有效模切時模切輥的線速度和印版滾筒的線速度相同,模切工序不會限制機器的生產速度。開卷、收卷、印刷、模切加工速度保持恒定,模切時不用像平壓平模切那樣采用間歇式送紙的方式,保證了印刷、模切的套準精度。

⑵更換活件時不需要將磁性模切滾筒從模切機架上拆卸下來,不需要額外的輔助工具如吊車等。換活時可以在機器上操作,操作人員只需將模切刀皮從磁性底輥上輕松地取下來,換上另外一副模切刀皮。取消了沉重的傳統模切輥吊裝工作,避免了模切輥刀口被碰壞的風險,減輕了操作人員的勞動強度,減少了非工作準備時間。

⑶換活不再需要購買不同尺寸的昂貴的模切滾筒,只需要購買相對便宜的模切刀皮。減少了企業在設備上的投資,企業也無需投入過多的人力和倉庫去處理、存儲模切滾筒。而且模切刀皮加工時間相對較短,這也對縮短產品的交貨期有利。

⑷“Twin-cut雙工位”模切系統的模切工位仍然可以使用傳統的模切滾筒,模切前只需要在機器中央控制系統里將模切電機轉速設定為和印版滾筒電機轉速一致即可。這保證了企業的傳統模切刀具仍可以繼續使用,不會造成浪費。

輪轉印刷新技術的采用,能提高印刷品質和套印精度,減少廢品,拓展煙包加工增值空間,增加企業開發新、特工藝的靈活性,并給煙包防偽帶來新的思路,也更符合煙廠提出來的綠色環保包裝的趨勢!


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