凹印刷机与印刷工艺.pptx

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1、2023/3/211第四章第四章 凹版印刷机凹版印刷机与印刷工艺与印刷工艺 第一节第一节 凹版印刷机的特点与分类凹版印刷机的特点与分类第二节第二节 凹版印刷机的组成凹版印刷机的组成第三节第三节 凹版印刷机输墨装置凹版印刷机输墨装置第四节第四节 凹版制版凹版制版第五节第五节 凹版印刷的油墨转移凹版印刷的油墨转移第1页/共31页2023/3/212第四节第四节 凹版制版凹版制版一、凹版滚筒结构一、凹版滚筒结构二、雕刻制版法二、雕刻制版法二、腐蚀凹版制版法二、腐蚀凹版制版法第2页/共31页2023/3/213一、凹版滚筒结构一、凹版滚筒结构（1）筒体）筒体 筒体为圆筒形，主要由无缝钢管做成筒体为圆筒

2、形，主要由无缝钢管做成 （2）镀镍层）镀镍层 在凹版滚筒表面上先镀上一层薄薄的在凹版滚筒表面上先镀上一层薄薄的金属镍，以便在镍上镀铜，保证镀铜质量。金属镍，以便在镍上镀铜，保证镀铜质量。（3）底铜层）底铜层 底铜层厚度约为底铜层厚度约为23mm，可供多次，可供多次使用。使用。（4）面铜层）面铜层 面铜层的厚度约为面铜层的厚度约为013015mm，在其上雕刻或腐蚀出图文，在其上雕刻或腐蚀出图文（5）镀铬层：为了提高印版表面的硬度和耐磨性，）镀铬层：为了提高印版表面的硬度和耐磨性，在印版制完后，在其表面镀在印版制完后，在其表面镀层铬。层铬。第3页/共31页2023/3/214二、雕刻制版法二、雕刻

3、制版法1.1.手工雕刻凹版手工雕刻凹版手工雕刻凹版是用各种刻刀在铜版上雕刻而手工雕刻凹版是用各种刻刀在铜版上雕刻而成的，可以直接刻出凹下的线条，也可以在成的，可以直接刻出凹下的线条，也可以在铜版上先涂一层抗蚀膜，划刻抗蚀膜，露出铜版上先涂一层抗蚀膜，划刻抗蚀膜，露出铜版表面，再进行化学腐蚀。铜版表面，再进行化学腐蚀。第4页/共31页2023/3/2152.2.机械雕刻凹版机械雕刻凹版机械雕刻凹版是利用彩纹雕刻机、浮雕机械雕刻凹版是利用彩纹雕刻机、浮雕雕刻机、平行线刻版机以及缩放刻版机雕刻机、平行线刻版机以及缩放刻版机等机械直接雕刻，或划刻铜表面的抗蚀等机械直接雕刻，或划刻铜表面的抗蚀层再腐蚀制

4、成凹版。层再腐蚀制成凹版。手工雕刻或机械雕刻的凹版线条细腻，手工雕刻或机械雕刻的凹版线条细腻，版纹精巧，主要用来印刷具有防伪价值版纹精巧，主要用来印刷具有防伪价值的纸币、债券等。的纸币、债券等。第5页/共31页2023/3/2163 3电子雕刻法电子雕刻法（1 1）有软片电子雕刻）有软片电子雕刻 软片制作。软片制作。滚筒安装。滚筒安装。软片粘贴。软片粘贴。程序编制。程序编制。试刻。试刻。扫描校准。扫描校准。雕刻。雕刻。第6页/共31页2023/3/217（2 2）无软片电子雕刻）无软片电子雕刻无软片电子雕刻的工作原理是：将原稿无软片电子雕刻的工作原理是：将原稿扫描输入计算机，利用计算机完成修版

5、、扫描输入计算机，利用计算机完成修版、排字、拼版等工作，经过软打样或彩色排字、拼版等工作，经过软打样或彩色数字打样后，最终生成电雕机的分色图数字打样后，最终生成电雕机的分色图像文件，然后直接送到电雕机控制雕刻像文件，然后直接送到电雕机控制雕刻系统进行雕刻。系统进行雕刻。前端输入。前端输入。印版拼组工作站。印版拼组工作站。打样。打样。第7页/共31页2023/3/218与传统凹印制版工艺比较与传统凹印制版工艺比较A.A.提高产品质量。不用分色软片，减少提高产品质量。不用分色软片，减少了信息损失，使雕刻质量提高。了信息损失，使雕刻质量提高。B.B.提高制版效率。省去了照排、剪贴、提高制版效率。省去

6、了照排、剪贴、翻晒、显影等手工劳动，制版周期大大翻晒、显影等手工劳动，制版周期大大缩短。缩短。C.C.降低成本和费用。胶片、显影、冲洗、降低成本和费用。胶片、显影、冲洗、照相等材料已不再需要照相等材料已不再需要D.D.减少了设备投资。减少了设备投资。E.E.提高了设计制作能力。提高了设计制作能力。第8页/共31页2023/3/2194 4激光雕刻法激光雕刻法凹版激光雕刻应用一路或多路高能激光束，在滚凹版激光雕刻应用一路或多路高能激光束，在滚筒表面的待雕材料上，烧蚀出网穴。筒表面的待雕材料上，烧蚀出网穴。凹版激光雕刻方法凹版激光雕刻方法：（1 1）用高能量激光直接雕刻滚筒金属表面，形成）用高能量

7、激光直接雕刻滚筒金属表面，形成网穴网穴（2 2）在铜滚筒上先涂覆涂料层，用激光烧蚀网穴）在铜滚筒上先涂覆涂料层，用激光烧蚀网穴区域，使网穴处的铜层裸露出来，非网穴处由涂区域，使网穴处的铜层裸露出来，非网穴处由涂料层保护抗蚀，待腐蚀后即可获得凹下的网穴料层保护抗蚀，待腐蚀后即可获得凹下的网穴（3 3）滚筒表面腐蚀成所需要的网格状，表面喷涂）滚筒表面腐蚀成所需要的网格状，表面喷涂环氧树脂，然后在滚筒表面经处理再进行激光雕环氧树脂，然后在滚筒表面经处理再进行激光雕刻刻第9页/共31页2023/3/21105 5电子束雕刻法电子束雕刻法利用电子束枪和电子束发生器以及电子束光学系统组成的装置，直接由电子

8、束枪射利用电子束枪和电子束发生器以及电子束光学系统组成的装置，直接由电子束枪射击的高能电子束，在辊筒表面的铜层上打成网穴。击的高能电子束，在辊筒表面的铜层上打成网穴。电子束雕刻的特点：电子束雕刻的特点：同电子雕刻相比，生产效率高同电子雕刻相比，生产效率高1 12 2倍，倍，电子束能雕刻任意线数和网线角度；电子束能雕刻任意线数和网线角度；电子束雕刻所产生的网格形状为半球形，有利于高速印刷下油墨的转移电子束雕刻所产生的网格形状为半球形，有利于高速印刷下油墨的转移第10页/共31页2023/3/2111二、腐蚀凹版制版法二、腐蚀凹版制版法1.1.照相凹版制版法照相凹版制版法又称影写版，把底片的图像曝

9、光到已敏化的碳素纸上，又称影写版，把底片的图像曝光到已敏化的碳素纸上，过版滚筒表面，经显影、腐蚀制过版滚筒表面，经显影、腐蚀制成凹版成凹版（1 1）炭素纸敏化；（）炭素纸敏化；（2 2）晒版；（）晒版；（3 3）过版）过版 ；（4 4）显影；（）显影；（5 5）涂防蚀剂；）涂防蚀剂；（6 6）腐）腐蚀蚀 ；（；（7 7）镀铬）镀铬 工艺成熟，印品层次丰富，美术效果好。但工艺过程复杂，质量不易控制，制作周期长，工艺成熟，印品层次丰富，美术效果好。但工艺过程复杂，质量不易控制，制作周期长，生产速度慢，印版的腐蚀结果难以掌握和预测，使用的范围因电子雕刻凹版的应用正在逐生产速度慢，印版的腐蚀结果难以掌

10、握和预测，使用的范围因电子雕刻凹版的应用正在逐渐缩小。渐缩小。第11页/共31页2023/3/21122.2.滚筒成像凹版制作法滚筒成像凹版制作法滚筒成像凹版制作法直接将光敏抗蚀胶涂在脱脂滚筒成像凹版制作法直接将光敏抗蚀胶涂在脱脂的铜滚筒上，干燥后进行晒版、显影，填版，然的铜滚筒上，干燥后进行晒版、显影，填版，然后用三氯化铁腐蚀液进行腐蚀，滚筒表面形成凹后用三氯化铁腐蚀液进行腐蚀，滚筒表面形成凹版网穴。版网穴。（1 1）滚筒表面处理）滚筒表面处理 （2 2）感光胶涂布）感光胶涂布 （3 3）晒版）晒版 （4 4）显影及清洗）显影及清洗 （5 5）涂防蚀剂）涂防蚀剂 （6 6）腐蚀）腐蚀 第12

11、页/共31页2023/3/2113第五节第五节 凹版印刷的油墨转移凹版印刷的油墨转移一、凹版印刷的印版一、凹版印刷的印版1 1腐蚀凹版腐蚀凹版晒网线时必须使用凹版网屏。晒网线为了在印版晒网线时必须使用凹版网屏。晒网线为了在印版表面形成支撑刮墨刀的表面形成支撑刮墨刀的“网墙网墙”，防止网穴中的，防止网穴中的部分油墨被刮墨刀刮去部分油墨被刮墨刀刮去通常晒网线使用较多的是方格网屏，白线与黑块通常晒网线使用较多的是方格网屏，白线与黑块宽度之比一般为宽度之比一般为131312125 5（即网墙宽度与网（即网墙宽度与网穴宽度之比）。比值小则网墙窄，网穴大，图像穴宽度之比）。比值小则网墙窄，网穴大，图像再现

12、性好，但网墙易被刮墨刀损坏，印版耐印力再现性好，但网墙易被刮墨刀损坏，印版耐印力降低。降低。网穴腐蚀深度一般在网穴腐蚀深度一般在2 240m40m，网穴太深，印刷，网穴太深，印刷品暗调的层次无法区别。品暗调的层次无法区别。第13页/共31页2023/3/21142 2电子雕刻凹版电子雕刻凹版电子雕刻凹版网穴形状为倒锥形，其大电子雕刻凹版网穴形状为倒锥形，其大小和深浅可以变化。暗调网穴深度可达小和深浅可以变化。暗调网穴深度可达60m左右。左右。网穴角度有网穴角度有方形、拉长菱形和压扁菱形方形、拉长菱形和压扁菱形电子雕刻凹版的网穴角度组合电子雕刻凹版的网穴角度组合 电子雕刻凹版的网穴角度电子雕刻凹

13、版的网穴角度网穴角度和印版的颜色网穴角度和印版的颜色第14页/共31页2023/3/21153.3.凹版的网穴形状凹版的网穴形状电子雕刻凹版网穴为三角形，电子雕刻凹版网穴为三角形，或称为倒锥形或称为倒锥形腐蚀凹版网穴为梯形，或称腐蚀凹版网穴为梯形，或称为盆形为盆形同样深度，锥体网穴容墨量同样深度，锥体网穴容墨量低于盆形网穴低于盆形网穴电子雕刻网穴光滑没死角，电子雕刻网穴光滑没死角，腐蚀网穴表面光滑度低腐蚀网穴表面光滑度低电子雕刻凹版墨层边缘光洁，电子雕刻凹版墨层边缘光洁，图像清晰图像清晰腐蚀凹版图像阶调柔和腐蚀凹版图像阶调柔和 网穴形状网穴形状第15页/共31页2023/3/2116二、凹版印

14、刷的油墨转移二、凹版印刷的油墨转移凹印油墨的转移和承印物的表面性凹印油墨的转移和承印物的表面性能、印刷压力等因素有关。能、印刷压力等因素有关。在印刷过程中，电子雕刻凹版油墨在印刷过程中，电子雕刻凹版油墨转移性能较好，油墨转移率可达转移性能较好，油墨转移率可达8080，腐蚀凹版油墨转移率为，腐蚀凹版油墨转移率为5050左左右。右。第16页/共31页2023/3/21171 1毛细作用毛细作用凹版印刷油墨挥发的速度很快，油墨转凹版印刷油墨挥发的速度很快，油墨转移量的测定困难，不容易找出印版墨量移量的测定困难，不容易找出印版墨量x和转移墨量和转移墨量y之间的解析关系。之间的解析关系。凹版油墨的转移首

15、先是毛细管作用。当凹版油墨的转移首先是毛细管作用。当纸张和凹版滚筒分离时，借毛细管吸力，纸张和凹版滚筒分离时，借毛细管吸力，网穴中的油墨被取出而附着在承印物上网穴中的油墨被取出而附着在承印物上面。印版与承印物的间隙越小，毛细管面。印版与承印物的间隙越小，毛细管吸力越大，油墨转移量也越大。吸力越大，油墨转移量也越大。第17页/共31页2023/3/21182 2印刷压力印刷压力凹版印刷为直接印刷，图文直接制作在凹版印刷为直接印刷，图文直接制作在印版滚筒上，压印滚筒包覆着橡皮布，印版滚筒上，压印滚筒包覆着橡皮布，承印物在两滚筒之间通过。两滚筒合压承印物在两滚筒之间通过。两滚筒合压后，需要较大的压力

16、，才能把印版滚筒后，需要较大的压力，才能把印版滚筒网穴中的油墨转移到承印物上。在一定网穴中的油墨转移到承印物上。在一定的范围内，印刷压力越大，油墨转移率的范围内，印刷压力越大，油墨转移率越高。越高。凹版印刷的压力比其它印刷方式大凹版印刷的压力比其它印刷方式大判断题：印刷压力越印刷压力越大，油墨转移率越高。大，油墨转移率越高。A正确 B不正确第18页/共31页2023/3/21193.3.凹印油墨黏度控制凹印油墨黏度控制凹印油墨黏度和黏性均较低。凹印油墨黏度和黏性均较低。凹印油墨的黏度太小时，流动性增大，印刷品的墨色发虚；黏度太大则会在印刷品的凹印油墨的黏度太小时，流动性增大，印刷品的墨色发虚；

17、黏度太大则会在印刷品的图文部分出现刮痕和糊版故障图文部分出现刮痕和糊版故障凹印油墨是溶剂挥发性油墨，溶剂挥发会使油墨黏度上升，必须在凹版印刷机上安装凹印油墨是溶剂挥发性油墨，溶剂挥发会使油墨黏度上升，必须在凹版印刷机上安装黏度自动控制器控制黏度黏度自动控制器控制黏度按照黏度的变化控制阀门的开闭，往墨斗中补加溶剂，这样便保持了油墨的黏度相对按照黏度的变化控制阀门的开闭，往墨斗中补加溶剂，这样便保持了油墨的黏度相对稳定。稳定。第19页/共31页2023/3/21204 4塑料薄膜的表面处理塑料薄膜的表面处理塑料薄膜是凹版印刷的主要承印物，绝大多数的塑料薄膜表面张力值低，为低能表塑料薄膜是凹版印刷的

18、主要承印物，绝大多数的塑料薄膜表面张力值低，为低能表面，主要采用对塑料薄膜表面进行处理的方法面，主要采用对塑料薄膜表面进行处理的方法化学氧化法是用氧化剂对塑料薄膜表面进行处理，使其表面生成极性基团，提高塑化学氧化法是用氧化剂对塑料薄膜表面进行处理，使其表面生成极性基团，提高塑料薄膜表面的极性。料薄膜表面的极性。溶剂法是用表面活性剂或溶剂将塑料薄膜表面渗出的各种添加剂清洗干净，提高油溶剂法是用表面活性剂或溶剂将塑料薄膜表面渗出的各种添加剂清洗干净，提高油墨对塑料薄膜表面的附着性。墨对塑料薄膜表面的附着性。火焰法是利用火焰的高温作用，去除塑料表面附着的气体、油污，改善其润湿性。火焰法是利用火焰的高

19、温作用，去除塑料表面附着的气体、油污，改善其润湿性。电晕放电法电晕放电法第20页/共31页2023/3/2121电晕放电法电晕放电法又叫电子冲击法、电火花处理法又叫电子冲击法、电火花处理法电晕处理装置一个电极联接高频发生器（电晕处理装置一个电极联接高频发生器（14kHz）；另一个电极和高压电极保持）；另一个电极和高压电极保持1.53mm距离，将处理的薄膜连续送进两个电极之间距离，将处理的薄膜连续送进两个电极之间高压电使空气中的氧高度电离而产生臭氧，使薄膜表面受到氧化处理。在活性点生高压电使空气中的氧高度电离而产生臭氧，使薄膜表面受到氧化处理。在活性点生成极性基团成极性基团经过处理的表面发生极化

20、，产生静电吸附，并在膜面产生细微的糙化作用，从而改经过处理的表面发生极化，产生静电吸附，并在膜面产生细微的糙化作用，从而改变了薄膜表面与印刷油墨的化学性结合和机械性结合。变了薄膜表面与印刷油墨的化学性结合和机械性结合。第21页/共31页2023/3/2122表面张力测试表面张力测试用表面张力测试笔在已被处理的塑料薄用表面张力测试笔在已被处理的塑料薄膜表面划线，不断划即为处理合格。膜表面划线，不断划即为处理合格。用脱脂棉球蘸表面张力的测定液，涂在用脱脂棉球蘸表面张力的测定液，涂在已被处理的薄膜表面，涂布面积约为已被处理的薄膜表面，涂布面积约为30mm2左右，如果测定液在左右，如果测定液在2s内不

21、发内不发生水珠状收缩，则表明薄膜已处理合格。生水珠状收缩，则表明薄膜已处理合格。一般情况下，塑料薄膜的表面张力达到一般情况下，塑料薄膜的表面张力达到3.810-2N/m，即可用于印刷，达到，即可用于印刷，达到（404.2）10-2N/m，则可满足，则可满足复合的要求。复合的要求。选择题：塑料薄膜表面塑料薄膜表面处理主要是为了（处理主要是为了（）。）。A提高表面张力 B降低表面张力 C去除静电 D去除污渍第22页/共31页2023/3/21235.静电吸墨 静电高压发生器，静电高压发生器，在印版和压印滚在印版和压印滚筒间产生电场，筒间产生电场，借助静电引力，借助静电引力，将印版网穴中的将印版网穴

22、中的油墨吸到承印物油墨吸到承印物上。上。第23页/共31页2023/3/2124静电吸墨静电吸墨 油墨转移率提高油墨转移率提高15152020，印，印刷品细微层次丰刷品细微层次丰富，降低印刷压富，降低印刷压力，延长印刷机力，延长印刷机寿命寿命。第24页/共31页2023/3/2125三、凹印油墨的干燥三、凹印油墨的干燥油墨含高比例挥发溶剂油墨含高比例挥发溶剂为提高干燥速度，采用为提高干燥速度，采用电加热电加热和和蒸蒸气加热气加热方法方法加速溶剂挥发加速溶剂挥发第25页/共31页2023/3/21261 1油墨干燥速度的调整油墨干燥速度的调整 调整溶剂的挥发速度调整溶剂的挥发速度 墨层干燥太慢，

23、加入挥发快的溶墨层干燥太慢，加入挥发快的溶剂剂反之，加入挥发慢的溶剂反之，加入挥发慢的溶剂常用溶剂的挥发速度见表常用溶剂的挥发速度见表第26页/共31页2023/3/21272 2通风与环境保护通风与环境保护凹印中，挥发溶剂气体，大凹印中，挥发溶剂气体，大多有可燃性，达到一定比例多有可燃性，达到一定比例时，爆燃时，爆燃表表4-54-5几几种常用溶剂的可爆种常用溶剂的可爆燃范围。燃范围。第27页/共31页2023/3/2128防爆燃、防污染防爆燃、防污染防爆燃：用循环风，向干燥装置送空气，防爆燃：用循环风，向干燥装置送空气，控制气体量在爆燃下限控制气体量在爆燃下限1 12 2以下以下防污染：干燥器排出废气，有毒。送入溶防污染：干燥器排出废气，有毒。送入溶剂回收装置剂回收装置第28页/共31页2023/3/2129恭喜你，恭喜你，答对了答对了！2319第29页/共31页2023/3/2130你要继续努力呀！你要继续努力呀！2319第30页/共31页2023/3/2131感谢您的观看。第31页/共31页