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凹版印刷刮墨刀线的分析
时间:2013-05-08   来源: 包装前沿   阅读:9506次

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     按GB/T 9851.5 凹版印刷术语,刮墨刀线定义为:因刮墨装置不良,在印品上引起的沿滚筒旋转方向出现的条状墨线。刀线是凹版印刷中最常见的印刷故障之一,本文从刀线的故障现象入手对刀线的形成原因进行比较详细的分析。
     一、颗粒杂质引起的刀线
     1.杂质颗粒
     如薄膜中夹杂的纸蕊屑及油墨皮被带入刮刀与版辊面的间隙中,其又不能通过刮刀口而将刮刀局部顶起来,这样就会有较多的油墨体通过刮刀转移到承印物上。另外还可能并列产生多根细刀线,如图1所示。
     解决方法:
     可以在印刷进行过程中前后、上下移动刮墨刀,摆掉粘着的异物或用一根竹签直接在刮墨刀刃上剔除(必须由熟练操作工完成,以免因操作不当造成不必要的损失),必要时需停机对刮墨刀进行彻底清理。
     同时,因为部分油墨在墨槽内的死角位置,因得不到良好循环而造成树脂析出,形成大小不同的结晶与结块,或过分干燥造成表面形成墨皮(夏天容易产生墨皮,春秋两季因为气温的影响油墨结晶和结块的情况较多),随着油墨的循环,有一部分油墨结晶或墨皮被转动的版滚筒带到刀刃处,刮墨刀将其打碎而形成无规则拉丝。所以必须从油墨的循环和过滤两方面进行改进。

       
                                             图1
     2.较小硬质颗粒
     如:①油墨自身研磨不良,产生的硬质颗粒。(一般油墨的细度应≤15μ)
     ②油墨中的颜料粒子结团、凝聚、返粗产生的粗颗粒。
     ③环境中的灰尘落入油墨中。
     此种颗粒引起的刀线、一般具有以下特点:
     ①刀线长度较长,粗细基本一致,且具有连续性。由于是小颗粒,产生的刀线也较细,如图2所示。

       
                                              图2
     ②有的随着刮刀的串动,刀线也随着左右摆动。另一种,走向很规则,出现在同一个印版的印刷图案部分,且在相同的位置,随着刮刀的左右摆动其基本无大的变化。这是因为油墨中的粗颗粒杂质顶起了刮刀,刮刀的左右摆动无法将其带动的缘故。
     ③除了产生实刀线的情况外,还有一种情况是细颗粒夹在刮刀刃口处将网点内的油墨挤走,该处没有油墨转移上而露出另一叠印色或在只印白色时复合后露出基材底色。
     如图3所示。

       
                                                 图3
     因而旧墨使用前必须用100目以上的金属丝网先行过滤,对使用了较长时间的油墨也应重新过滤后再使用,并保持车间的环境卫生,防止尘埃落入油墨中产生刀线。
     油墨在墨槽中循环的过滤工作也很重要,它可以很好地过滤掉油墨在使用过程中形成的树脂结晶和外来杂质,选择的网目应更细,方法是在油墨进墨盘或出墨盘的下方套一丝袜。
     二、刮刀缺口引起的刀线
     刮刀有小缺口引起的刀线的基本特征是:一是随刮刀的左右串动而左右移动;二是总是在刮刀被损部位出现;三是刮刀的缺口较明显时,表现为连续的刀线;四是当刮刀缺口是微小缺陷时,常表现为断续出现的细刀线。由于刮刀压力可能存在的波动,细刀丝各处的油墨稀薄程度不尽相同,有的地方可能转移不到印品上,因而在印品上并不表现为粗细均匀一致、连续性的实刀线。
     引起刮刀小缺口的因素有:
     1、硬质颗粒在通过刮刀刃口时,可能导致刮刀刃口的损坏,刮刀形成小缺口。
     2、刮刀研磨得过于尖锐、锋利,其在版面浮动时极易刮伤版面,刮伤了的版面反过来又使刮刀形成小缺口,产生刀线;这也是为什么刮刀装配时开有刃口的一面必须朝上的原因。
     3、此外,若版面粗糙、有毛刺的情况下,也易使刮刀产生小缺口,产生刀线。
     4、换用不同图案的印版,应重新磨刀或换用新刮刀,以免用局部已磨损了的刮刀刮墨,在印刷时产生细刀线。
     三、有明显带状起点的刀线
     有明显的呈带状的起点,随后又逐渐变成细丝状而从版面上消失,且随刮刀串动而左右摆动,如实例图4、5。

        
                                  图4                                                             图5
     此类刀线明显是油墨中结了团的油墨粗颗粒将刮刀顶起形成的,并且我们可以清晰地发现粗颗粒在刮刀与版面间的剪切力作用下被研碎后形成的油墨痕迹。随后在刮刀压力的回复下逐渐由带状变成细丝状而从版面消失。此类由颜料结团(有时由于油墨内的助剂溶解不良引起)产生的粗颗粒一般用金属丝网也难过滤掉,只能更换油墨。
     四、间断性油墨粗刀线[无法用竹刀擦去,俗称“冒墨”],如图6、7所示。

             
                                                                              图6

            

                                                                                图7
     特点:
     1、开始时呈细丝状,逐渐变为带状(最宽处可达1~2mm宽),又慢慢缩小成微丝状,从版面消失,无明显的起点、终点。
     2、随刮刀的移动而左右摆动。
     3、长度一般在2m长度内,都是间断(相隔几米到几百米)出现。
     一般情况下,在具有明显纵向色块的版面靠近图案的1~2cm内的空白部位容易出现这种刀线。
     原因分析:首先刮刀的磨损部位主要集中于网点部分。在放大镜的观察下会发现,网点的边缘实际上是比较粗糙的,因而在图文部分和空白部分,刮刀的磨损程度不一样。这样在刮刀的串动下,有磨损的刮刀部位摆动到空白部分,就形成了在空白部分刮墨的薄弱环节,刮刀在此处不能与版面紧密贴合为油墨体的通过创造了条件,易形成刮不尽的情形(有油墨流体将刮刀局部抬起而通过),刚开始只有微小的一部分,但油墨流体在通过刮刀与版面的间隙时,对刮刀有一个较大的将刮刀抬起的液压力,这样就会有较多的油墨流体继续通过刮刀而变成带状,接着又在刮刀的回弹压力的作用下逐渐由带状变成微丝状而消失。由于将刮刀抬起的是很软的油墨胶状体,刮刀能将其带动而左右摆动。
     此类线痕实际上是刮刀无法将版面的油墨刮干净,继而在油墨胶状体的液压作用力下形成的。有时换用不同版面的印版,刮刀不更换或研磨不良时也亦出现这种刀线,且出线部位在版面上的位置相对集中。版面较粗造,使刮刀产生不均匀性磨损,也会导致此种刀线的产生。
     对于此类线痕一般有以下处理方法:
     1、在油墨粘度、溶解性调整正确的情况下,用细砂(800#)擦拭出线部位的版面,使刮刀易刮尽油墨,可以减缓此类刀线出现的机率。
     2、对于新版或退镀版,如果问题比较严重,而且磨刀后或换刀后不久又出现此类刀线,则应考虑是否是版面网点边缘存在毛刺,导致刮刀的过度、过快磨损造成的。
     3、换刀或抛版是比较直接有效的方法。
     以上分析的是版面具有特殊性的情况下的刀线,除了考虑刮刀在特殊部位的磨损因素外,还应考虑一些基本的因素。如果此种形状的刀线是满版出现的,则应考虑以下的控制点是否适宜:
     1、油墨的粘度
     刮刀要将版面的余墨刮去,刮刀必须要穿透油墨层,而油墨粘度越高,一般油墨粘性也越大,刮刀穿透油墨层将油墨刮去的力就相对要高;也就是说在相同条件下粘度升高增加了刮刀刮墨的难度。
     2、刮刀的磨损及其本身的弹性
     刮刀的刃口应研磨成25°的斜口弧度,这样其与版面接触时既不伤版面,又能起到钝刀的作用,且刮刀的刮墨效果良好。随着刮刀的使用磨损,其刃口与版面的接触宽度增大,刮墨性变差,应及时研磨。
     刮刀的弹性。由于电雕版辊在微观上都是不平的,高速运转时,刮刀相对地在版面上不断地浮动,如果刮刀具有较好的弹性,那么刮刀在版面上浮动后能较快地恢复原位,刮墨效果会很好。
     3、油墨的细度
     颗粒粗糙的油墨,在高速印刷时对刮刀有较大的冲击力,更易将刮刀从局部抬起,流体更易通过刮刀刃口而形成刀线。实际上高档油墨很少出现间断性的、粗细变化的刀线。
     造成油墨粗糙的原因:
     ①油墨本身的细度不达标。
     ②溶剂对树脂或助剂的溶解性不良,导致油墨颜料发生凝聚、分散性变差,油墨返粗。
     ③在聚氨酯油墨的使用中,要注意溶剂平衡对油墨溶解性的影响。在溶解性失衡的情况下,可能造成油墨的返粗及流动性变差。
     4、版面光洁度
     当版面耐摩擦力较低或刮刀压力过大时,版面易形成明显的纵向版纹,这些条纹的存在实际上形成了刮刀与版面间的局部间隙,刮刀在版面浮动时,油墨流体易通过这些间隙,形成刀线。对于满版的间断性的由细丝状的逐步变成带状的刀线,一般通过抛光版面,多数情况都可以解决,这是因为提高了版面的光洁度,刮刀更易将余墨刮尽的缘故。
     5、刮刀刮墨时的运转精度
     版辊转动的不平衡现象,将对刮刀形成冲击,使刮刀不能总是紧贴版面,因而油墨流体在高速运转状态下易通过,将刮刀从局部抬起,形成刀线。
     影响版辊运转精度的有:
     ①机械本身的传动精度。
     ②版辊的动平衡。
     ③装配精度。
     6、刮刀角度、压力的影响
     刮刀的角度过小时,油墨流体对刮刀的冲击力在刮刀与版面接触点的方向上的分力较大,很大程度上抵消了刮刀对版面施加的正向压力,刮墨时流体易将刮刀从局部抬起而形成刀线。高速印刷时所需的刮刀压力要大于低速印刷时的刮刀压力。

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