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1、第三章 平版印刷机 与印刷工艺印刷原理及工艺Date1第三章 平版印刷机与印刷工艺w第一节 平版印刷原理与制版 w第二节 平版印刷机的组成、特点与分类 w第三节 平版印刷机的印刷装置 w第四节 平版印刷机离合压机构和压力调 节机构 w第五节 平版印刷机的输墨装置 w第六节 平版印刷机的润湿装置及润湿液 w第七节 无水胶印印刷原理及工艺Date2本章重点n1.胶印的水墨平衡 n2.油墨在墨辊间的分配 n3.无水胶印 印刷原理及工艺DateDate3 3第一节 平版印刷原理与制版u一、油水不相溶的原理u二、选择性吸附的原理u三、间接印刷u四、平版制版u五、胶印的水墨平衡 印刷原理及工艺DateDa
2、te4 4一、油水不相溶的原理n1.水的化学结构与表面张力n水分子结构不对称,电荷分布不均衡, 极性很强。-水是极性分子,表面张 力(20C)7.210 2 N/m。O-H+H+-夹角10441印刷原理及工艺DateDate5 5特点n(1)极性分子表面张力大, 大 n分子间存在取向力、诱导力、色散力n(2)极性分子之间有强的亲合力n分子间引力大n相似相溶(相似互溶)n极性物质叫亲水物质。印刷原理及工艺DateDate6 6分子间引力n(1)取向力:极性分子靠近时,同 性相斥,异性相吸,按极性取向产生 的引力。n(2)诱导力:非极性分子与极性分 子靠近,诱导出极性,产生的引力。n(3)色散力:
3、非极性分子之间,电 子和原子核运动,产生瞬时偶极,产 生的引力。印刷原理及工艺DateDate7 72.油的化学结构与表面张力n油:有机液体的统称。n表面张力(20C) (1.973.9)10 2N/mn油分子对称分布,是非极性分子印刷原理及工艺DateDate8 8特点n(1)表面张力较小n分子间只有色散力n(2)分子之间有强的亲合力n相似互溶n存在吸引力n非极性物质叫疏水物质印刷原理及工艺DateDate9 93.油水几乎不相溶n(1)极性不同:水极性分子; 油非极性分子。n(2)结构不同:水分子非对称 结构;油分子对称结构。n(3)乳化:在挤压或搅拌条件 下,可以少量互溶。DateDat
4、e1010二、选择性吸附的原理n水墨通过对各自相亲合的金属表面具 有选择性吸附n1.吸附的基本原理n(1)物理吸附:分子间引力n(2)化学吸附:化学键n印版的表面有一定的表面过剩自由能 ,可以吸附低表面张力的液体n表3-1为金属亲油、亲水性顺序表 印刷原理及工艺DateDate11112.选择性吸附的印刷工艺措施n(1)对版基进行处理 改变铝版(或锌版)的表 面结构使表面形成砂眼。n 砂眼的形成 机械球磨法、电解法、喷砂法、 刷子磨版法等。n 砂眼的作用na. 扩大比表面积,增加润湿和吸附nb. 产生毛细作用,易于接受和储存液体nc. 增加了无数的吸附中心nd. 增强了表面的自由能印刷原理及工
5、艺DateDate1212(2)对版面进行处理n图文部分的化学处理首先用酸性腐蚀液进 行前腐蚀。其目的是为涂布感光树脂创造 牢固的吸附基础。n版表面与空气接触,生成一层氧化膜,结 构疏松,不耐酸和碱。感光树脂涂布在具 有这种氧化膜的金属表面上,由于金属版 表面的自由能减弱,势必会要影响感光树 脂吸附的稳定性。在显影、腐蚀等处理过 程过程中,就会造成感光液膜层的脱落印刷原理及工艺DateDate1313三、间接印刷n间接印刷是指印版上图文部分的油墨,经 中间载体的传递,转移到承印物表面的印 刷方式。平版印刷属于间接印刷n中间载体的橡皮滚筒。表面包裹橡皮布。n橡皮布亲油性较好,获得清晰的层次和完
6、整的网点。n橡皮布具有高弹性,在印刷过程中承受一 定的压力,利用本身的弹性,使图文传递 达到完整的转移。印刷原理及工艺DateDate1414四、平版制版n1.PS版n(1) PS版的结构nPS版是预涂感光树脂版的简称,版基 是0.5mm、0.3mm或0.15mm厚度的铝 版,铝版经电解粗化、阳极氧化、封 孔等处理,版面上形成一层氧化膜。 然后涂布重氮感光胶,制成预涂版, 制版时可直接晒版。印刷原理及工艺DateDate1515PS版 PS版(预涂 感光树脂版 ,presen- sitized plate)版基 0.15 0.30 0.50 mm图文部分 (亲油)(亲水) 空白部分油墨印刷原理
7、及工艺Date16(2)PS版的制版(a) PS版感光树脂 层铝版基氧化铝层阳图片(b) 密合 阳图片图文部 分(d) 显影非图文 部分(c) 曝光见光部 分分解图3-2 制版过程印刷原理及工艺Date17晒版 晒版版基(铝或锌)印版软片感光层 1.52m紫外线灯图文空白印刷原理及工艺 选择题:PS版制版的二 次曝光作用是( )。 A补充一次曝光强 度 B晒制细小网点 C 增加实地密度 D去除表 面脏点Date182.CTP印版n(1)CTP制版形式 n 从计算机直接到印版(Computer To Plate),即脱机直接制版。n 从计算机直接到印刷机(Computer To Press),即
8、在机直接制版。n 从计算机直接到纸张(Computer To Paper),相当于喷墨印刷。n 从计算机直接到样张(Computer To Proof),即数字打样。印刷原理及工艺DateDate1919(2)制版机与印版n制版机主要有内鼓式、外鼓式、平台式, 使用最多的是内鼓式和外鼓式直接制版机 。n版材种类按版基划分为金属版材和聚酯版 材,金属版材主要为铝版,耐印力高,适 合于长版印刷,而聚脂版材则更适合于短 版印刷的需求。n按涂层划分可以分为光敏树脂版和热敏树 脂版,印刷原理及工艺DateDate2020(3)CTP制版技术n紫激光CTP制版技术采用400nm波长的激光 ,有更高的成像速
9、度nCTP制版仍是热敏与紫激光技术并存,但紫 激光CTP发展较快n相对于热敏CTP系统(制版机、板材),紫 激光CTP系统价格低廉。在大幅面印刷领域 ,热敏CTP技术仍占有主导地位。n用于紫激光CTP的板材主要有光聚合和银盐 两大类。印刷原理及工艺DateDate21213.普通PS版直接制版技术 n普通PS版直接制版技术(CTcP)采用PS版n紫外线(UV)照射到DMD(数码微镜元件)上 ,DMD上面大约有100多万个微镜,每一个微 镜由数码方式进行控制,根据图文信息,UV 光穿过微镜,或微镜偏转UV光不能穿过,在 印版上形成加网的图像。n一次曝光完成部分成像,连续几次曝光完成全 部成像nC
10、TcP系统精度0.002mm,曝光速度10次/秒n网点尺寸0.010.28mm印刷原理及工艺DateDate2222五、胶印的水墨平衡n1.油墨乳化n(1)乳状液 两种不相混溶的液体放在一 起搅拌或者振荡,其中一种液体变成微小 的液滴分散于另一种液体中,混合液体称 为乳状液或乳化液。n液体变为乳状液的过程称为乳化。n乳状液中,把分散成液滴的相称为分散相 。另一相称为连续相印刷原理及工艺DateDate2323(2)乳化类型n分散相是油相,连续相是水相,称为水包 油型乳状液,记作O/W。n分散相是水相,连续相是油相,称为油包 水型乳状液,记作W/O。n润湿液以微细的液珠形式分散的油墨中, 形成W
11、/O型乳化油墨。nO/W型对胶印质量及生产危害极大,使印 刷品发生水冲,墨辊脱墨,无法传递。n轻微W/O型乳化油墨是胶印油墨黏度略有 下降,改善流动性,有利于油墨转移印刷原理及工艺DateDate2424四次乳化DateDate2525(3)胶印油墨乳化n着水辊与印版图文部分接触,两者之间既有润湿液, 也有油墨,油墨的第一次乳化n着墨辊与印版空白部分接触,润湿液与油墨两相并存 ,油墨的第二次乳化。n着墨辊与印版图文部分接触,印版图文部分的墨膜上 有润湿液微滴,也有前两次被乳化的油墨。油墨的第 三次乳化。n着墨辊与其他墨辊接触,墨辊表面墨膜上有润湿液微 滴,也有前面被乳化的油墨。油墨的第四次乳化
12、。n容易与水混合的油墨,含水量过高,不适合胶印;难 于与水混合的油墨,很难乳化,也不能用于胶印;与 水混合难易程度适中的油墨,适宜胶印。 印刷原理及工艺DateDate2626(4)油墨乳化的特点n 油墨乳化不可避免n在有水胶印中,润湿液和油墨同时存在, 且不相混溶n印刷过程中,油墨和润湿液总是互相接触n油墨和润湿液存在四种滚压或挤压:着水 辊与印版图文部分、着墨辊印版空白部分 、着墨辊与印版图文部分、墨辊与墨辊之 间印刷原理及工艺DateDate2727 油墨乳化不可缺少n胶印中,乳化后的油墨黏度略有下降,流动性改善,有 利于油墨转移。n胶印有水存在,除去一部分在空气中挥发,一部分进入 纸张
13、外,另外的水也要有去处n如果没有乳化,多余的水会形成水滴附在印版油墨表面 ,造成局部不沾墨,使图文缺笔断划,或出现白斑;部 分水滴逆墨辊而上,水越聚越多,在墨辊表面生成亲水 层,造成墨辊脱墨。如果没有乳化,微小的墨滴也会存 在于水辊上,越聚越多,墨滴逆水辊而上,使传水性能 下降,并污染润湿液。如果没有乳化,传墨性能变差, 影响印刷质量。印刷原理及工艺DateDate28282.水墨平衡n(1)相体积的水墨平衡n在一定的印刷速度和印刷压力下,调节润湿液 的供给量,使乳化后的油墨所含润湿液的体积 比例在15%26%之间,形成油包水程度轻微 的W/O型乳化油墨,以最少的供液量与印版上 的油墨量相抗衡
14、。n含义:(1)用液量最少不脏版(核心 );(2)调节供液量一定印速印压; (3)油墨乳化W/O型,W含量 15%26%。 印刷原理及工艺 判断题:相体积水 墨平衡的实质是润 湿液和油墨按一定 的比例控制。 A正确 B不正确DateDate2929(2)能量的水墨平衡 n采用表面张力较低的润湿液 ,便有可能用较少的水量实现 平版印刷的水墨平衡。印刷原理及工艺DateDate3030w0n润湿液将 向油墨一方 浸润,小网 点、细线条 消失。 图3-3印刷原理及工艺DateDate3131w0n在扩散压的作 用下,油墨将 向润湿液一方 浸润,使印刷 品的网点扩大 ,空白部分起 脏。 图3-3印刷原
15、理及工艺DateDate3232w=0n界面扩散压 为零,润湿 液和油墨在 界面上保持 相对平衡, 互不浸润, 较为理想。 图3-3印刷原理及工艺DateDate3333n在实际印刷中,胶印的水墨平衡是 在动态下实现的。润湿液的黏性低 ,流动性好,对油墨的侵入性强, 动态下对外力响应迅速。n油墨的黏性和黏度高,内聚力大, 流动性差,不容易侵入润湿液。n润湿液的表面张力要略大于油墨的 表面张力。润湿液的表面张力一般 为(4.05.0)10-2N/m。 印刷原理及工艺判断题:两相不相溶 的液体接触时,表面 张力大的液体会向表 面张力小的液体侵入 。A正确 B不正确DateDate3434(3)场理
16、论的水墨平衡 n将水放入静电场中,电场将驱使水 内的自由电子移动,正负电荷重新 分布,一端带正电荷,另一端带负 电荷,水分子按其正负有序的排列 起来,而在其周围形成一个“场” 。 印刷原理及工艺DateDate3535强化处理过的水传到非图文部分 时,在非图文部分形成一个场, 水分子相互之间的牵引力(拉力) 增大。非图文部分的水很难进入 油墨中,油墨也很难浸入水中, 水膜墨膜之间,形成分界线,达 到油水互不浸润的水墨平衡。 印刷原理及工艺Date36第五节平版印刷机的输墨装置n一、输墨装置的作用、 组成n1输墨装置的作用n把油墨均匀地、适量地 传给印版表面印刷原理及工艺DateDate37372.输墨装置的组成u供:贮存和供墨,墨 斗辊、墨斗和传墨辊u匀:打匀传递贮存, 匀墨辊 重辊 串墨辊u着:图文涂墨。着墨 辊 (靠版辊) 印刷原理及工艺DateDate3838二、输墨装置性能指标 1.匀墨系数