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衛星式柔印機的先進技術

2007-11-06 00:00 來源:中華印刷包裝網 責編:中華印刷包裝網

衛星式柔印機又稱Central Impression或中央壓印滾筒式柔印機,是柔印機中最重要的機型。有資料顯示,在歐美各國,衛星式柔印機占全部柔印機的比例高達70~80%。而在我國,柔印技術正得到越來越廣泛的應用,衛星式柔印機將成為我國柔印機應用領域的一種主要機型。此外,我國已有部分印刷機制造廠商開始研制開發此類設備。因此。了解其最新技術發展現狀無論對于引進設備還是研制開發都有重要意義。

衛星式柔印機有許多優點:其控制系統較簡單,投資較低;套印精度高,生產效率高;生產線運行穩定可靠,適應范圍廣。衛星式柔印機主要應用在軟包裝、紙盒、標簽和瓦楞紙箱預印刷等領域。一般來說,衛星式柔印機的組成部分包括:放卷和輸入部分、印刷部分、干燥部分(色間干燥和最終干燥)、冷卻部分、輸出和收卷部分或連線加工部分以及主傳動和控制部分等。

衛星式柔印機的技術水平可用以下性能體系較準確地表述:最大印刷色數及印刷排列方式、承印材料及印刷寬度、印刷圖文重復長度范圍、干燥方式、印刷速度、適應的印刷材料、油墨類型,但集中反映柔印機技術水平的還是其控制和自動化系統。雖然柔印機采用的控制和自動化系統各種各樣。但大致可分為半自動型和全自動型兩種。

以下簡要介紹衛星式柔印機的新型結構和先進技術:

套筒式印版滾筒和網紋輥

印版滾筒和網紋輥都有整體式和套筒式兩種。整體式結構簡單、剛性好、適應范圍廣,但更換復雜。套筒式更換方便,但結構復雜,每個組件帶有氣動快速夾緊松開裝置。由于套筒式印版滾筒成本低,裝卸容易,靈活性高,使用壽命長,儲存方便,系統精度高,具有快速換版功能,現已被廣泛用于柔印、凹印,并將逐步取代傳統印版。

套筒式印版滾筒(或套筒式網紋輥)由芯軸、氣撐輥(空滾筒)和套筒組成。更換印版滾筒(或網紋輥)時,只要打開印刷機組上的氣壓開關,壓縮空氣輸入到氣脹輥后,從氣脹輥的小孔中均勻排出,形成氣墊,使套筒內徑擴大而膨脹,原來所使用的印版滾筒(或網紋輥)套筒會自動彈出,更換新的印版滾筒(或網紋輥)套筒,新套筒能輕松而方便地在氣脹輥上滑動到所要求的位置。關上氣壓開關,印版滾筒和網紋輥就會固定好。當切斷壓縮空氣后,套簡會立即收縮,并與氣脹輥緊固成為一體。套筒內徑一般小于氣撐輥外徑,以保證其嚙合。同一氣脹輥上還可以裝兩個或更多的套筒。若需更換或卸下套筒,只要再次給氣脹輥充氣即可。新型衛星式柔印機印版滾筒(或網紋輥)的套筒周長和直徑可以變化,而芯軸尺寸不變。

套簡式印版滾筒的最大優點就是可以重復使用,而且能隨時在套簡上貼感光樹脂印版。另外,套筒還可用于激光雕刻制版,采用無接縫柔版,印刷連續花紋或相同底色圖案。若套筒系統允許的印刷周長變化范圍為150mm,說明印刷周長為350~500mm的套筒內徑是相同的,僅需一根氣脹輥。通過改變套筒壁厚,可以達到改變套筒周長的目的。

無齒輪直接驅動技術

老式柔印機的印版滾筒、網紋輥的轉動是通過壓印滾筒齒輪帶動印版滾筒齒輪,印版滾筒齒輪帶動網紋輥的齒輪,形成同步轉動。印刷品的重復長度取決于印版滾筒和印版滾筒的齒輪,而齒輪受到節距和模數的限制,因此,印刷品的重復周長與齒輪的節距相同。而新型柔印機網紋輥的轉動是通過印版滾筒直接帶動的,解決了柔印機印刷產品重復長度受齒輪節距限制的問題。

衛星式無齒輪傳動柔印機的每個印刷機組由7個馬達帶動,其中4個馬達帶動印版滾筒、網紋輥的前后移動,1個馬達控制印版滾筒的縱向套準和轉動,1個馬達控制印版滾筒的橫向套準和印版滾筒的橫行移動,1個馬達帶動網紋輥的轉動。裝版后輸入印版滾筒的印版滾筒周長,通過PLC控制,使印版滾筒和網紋輥達到預印刷、預套準位置,大大縮短了印刷壓力和印刷套準時間,同時也節省了原材料。
 
同時由于采用無齒輪傳動,因此更換不同周長的印刷產品時,不需要更換齒輪。無齒輪傳動衛星式柔印機更換一個機組上的柔性版滾筒和網紋輥僅需1分鐘,大大縮短了更換產品時換版滾筒和網紋輥所花費的時間。

德國EROMAC公司推出的衛星式柔性版印刷機自動套準系統,采用一個套準探頭,控制柔印機全部印刷機組的套準,而不像凹印機七色印刷需6套套準探頭和輔助馬達。當出現印刷產品套印不準時,套準探頭通過PLC直接驅動馬達調整印版滾筒的縱向、橫向套印位置,不像凹版的縱向套準是通過輔助電機調整印版滾筒。采用EROMAC自動套準系統調整印版滾筒,調整需時間短,消耗的印刷材料少。該系統可根據套準十字線自動套準,亦可根據人工設定進行套準,以便解決在制版和貼版時產生的印刷圖案與套印十字線之間的誤差問題。

封閉式雙刮刀腔式輸墨系統

雖然柔印機中采用的是兩輥式,正向刮刀式、反向刮刀式結構可實現定量供墨,但由于這幾種都屬于敞開式供墨,均由墨槽儲墨,墨輥上的油墨一部分用于印刷,多余部分又返回墨槽,這種開放式結構使油墨大面積直接暴露于大氣之中,若采用溶劑型油墨,溶劑揮發到空氣中,又會造成油墨特性變化和環境污染;若使用水性墨,則易產生氣泡,影響印刷質量。

衛星式寬幅柔印機大多采用全封閉式雙刮刀輸墨系統,該輸墨系統由刮刀座、兩把刮刀、耐磨軟材料制造的側面密封板和網紋輥構成一個封閉墨腔,油墨經墨口將柔印油墨噴到網紋輥表面儲存在墨室中,經反向刮刀刮墨,正向刮刀起密封作用。根據流體力學原理,油墨或清洗劑在墨斗中處于流動狀態,因而,即使注入少量的油墨也能循環使用,用少量清洗劑即可快速清洗。由于封閉性好,對衛生與環保有很大好處。封閉式雙刮刀腔式輸墨系統由陶瓷網紋輥、兩把刮刀、密封條、儲墨容器、墨泵、輸墨軟管等部件組成。在全封閉系統中,刮刀、封條、襯墊、壓板均裝在一個腔式支架上,用機械方式(或氣動式、液壓式)把它們推向陶瓷網紋輥,并施加一定壓力,再把輸墨管和回流管分別接到墨泵和儲墨容器上。該系統具有以下特點:定量供墨系統中采用反向刮刀結構,適合高速運轉,避免了溶劑型油墨中溶劑的揮發和環境污染問題,解決了水性墨使用過程中伴隨出現的泡沫問題。該系統還可以與自動清洗系統快速對接,便于實現快速清洗,以減少換墨時間和停機時間。

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