最火激光雕刻网纹辊技术发进展

激光雕刻纹辊技术发进展

近10年来，纹辊研究一直是柔性版印刷工艺研究的重心。从更细的穴、新穴排列角度到更精确的雕刻技术，纹辊质量不断改进提高。

近几年，随着YAG和CO2激光光源雕刻技术的应用，将纹辊的发展推向了更高层次。纹辊技术的最新发展主要源于对柔性版印刷品更精细和更好色彩表现力的高要求，以及适应不断出现的新的承印材料。尽管新技术的应用还存在一个渐进的学习过程和需要大量资金的投入，但也的确为创造更高价值带来了机遇。

处于不断发展中的市场

塑料包装的多姿多彩已被全球广泛认可并已引起重视，鲜亮精细的印刷图像为包装印刷业带来了“增值”的新概念。但与此同时，印刷商经受着要求产品印刷质量有更大提高和印刷更多彩色印刷品的市场压力。这种市场发展趋势的结果要求印刷业现在就必须对其印刷能力进行适当的界定、区别和评估。

今天，大部分优秀印刷商都能够满足实地和线条图像印刷的要求。但近几年，被称为“超高质量”的印刷纸张的出现对印刷市场产生了新的冲击。这种纸张专门用于复杂的线条稿和彩色图像印刷，复杂的着色图案和高线数印品的印刷。尽管这一类印活现在还只占印刷市场很小的份额，可能还不到全球印刷业务的5％，但预计在今后的5年内，此类印活将以10倍的速度增长。

柔性版印刷现在面临着客户期望获得更高质量的印刷品，却要求仍然维持以往印刷价格的危机。如果印刷商没有做好足够的思想准备应付这种局面，那么这种危机就可能成为现实。为了对付这场突如其来的潜在危机，印刷业在评估新印刷材料与传统印刷材料后，必须拿出一定的费用投入到高质量印刷中。一方面，高质量印刷品有助于产品推销；另一方面，要达到高质量印刷标准，就会有较高的成本，而这种高标准正是在市场领域内具备竞争力所必需的。颜色、设计、印刷或销售，这些要素中的任何一个孤立来看都不具有足够的理由。若想在市场中取得成功，就要求在每一方面都周全考虑，从而生产出高质量印刷产品。

印刷者可能有自己的观点，即印刷品应该达到什么样子，但他首先不是与生产负责人进行探讨，因为他们毕竟不是推销的主力军。对操作者来说，能够现实地接受客户对高质量包装印刷要求的观点极为重要。

操作人员应充分理解包装中的色块、线条或彩色精美印刷。销售人员很容易理解印刷品销售成功是通过人们的视觉 、听觉和触刺激而达到目的的，问题是从遍及欧洲大陆和英国的仓库为客户供货操作人员是否知道利用包装印刷的色彩、图案设计或包装形状以及它们的有效组合可以达到促销的目的。

客户常常更愿意通过产品包装的色彩有效地区分产品。对于包装在纸盒中的产品，必须依赖印刷图像和不同色彩来帮助人们识别产品，操作人员如果不能理解印刷色彩所起的促销作用，就不可能指望他们在印刷中对色彩给以足够的重视。所以操作人员要记住，仅仅印刷出“人们可接受的”印品是不够的。

现在大量的制盒加工商都要求高质量的线条和彩色印刷，为此，印刷公司在制版、印刷机和辅助系统方面进行了大量投资，但最重要的是在印刷机、印版、油墨和印刷操作以外的承诺。高质量印刷品的获得是对从造纸到最终印刷完成的整个印刷生产链的深入了解和监控，在印刷生产链中的每一个环节都必须有严格的质量控制和监控。正因如此，高质量印刷品才具有其高价值含量。

对于高质量印刷，不存在采用便宜纸张的问题，也不能投机取巧，每个印刷商都必须为想得到的有所付出。尽管有些纸张采购人员具有纸张方面的专业知识，但在采购用于高质量柔性版印刷的纸张时，还必须了解印刷油墨与纸张的相互作用，这一点却往往被大家忽略。柔性版印刷采用水性墨，纸张也有一定含水量，两者之间印刷的接触反应对印刷工艺影响在行业领导下十分重要，但造纸商有时考虑不到印刷商的要求。除非印刷商能够迫使造纸商减少纸张质量的波动，提高纸张质量，至少能保证纸张湿度均衡，否则印刷商的日子就不会好过。

更高级的承印物，更精细的纹辊

直到现在我们还未谈到这篇文章的主题－纹辊，这是有意识的，我们主要是想先强调一下管理者与员工必须有团队合作精神。此外，过去我们似乎过多地关注印刷油墨、印版、纹辊和印刷机，而实际上，作为印刷生产链中的重要一环，承印材料也是非常重要的。

在承印材料、印版和油墨的发展中，如何将精确的墨量有效地传递到印版上对印刷图像的质量有着重要影响。纹辊的开发为印刷商提供了更精确的计量油墨和取得更好的印刷质量的基础。但纹辊主要的不足就是对机械磨损的抵抗力较低。随着现代封闭式刮墨刀系统的开发，要求纹辊的表面要更加耐磨，实践证明，要获得稳定的高质量图像，应采用激光雕刻的陶瓷纹辊。

激光雕刻纹辊可使墙面积减少，使每平方英寸面积内有更多的穴，纹辊具有更高的送油阀回油管出油量大线数。传递的墨膜越薄，印刷点的控制就越容易。如果采用先进的双光束激光雕刻技术，还能获得更高线数的纹辊。

提高激光雕刻水平的最新技术是采用YAG激光光源，它取代了传统的CO2激光光源，雕刻出的高线数纹辊不必再采用抛光加工。

纹辊质量提高的结果是可以向印版传输更薄、更均匀的墨膜。在本文的开始，我们就提到过“重心转移”。纹辊雕刻研究的初始阶段，人们主要将大量时间和精力集中于如何产生完美的几何形状的穴。当时，这样做是完全必要的，然而，它却使得纹辊制造商忽略了纹辊本身的问题，而这是人们对纹辊所期望的各种结果中影响十分关键的因素之一。纹辊看上去简单，因此人们常常忽略了纹辊基材，而且也很少有兴趣去研究纹辊部件。其实，纹辊是柔印机中最理要的部件之一。

正是在这一点上柔性版上印刷的发展发生了重心转移。人们将重点从对纹辊穴几何形状方面的研究转向减小纹辊及其他辊子挠曲度的研究，并且已经充分认识到辊子的挠曲度对墨层的均匀性有很大影响。

研究的结果就是应用碳纤维技术。碳纤维材料的应用不仅限于纹辊，可以用于各种类型的辊子。采用碳纤维材料可使纹辊具有很低的转动惯量、较高的刚度，重量轻、动能小（碳纤维材料纹辊性能见表1）。采用这种先进材料后，在承印材料上能获得均匀的墨膜。

表1 碳纤维材料与钢材的性能比较（辊子外径：10．33英寸，辊长110．00英寸）

性能 类别 钢材 碳纤维材料

重量（磅） 1310 85

强度（PSI×106） 30．0 59．0

惯量 418．31 145．80

动平衡 耐要 不需要

零负荷下的挠曲主 18．6 1．7

刮墨刀负荷下的挠曲主度 19．0 2．0

最大工作负荷下的挠曲度 27．0 13．0

许多柔性版印刷机本来可以运转得更快，但却由于钢制辊子的临界速度使整个印刷机的运转速度都受到了限制。碳纤维材料由于能够承受高速运转下的自然振动，可减少印版跳动。显然，提高印刷机运转速度就意味着提高生产率和获得更高的收益。

其实，改变纹辊所用材料带来的收益还不只限于提高了印刷速度。碳纤维辊子除了有助于提高线速度，降低消耗、提高印刷质量外，更符合人机工程学的要求。由于碳纤维辊子的重量一般只有钢制辊子的1／10（见表2），所以装卸时不必采用起重设备，大大减轻了操作人员的劳动强度。

表2 纹辊重量比较

用途 类别 传统钢制纹辊 碳纤维纹辊

窄幅（3英寸外径×18英寸宽） 77 7

宽幅（5．5英寸外径×50英寸幅宽） 519 49

瓦楞纸（10英寸外径×98英寸幅宽） 1460 115

此外，在其他应用方面，碳纤维技术在机轴、送纸辊、印版滚筒和导纸辊方面的应用也具有优势。碳纤维导纸辊可以及时响应卷筒纸的速度变化，从而减少纸带皱褶及点变形故障。但并非采用了这种高技术就一定能印出一流印刷品。若想在销售上不断取得成功，就必须确保向公众进行第1次信息发布所有员工都真正了解如何努力才能获得高质量的印刷品，这不仅需要培训和实践有所投入，还需要管理上做出承诺。

我们注意到，以往大部分成功的销售都是依靠提高印刷数量和降低印刷价格的优势获得的。印刷厂只有在生产能力得到充分发挥、维修时间尽量少的基础上，才能赚到钱，以往印刷厂赢得活源的最主要的武器往往靠降价，现在这种观点应该转变。

高质量印刷必然对应