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卷筒纸胶印机有哪些发展趋势,纳米科技在印刷领域有哪些作用?

发布日期:2019-09-19 17:28:40 浏览:

为了提高印刷效率,采用卷筒纸胶印机的越来越多,近年来在印刷速度、质量、自动化程度等方面都有很大提高,无轴传动和无缝滚筒是最引人注目的技术,那么卷筒纸胶印机有哪些发展趋势,纳米科技在印刷领域有哪些作用?

卷筒纸胶印机有哪些发展趋势,纳米科技在印刷领域有哪些作用?

一、卷筒纸胶印机有哪些发展趋势

虽然卷筒纸胶印机的种类繁多,各类卷筒纸胶印机的发展有各自的特点,但仍然有共同的特点。其基本方向是向多色、高效化发展。“多色”主要是发展一次走纸,能印出多种颜色的多色机。“高效”是在保证质量和环保的前提下,不断提高效率和质量。高效主要包括提高印刷速度、提高自动化和可靠性减少辅助时间及停机率、增加功能三个方面。胶印机在这三个方面都有很大发展。具体讲其发展趋势主要有:

(一、向高速、宽幅发展

卷筒纸胶印机提高效率的重要方面是提高印刷速度和增加幅面宽度。目前,卷筒纸胶印机的速度已经达到15m/s,纸宽已经出现三幅宽。由于报纸的时效性要求高,因此,新闻用卷筒纸胶印机首先要求高速度,并根据印刷量大小决定纸张的幅宽。小型和中型机大都采用单幅纸,大型新闻用卷筒纸胶印机,大都采用双幅倍径滚筒,每转可出4张对开报纸。每小时可印刷16万张以上对开报纸。现在已经出现三幅宽倍径滚筒的新闻机。近年来出现的双幅小滚筒新闻用卷筒纸胶印机。由于滚筒的转速提高,同样每小时可印刷16万张以上对开报纸。并且更灵活,可以节省版材。商业用、书刊用卷筒纸胶印机,为了保证印刷质量,过去大都采用单幅或半幅的中小型机器。由于技术的进步,印刷质量控制的问题已经完全解决,目前,商业和书刊用机都有向单幅及单幅以上发展的趋势,目前已有1.5幅、双幅甚至三幅宽的机器。印刷速度也在不断提高。小滚筒的卷筒纸胶印机转速已经达到每小时10万转。在保证印刷质量的情况下,追求高速度是卷筒纸胶印机发展的基本方向。

(二、向精密、自动化、智能化发展

计算机技术、微电子技术、光纤通信技术、网络技术等最新的高新技术,都应用在卷筒纸胶印机上。不仅完全解决了张力控制问题、套印问题、水墨控制问题,而且还配备色彩管理系统、CIP3或CIP4界面。为了满足高速、高质量的要求,机器的精度普遍提高,为了适应印刷品批量减少的趋势,提高自动化程度减少辅助时间是最主要的课题。

因此,卷筒纸胶印机根据用户需要,可以配备自动接纸系统、半自动或自动换版系统、机器故障自动诊断和显示系统、远程诊断和调整系统、全自动的折页机,甚至还可以直接配备印后的装订设备。为了保证印刷品的色调和减少调整色调时间,配备闭环色彩控制系统引人注目。

该系统在印刷过程中,对印刷品上的彩色控制条不断进行检测,将检测结果和标准密度值进行比较,并把两者的差异变为修正墨键值反馈到墨控制系统,对墨键进行调整,使印刷品的色调值自动保持在标准值的范围内。有的新闻用卷筒纸胶印机完全实现了由纸库取纸、上纸、机器自动换版、自动改变纸路、全部印刷自动控制到印后分拣、插页、打包、打印客户地址、自动输送等全部自动化。由于自动化、智能化控制的提高和机器精度及稳定性、可靠性的提高,大大减少了辅助时间和停机率,使卷筒纸胶印机更适应印刷市场向短版、高质量、短周期发展的需求。

无轴传动是上世纪90年代的最新技术,因其比传统的机械传动可达到更高的同步运转精度、润滑部位减少有利于维护保养、不用的机组可简单的停用等许多优点,迅速在卷筒纸胶印机上得到应用,随着专用电机和控制系统的成本降低,以高速运转条件下,保持印刷品质量稳定见长的无轴传动,将成为标准配置。

(三、向标准化、模块化发展

将卷筒纸胶印机的主要结构和组成部分,根据不同裁切尺寸要求,设计成标准化的模块。一方面可以组织专业化生产,稳定和提高质量,更重要的是根据市场和用户的要求,采用不同的排列组合,及时组合成不同形式的机器,满足市场和用户的要求。如有需求,还可以在用户的机器上加装色组,对机器进行改装。也可以直接将部分标准模块供应市场。如各种自动接纸机、烘干箱、冷却辊、加硅装置、裁单张纸机、收页机、张力变化反馈控制系统、无轴传动控制系统等都可以在市场上直接采购。

(四、向多功能方向发展

向多功能方向发展,扩大卷筒纸胶印机的使用范围和功能是另一个显著特点。主要有:

1.多机组与多纸路:用多机组、多纸路方式,一台机器可以同时印刷多条纸带,大大提高效率。

2.直接平印:采用直接平印方式,改变每个纸带每面印刷色数,用较少的印刷机组印出多种颜色的印品。如用双色机可以印刷单面四色和一面单色另一面三色印刷品。

3.多功能的折页机:可以是单三角板、双三角板,可以单向出帖也可以双向出帖。可以是常用的八开、十六开、三十二开双联的综合折页机,也可以是只有一种或两种开本的折页机。在纸带进入折页机前增加预折纸装置,实现折特殊开本的书刊和不同折页要求的产品样本及宣传品,甚至可以按用户要求在宣传品、样本、信封上打孔、开窗等。

4.在线配套装置:在线配套收页机、打捆机、订书机构和三面切书机、复卷装置、模切压痕、喷墨印刷、上光、加湿、加胶、打孔、打号等装置等。在折缝处加胶可在折页的同时将书帖粘好,紧接着在三面切书机上裁切好,可以直接上市。大大缩短出版周期。报纸印刷根据不同客户要求和用途,还可以配备自动分拣、堆积、插页、打包、打印客户地址、发送等装置。

5.裁单张纸:采用裁单张纸机,将印好的纸带裁成单张纸收好,若是宣传画或广告则可直接使用,如需再折页,可用单张纸折页机或手工再去折成需要的开本,或供其他加工和特殊用途使用。

6.可变尺寸印刷:长期以来,卷筒纸胶印机的印刷尺寸不能改变,由于无轴传动的发展,印刷滚筒和水墨系统均可采用单独的伺服电机驱动,因此,可以根据印刷尺寸要求在一定的范围内改变滚筒直径(一般采用更换不同的滚筒套筒),墨辊用偏心套适当调整其位置,即可以满足印刷尺寸变化的要求。

7.多功能组合机:多种印刷方式和印后功能的组合。各种印刷方式包括:胶印、柔印、凹印、线条凹印、丝印、数字印刷等。印后处理功能包括烫金、覆膜、模切、压凸、折页、裁切和烘干等多种功能。多功能轮转印刷机能够同时将上述功能集合于一条印刷生产线上,形成多功能生产能力,使产品一次完成,既可以提高生产效率,也有利于减少浪费,同时又达到最佳的印刷效果。

在传统卷筒纸胶印机上增加一个喷墨印刷系统,可以在多色印刷的同时进行个性化印刷或不同的文字印刷,比如印刷定购者的姓名、地址,或印刷不同语言文字的说明。也可以把喷墨印刷系统换成两个印刷单元(位置可以根据需要确定),或两个印版滚筒的机组(如Y形机组),一个印刷机组(滚筒)正常印刷的同时,另一个机组(滚筒)更换印版(或在机制版),当第一个印刷机组(滚筒)印刷完成后,不用停机,只要把第一个印刷机组(滚筒)离压,而另一个印刷机组(滚筒)合压,即可顺利地实现由一种文字转换成另一种文字印刷,这样可以实现长版活的印刷(不换印版)也可以实现短版活印刷(随时换印版),大大提高了机器的灵活性和利用率,而且大大降低了停机换版的废品率。

(五、数字卷筒纸胶印机

近年来,由于计算机技术、数字技术、计算机直接制版技术(CTP)的发展,数字印刷技术发展很快。

数字卷筒纸胶印机是重要的发展方向之一。曼罗兰公司推出DicoWeb卷筒纸数字胶印机具有代表意义。目前,数字印刷机的“印版”一般是可记录的不能擦去,可擦去的不能记录。而曼罗兰公司推出DicoWeb卷筒纸数字胶印机的“印版”,既可以记录也可以擦去。它是在印版滚筒上套一个由专用材料制成的具有亲水性的金属套,采用热转移工艺在滚筒表面添加亲墨的聚合物并使其固化形成“印版”。即所要印刷的图文,通过计算机控制红外激光器发出激光,在激光作用下转移带局部区域因高温而溶化,转移带上的具有亲墨性能的聚合物就转移到印版滚筒表面,就像热转移打印机将颜色转移到纸张上那样。转移到印版滚筒表面的具有亲墨性能的聚合物与印刷图文完全一致。非图文部分不会发生聚合物转移。“印版”做好后即可印刷。

印刷完成后,图像可以清洗掉。需要时可以在金属套上重新做“版”。其他形式的数字卷筒纸胶印机的种类还有很多,如采用喷墨印刷或采用静电成像的卷筒纸胶印机。

(六、以胶印为主的组合式印刷机

由于技术的发展和市场对印刷品的要求越来越高,有时只用单一的胶印机不能满足需求。因此,便出现了不同印刷方式的组合式印刷机。目前以卷筒纸胶印为主的组合式印刷机有:与柔印、凹印、丝印、数字印刷等机组的一种或多种机组的组合。充分发挥各种印刷方式的优势。这种组合主要是根据某个具体用户的具体要求确定的。

(七、降低噪音

卷筒纸胶印机的噪音比较大,尤其是折页部分。为了改善劳动条件和保护环境,必须积极采取各种措施降低噪音。目前的主要措施有:

1.改进机器结构:这是根本的解决办法。如提高某些零部件的精度降低噪音,折页机的折刀和夹板的改进都为降低噪音创造了条件。

2.局部封闭:因为卷筒纸胶印机的高速运行,从振源上完全解决噪音目前还很困难。所以一般采取局部封闭的办法。在噪音高的部位,用隔音板、泡沫塑料、吸音材料把局部封闭起来。如将折页机的折页滚筒部分封闭,或将折页机全部封闭。有的将整个机器全部封闭起来,只把中央控制台留在外边,有的将控制台封闭起来。

3.建造吸音厂房:墙壁装吸音材料等。

4.带消音耳机:尽管采取以上措施,仍然不可能完全解决问题,即使机器全部封闭,有时操作者必须直接在印刷机上操作。在这种情况下,或在无其他措施的情况下,操作人员必须戴消音耳机。

卷筒纸胶印机有哪些发展趋势,纳米科技在印刷领域有哪些作用?

二、纳米科技在印刷领域有哪些作用?

纳米是长度单位,与米相比,如同网球与地球相比。纳米是英文Namometer 的译名。纳米技术是在纳米尺寸上对原子、分子及其物质进行操纵的技术。纳米是微观世界的长度单位,它是1米的10亿分之一。人的头发丝一般为20-50微米,而纳米只有1微米的1/1000。

(一. 纳米纸

目前木纤维只能加工到微米(100-1000nm)的水平,将木材加工到纳米级,木材原来的细胞结构将被破坏,纤维组织结构发生变化。纤维素、半纤维素和木素可在加工过程中用机械方法分离,这样就可以大大提高制浆率和降低制浆造纸工业对环境的污染。

在造纸涂料中,将纳米碳酸钙应用于涂布白纸板涂料中能有效改善白纸板的性能。纳米碳酸钙的加入有利于涂层的几种重要性能指标提高,如IGT 值、K &N 油墨吸收性、平滑度等。

华中师大纳米科技研究院开发研制出一种新型的超疏水、自洁净的纳米结构表面纸。这种纳米纸是在普通纸的表面制备一层纳米结构的薄膜。其技术创新之处在于:采用纳米分散技术将有机母液分割成微米尺度的小岛,无机纳米颗粒均匀分散在小岛中,形成了超疏水的类荷业结构。采用无机纳米颗粒表面原位修饰技术,促使高密度无机的纳米粒子均匀分散。该产品目前全国以至全世界尚未生产和销售。

纳米纸除具有普通纸可书写、复印、印刷等所有应用性能,还具有防潮、防老化、低吸水性、低伸缩率等优异性能,而且工艺简单,成本低廉,其广阔的市场前景。

(二.纳米油墨

纳米半导体粒子表面经化学修饰后,粒子周围的介质可强烈影响其光学性质,表现为吸收光谱发生红移或蓝移。实验证明,Cds 纳米微粒的光吸收边有明显的蓝移,Tio2纳米微粒吸收边出现较大幅度的红移。据此,如果把它们分别加到黄色和青色油墨中制成纳米油墨,便可提高其纯度。用添加了特定纳米微粒的纳米油墨来印刷彩色印刷品,层次会更丰富,图像细节表现能力亦会大增。国内近来被科技部评为国家重点新产品的纳米级透明氧化铁系列颜料已开发成功。纳米金属微粒可吸收全部光波而使自身呈黑色,同时对光亦有散射作用。将纳米金属微粒添加到黑色油墨中,可提高黑色油墨的纯度和密度。

由于纳米微粒具有很好的表面湿润性,它们吸附于油墨中的颜料颗粒表面,能大大改善油墨的亲油和可润湿性,并能保证整个油墨分散系的稳定性。如果借助高新技术将油墨中的各种成分,如树脂、颜料、填料等制成纳米级的原材料,可达到更好的分散悬浮和稳定,颜料用量少,遮盖力高,光泽好,树脂粒度细腻,印刷图像清晰。如用于UV 油墨中,可加速其固化速度,同时由于填料的细微均匀分散而消除墨膜的收缩起皱现象。在玻璃陶瓷的印墨中,若无机原料构成为纳米级的细度,能节省大量原料并印出更精更美更高质量的图像。

纳米级碳墨具有导电性,对静电具很好的屏蔽作用,防止电讯信号受到外部静电的干扰。若把它加入油墨,就可制成导电油墨、大容量集成电路、现代接触式面板开关等。另外,在导电油墨中如将Ag 制成纳米级而代替微米级Ag,可节省50%的Ag 粉,这种导电油墨可直接印在陶瓷和金属上。

此外,有些纳米粉微粒自身具有发光基团,可能自已发光,如「-N 三H -」纳米微粒。用加有这种微粒的油墨印出印品,不需要外来光源的照射,靠自身发光识能被人眼识别,用于防伪印刷可达到很好的效果。

在静电复印中,用磁性纳米色粉代替现在广泛使用的无磁性色粉,就可省却在无磁性色粉中加入铁磁颗粒作载体,而制成单组分复印用显影剂,可节约原材料,并能提高复印质量。

(三.在印刷工艺中的应用

1.纳米陶瓷网纹辊

纳米陶瓷指显微结构中的物相具有纳米级尺度的陶瓷材料,从而令材料的强度、韧性和超塑性大幅度提高。激光雕刻的陶瓷网纹辊目前在柔版印刷中应用非常普遍。窄幅柔性版印刷机和UV 油墨柔印机,几乎已全部采用。从柔印发展来看,陶瓷网纹辊最终将全部淘汰金属网纹辊。英国着名材料专家Cahn 指出纳米陶瓷是解决陶瓷脆性的战略途径。对柔版印刷用的网纹辊来说,用等离子热喷涂工艺加工网纹辊时,要求在基材表面喷涂高质量陶瓷涂层,涂层硬度范围须为HV300-1300,一般孔隙率必须低于1%,对高于1200线的网纹辊,其孔隙率须低于0.5%,且要保证涂层结构均匀,高密度等。

2.印制线路板

英国把纳米氧化铝与二氧化锆进行混合,在实验室已获得高韧性的陶瓷材料,烧结温度还可降低100℃。日本正在试验用氧化铝与亚微米级的二氧化硅合成电子材料,可提高致密性、韧性和热导体。在印制此致路板表面或在基材中加入含纳米金属的黏接片或由纳米金属制成的金属基覆铜板,可使其具备电磁屏蔽功能,能减少噪声和提高信号比。将纳米Ti02、Cr203、Zn0等粉体掺入到树脂中有良好的静电屏蔽功能。这对于航空、航天、机械、电子化工领域的印制线路板防止静电有积极意义。

印制线路板基材的翘曲是导致板材质量下降的一大缺陷,当用高分子纳米材料加入板材之中,可增加板材韧性,同时还可提高板材的强度、耐热性等。1996年开始在国内市场化的抗紫外线板材,可利用纳米粒子对紫外线的强吸收作用来达到目的,其方法是用纳米级Fe203、AI203、Ti02与环氧树脂等复合。

通过上文对卷筒纸胶印机有哪些发展趋势,纳米科技在印刷领域有哪些作用的介绍,相信大家都已经有了一定的了解,那么我们今天的内容就先讲到这里吧。

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