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1、 浅析印刷品咬口拉脏浅析印刷品咬口拉脏作者：王雪作者：王雪在我们胶印印刷品印制过程中,特别是有水平版胶印在印制中容易咬口拉脏,它严重影响了产品质量的完成 。今笔者将从印刷压力、水墨平衡、油墨特性等理论根源上分析印品咬口拉脏的原因。大家都知道平版印刷是利用油水不相混溶的特性，在印刷过程中使印版表面润版液、油墨保持相对平衡，以实现原稿的良好复制，生产出高质量的产品。在实际生产操作中，人员素质、工艺、设备、原辅材料、环境温湿度等因素，都会影响水墨平衡。以至导致印刷品咬口的拉脏。一、印刷压力调节原理及计算一、印刷压力调节原理及计算 印刷压力是指在印刷过程中印版向承印物转移时，压印体之间相互作用的力。即
2、在压印过程中印版对承印物相互之间挤压的力。印刷压力直接影响油墨的转移。1、 匀墨装置的压力 这个压力带是指匀墨辊与网纹辊之间的压力，它的主要功能是控制水墨传递的大小及均匀度。两辊之间的压力大（间隙小） ，网纹辊面上的墨量相对较少，反之则墨量较多。这一印刷压力的大小与印刷面积的大小有关，一般而言印刷面积较大的压力可轻些，以增加水墨量来提高墨层的厚度，鲜艳度。而印刷面积较小和较为细腻的文字图案，其压力则要略大一些，以减少墨量提高细小文字的清晰度，这一压力大小的原则一般视产品的特性而定。网点印刷时，压力相对大一些，细小文字线条压力可略大一些，大字及大实地产品可相对小些。 2、 传墨装置的压力 网纹辊
3、与印版辊之间的压力的作用是将网纹辊上的墨均匀地传递给印刷版面，这一压力的正确与否，对印刷的清晰度有很大关系。网纹辊对印版辊的压力大，印出来的文字图案变粗、双影、反白、小字体模糊不清，使阶调层次变暗、变深、图像清晰度差，同时压力过大时，使印刷版耐印率下降，并容易堆墨，印刷时产生“不规则发胖”变形缺陷。压印力过轻，网纹辊的水墨无法传递到印版，就不能印刷，且最佳的印刷压力应该是网纹辊与印版圆切水平接触。 3、 压印装置的压力 这个压力是指版辊与压印辊对纸板的印刷压力，这个压力的作用是印版上的墨层准确无误地转印到纸板上，在印刷过程中，这是最后关键，压力过大，印出线条呈铺展状，中间色浅，四周呈深圈，对图
4、像层次有很大影响，文字线条版则铺展印迹双边，小字体易模糊，用手触摸有明显的凹陷感。正确的压力是当印刷的印刷面（凸出部分）与纸板接触时候，线条扩大最小，字线清晰，不双印铺展，文字图像全部印刷出来，无漏白现象为最佳。压入纸板深度不超过0.3mm，同时在印刷过程中，要根据印刷的具体情况而随时加以调节，使之保持在最佳状态。 特别是在我们水胶印，机器在高速运转中,印刷压力必需要掌握的十分的精确，不能就有半点的大意和疏忽，差不多，应该可以。这一类的话在往后的印刷中会产生一系类的问题，压力不对首先就容易导致印刷中的水墨平衡问题，水墨平衡一旦打破，油墨就极其容易乳化，油墨一乳化，在开印过程中，产品就容易拉脏，
5、墨色就很难控制。二、印刷压力计算压印体(特别是压印体的表层)的材料性能十分复杂，印刷过程中，压印体又都处在运动状态下，使得压印面的压力分析相当困难。为了对压印面的压力分布情形有个总体的认识，下面介绍两种近似的处理方法。一、弹性体接触压力的赫芝理论一、弹性体接触压力的赫芝理论作为一种近似的处理方法，将压印体看成是理想的弹性体，则压印面的印刷压力即是弹性体接触面上的接触压力。 按弹性力学中的赫芝理论，如果有两个轴线平行的弹性圆柱体相互挤压而无摩擦，关于圆柱体接触面的形状和接触面上接触压力的分布，有如下的结论：接触面的形状有一个矩形平面，矩形的长等于弹性圆柱体的长度L，接触面的长度b按下式计算 b=
6、2(1/）（m21-1)/m21E1+（m22-1)/m22E2)（ps/L）（R1R2/（R1+R2） ） ）1/2(2-6)式中，R1、R2分别是两个圆柱体的半径，E1、E2分别是两个圆柱体的材料拉伸弹性模量，m1、m2分别是两个圆柱体的材料泊松比的倒数，p是使两圆柱体挤压的径向力p1或p2的大小，参见图2-3()。 接触面(矩形ABCD)上接触压力的分布呈半圆柱形，即接触压力沿矩形面的长度方向没有变化，而沿矩形面的宽度方向呈半圆形变化规律，如图2-3(b)所示。沿接触面宽度方向， 接触压力在宽度的两端为零，而在宽度的中点取得最大值pmax，如以S表示接触面的面积，SL，以pcp和ps表示
7、接触面的平均压力和总压力，则有 pcp=ps/S=ps/bL (2-7)由于ps等于pcp在S上的积分，而 pcp=(p2max-x2)1/2 有 ps=spcpdS=b/2-b/2pcpLdx=b/2-b/2(p2max-x2)1/2Ldx=(/4)bLpcp 即 pmax=4psbL=(4/）pcp (2-8)(2-7)式和(2-8)式中的按(2-6)式计算。 图图2-3 弹性圆柱体挤压的接触面和接触压力弹性圆柱体挤压的接触面和接触压力应该强调的是，要得到上述结论有两个重要的条件：一是两个圆柱体只在p1、p2的作用下发生挤压，因此，这里的接触压力是静压力；二是两个圆柱体都必须是理想的弹性体
8、。即各向同性的线弹性体，弹性模量和泊松比均为确定的常数。 以圆压圆式凸版印刷机为例，压印滚筒相当于圆柱体O1，印版滚筒相当于圆柱体O2，两个滚筒合压而未运转相当于两个圆柱体在p1、p2作用下发生挤压。如果两个滚筒能够近似地看成理想的弹性体，则滚筒间的压印面即是圆柱体间的接触面，滚筒间的印刷压力即是圆柱体间的接触压力。 表层材料的材料性质，对接触压力的影响占主导地位。压印滚筒表层的变形集中于包衬，其弹性模量E1很小；印版滚筒表层的变形集中于印版，其弹性模量E2较大，即E2E1。但是，组成包衬的衬垫材料和印版材料的泊松比在一个数量级上，数值相差不太大，即可以近似地认为m1与m2相等，于是，对(2-
9、6)式中的二项有 （m21-1)/m21E1（m22-1)/m22E2如忽略该式中的（m22-1)/m22E2，在压印滚筒与印版滚筒半径相等(R1R2R)的情形下，则有 b=2(1/）（m21-1)/m21E1（ps/L）R）1/2 (2-9)至于压印面上的压力分布，仍为半圆柱体；压印面上的平均压力pcp及最大压力pmax，仍按(2-7)式和(2-8)计算。 (2-9)式表明，在总压力ps和滚筒尺寸L和R一定的情况下，压印区的宽度(以及平均压力pcp和最大压力pmax)，主要取决于压印滚筒包衬的材料性质，即取决于它的弹性模量和泊松比。 对圆压平式印刷，只须令印版滚筒的R2趋于无穷大，改变(2-
10、9)式得 b=2(1/）（m21-1)/m21E1（ps/L）R1）1/2 (2-10)二、印刷压力计算的经验方法二、印刷压力计算的经验方法以圆压圆凸版印刷机为例，压印滚筒与印版滚筒合压时，产生变形的主要是压印滚筒的包衬。于是，可以近似地把压印滚筒看成是弹性体，把印版滚筒看成刚体。经验表明，压印面大致成 形，压印面上一个点(x，y)的压力pd有如下近似公式(参看图2-4)。pd=(E(xy/)1/n (2-11)式中，E、xy分别是包衬的弹性模量、厚度和点(x，y)的压缩变形量，是一个与包守材料性质有关的经验常数。经验表明，包衬压缩量在压印面上的分布规律大致是：沿宽度方向，中点最大，两端为零；
11、沿长度方向，两端最大，中点最小。相应地，印刷压力pd在压印面上的分布，也有类似的规律，即在整个压印面上，pd的分布有如一个马鞍形，如图2-4所示。图图2-4 印刷压力的近似分布规律印刷压力的近似分布规律如能计算出或测定出值，代入(2-11)，便可得到pd。但是，与压印面上各点的压力Fd相比，工艺实践中更关心压印面上压力的最大值pmax，平均值pcp和总压力ps。在以后的章节中pmax简写成p。 静态下，压印面上的最大压力p，在压印面两端的中点O和O1处取得，按(2-11)式，有 pd=(E(/)1/n (2-12)式中是此处的包衬压缩变形量。 下面推导静态主印面两端沿x变化的压力px，以及在此
12、压印宽度上的平均压力px(b)，为此，先来计算处的包衬压缩变形量x。参看图2-5，为简单计，假定两滚筒的压缩量相等，容易推出x为 x=(b2/8)(R1+R2/（R1R2） (2-13)及 x=(R12-x2)1/2 +(R22-x2)1/2-d将上式中的根式展成台劳级数，取前两项，注意到R1+R2-d，有 x=(1-(2x/b)2) (2-14)将(2-14)式代入(2-11)式，注意到(2-12)式，可以得到px。 px=(E（/）(1-(2x/b)2)）1/n= (1-(2x/b)2)）1/npmax= (1-4x2/nb2)p (2-15)上式的最后表达式是前一表达式展成级数取前两项的
13、结果。进而容易得到pc(b) pc(b)=(1/b)b/2-b/2 pxdx= (1/b)b/2-b/2 (1-4x2/nb2)pdx= (1-1/3n)p (2-16)在沿y轴的压印线上，y0及yL处，po,Lp；在yL2处，pL/2pmin。假定沿此压印线，压力分布呈线性规律，则容易求得任何y处的压力pymax；若进一步假定在y处的压印宽度上的压力分布规律，与y0或yL处压印宽度上压力分布规律相同，则只需以pymax取代(2-15)式中p，即可得到压印面上任一点(x，y)的压力。 图图2-5 与与b、的几何关系、的几何关系图图2-6 压力压力p在在b上的分布上的分布沿y轴的压印线，长L上的
14、平均压力pc(L)可取p与pmin的算术平均值，即 pc(L)=(1/2)(p+pmin)=(1/2)(1+q)pmin (2-17)式中，qppmin是与印刷方式与印版特征有关的经验常数。pmin是压力分布马鞍形纵向对称面上的最小值，又是横向对称面上的最大值，实践证明，pmin是保证印刷顺利进行的重要参数为工艺所需印刷压力。 当pmax取值pc(L)时，由(2-16)式和(2-17)式得到压印面上的平均压力pc(s)。 pc(s)=(1/2)(1+q)(1-(1/3n)pmin (2-18)由此不难得到压印面上的总压力p和线压力pL ps=pc(s)bL=(1/2)(1+q)(1-(1/3n
15、)bL pmin (2-19) pL=p/L=(1/2)(1+q)(1-(1/3n)bpmin (2-20)式中的经验常数n和q、工艺所需印刷压力pmin可查阅有关资料，n一般取0.40.6，q一般取1.52.5，pmin约在18106Pa之间。如取0.5，q2，则(2-19)式、(2-20)式可简化为 ps=(1/2)bLpmin (2-21) pL=(1/2)bpmin (2-22)应当指出，压印面为矩形只是个近似的结果，实际的形状是两端较宽中间较窄的纺锤形；再有，以上结果都没有考虑滚筒运转中的摩擦，是静压力，如考虑到滚筒间的摩擦及弹性包衬的挤压，沿压印面宽度方向的压力分布并不对称，峰值要
16、向滚筒拖梢方向偏移，如图2-6所示。 二、水墨失衡的问题分析及解决二、水墨失衡的问题分析及解决所谓的有水平版胶印印刷的水墨平衡，就是指在印刷速度和印刷压力一定的情况下在保证图文印迹色彩还原、灰平衡、各色密度及阶调值符合要求的情况下，使用最少的供墨量和使空白部分限制在规定限度的面积之内的前提下，使用最小的供水量。在实际操作中，机长一不小心就容易造成水墨失衡。在印刷过程中，供墨量的大小控制，操作者可以根据印品墨色的深浅来进行调节。目前胶印的供水量还没有定量的方法来控制，只能根据纸张的性质、油墨的抗水性及乳化值的大小、印迹墨层的厚度、版面图文部分的面积及分布情况、印版的类别、机器运转速度、车间环境的温度和相对湿度等实际情况予以掌握。在不影响墨层密度及版面不挂脏的情况下，应将水和墨减
