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凹版印刷的数字制版技术与其表面处理

2009年7月14日 10:01:33  点击:667
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    凹版印刷主要应用在食品包装、人革、卷烟包装、建筑家居装饰材料、地板材料、布料等广泛领域。凹版印刷墨色光泽度高、着色力强、色彩鲜明、转印与叠印性能好,印刷密度高、反差大、网点阶调扩大均衡、印版耐印力高、印刷速度快等优越性。 国内众多凹印厂家使用的制版方式很多,但随着近年印刷制版技术的迅速提高,数字制版逐渐占据了市场主流。数字制版就是原稿在被复制到印版上的过程中色彩信息以数字信号的形式在传递。它的主要优点是:

①简化了制版流程,制作好的图文文件通过计算机控制就能得到印版;②降低了制版直接成本,免除了菲林的使用费用;
③减少了色彩还原过程中信号的损失,更有利于色彩管理;
④解决了图形在滚筒上的连续无缝拼接,对于装饰、纺织等领域实用性大大加强;
⑤幅面尺寸变化更自由,目前国内可制2800mm×2000mm 幅面的印版,完全不用受照排机输出软片的限制;
⑥可为在同一滚筒上实施多次工艺提供精确定位,同一版上可以有不同线数、不同网线角度的网点。

    根据国内现有实际情况,凹印的数字制版有三种方式:

①电子雕刻机方式;
②激光刻膜及后腐蚀处理方式;
③电镀合金的激光直接烧蚀制版方式。

一、电子雕刻机方式

    电子雕刻机是应用集成自动化控制等现代化技术,具有高度质量稳定性的精密机械。以德国Hell 机为例,雕刻频率4000Hz- 8000Hz 网线范围: 40- 140线/ 厘米,原稿经过分色制作后,通过RIP 后以1- Bit Tiff 图形格式或票据单元传送到电雕机工作站,通过数字信号驱动金刚石雕刻针在印版铜滚筒表面进行震动,雕刻出凹坑。金刚石雕刻头呈四棱锥状。电雕头打出的v 形凹坑不仅有深浅的变化,还有面积大小的变化,从而完成了图文的半色调复制。

    电雕所有生产数据都以数字化形式采集,可在后续活件中使用,可靠性强。原稿从被扫描开始就变成数字信号送经软件分色再传输至电雕机或彩色打样机,这样对生产工艺的标准化和规范化非常有利,从而对印刷品的质量更有保证。而且电雕工作站使用TIFF 图文数据进行传递,经过HelioLight 组版工作站进行方便的整合并设定工作参数配置,由雕刻软件产生电雕曲线,记录电雕参数和显示雕刻状态,直至刻录光盘保存档案(方便多次使用和改版)。

    电雕工艺相对成熟,控制简单,层次还原逼真。缺点是实地的上墨量有限,墨层对有些粗糙的承印物遮盖力不足;由于机械雕刻的网穴与网穴之间有网墙分割,由网穴组成的线条边缘不可避免锯齿边的出现,印刷时细小文字不清晰且易断线或糊版。不过德国海尔最近新推出了Xtreme 雕刻技术,它可以在高达400 线/ 厘米的网线数下非常精细地再现最细微的部分,精细文字可不依赖于雕刻网线数而独立选定记录分辨率,通过优化油墨流使轮廓平滑并产生轮廓线。既可以实现常规网点,也能实现调频加网复制。

    电雕设备厂商除了美国俄亥俄、德国海尔、日本网屏和瑞士mdc 的产品比较成熟外,国内也有厂家研制出性能相近的产品。 [page]

二、激光刻膜及后腐蚀工艺

    激光刻膜及后腐蚀工艺是继电雕之后又一种先进的数字制版方式,它和电雕一样通过接口接受分色处理过的图像文件,将加网后的图文信号送至激光调制器,激光作用于滚筒表面预涂的保护层而使铜或铁底露出,再经过不同时间的腐蚀在滚筒上形成大小不同的网点凹坑。

    以德国的西巴斯?俄亥俄SCHEPERS激光机为例,它使用掺钕钇铝石榴石(Nd3+:YAG)固体激光器,激光功率不高于50W,经透镜聚焦成20μ 的光斑。激光击碎滚筒表面的黑胶,残渣由 吸气管排入收集袋,保留下来的黑胶在滚筒表面形成抗腐蚀保护层,最后在腐蚀槽中控制FeCL3 液的浓度和喷淋时间,在铜层或铁辊表面生成深度一致而大小不同的网点。

    激光刻膜工艺克服了电雕版文字及细线条发毛、发虚的弱点,突出了含墨量高、颜色厚实、字迹清晰、经久耐用的特点,同传统的照相凹版制版相比又具有加网精度高,任意编辑网形,无接缝等优点。适用于烟版、防伪印刷等文字特别细小但要求清晰度高的印版,被广泛用于货币、证券、票务等高精度防伪印刷以及高档烟酒包装,在精细压纹辊和涂胶辊制作工艺中更具优势。

    另外还有一种感光剂激光方式,利用紫激光对图文部分的感光层曝光再冲洗。其它工艺同激光刻膜方式基本相同。

三、电镀合金的激光直接烧蚀制版方式

    目前市场应用的有Dōwyler 公司的DLS(Direct- Laser- System)系统,大功率的YAG 脉冲激光以无接触的照射方式将镀锌辊的表面锌层气化而形成网点,再镀硬铬就完成了整个工序,选择锌是因为它的物理特性(熔点、沸点、硬度)和反射特性比铜更适合激光烧蚀。DLS系统支持通用的PS、PDF、TIFF 数据格式,通过调整每一个激光脉冲点的能量和聚焦点直径来生成不同大小、不同深度的网点, 目前最大网点140μ、深35μ,主要适用烟包和防伪印刷。激光烧蚀技术在凹版的广泛应用会随着激光技术的发展而迅速普及,它不需机械调整、细线和文字较清晰、比腐蚀更容易控制层次。

    目前德国HELL 公司又推出全新的激光雕刻机,Cu- Diretlaser 系统。它应用高分辨率的激光直接在铜的滚筒表面进行精细的雕刻。可以任意改变所雕刻信息的轮廓、网点分布及深度,从而实现以前只有激光照排机才能达到的输出效果。
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