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柔印機印刷薄紙的故障及排除方法

目前,國那引進的百余條機組式柔印機中,只有一小部分在印刷不干膠材料,大部分柔印機印刷的產品都是薄之類印品。zui典型的有3類,*類是香煙軟包裝盒皮,所用紙張多為70/m290/m2左右的單面銅版紙。第二類是啤酒標,多采用75/m2左右的單面銅板紙或防水銅版紙,啤酒標則采用真空鍍鋁平紋紙或布紋紙。第三類是水松紙印刷,采用30/m2左右的水松紙原紙。幾乎所有印刷過薄紙的用戶都反映會遇到一系列問題,這些問題可以用以下幾個字來概括,即"、"、"靜電"。下面,我們將對這些故障產生的原因及解決方法進行詳細討論。

  故障之一:"Wrinkle)

  柔印機在"薄紙時,zui容易、也是zui先發生的問題就是紙張在機器上產生順著走紙方向的褶皺",機器越寬(即紙越寬)、紙張越薄就越容易起皺。發生這一故障時,首先應該想到的原因是張力過大,一般情形是機器某一局部張力過大,則在該區域產生褶皺,并影響后面的部分。比如有時開卷張力設置過大,就在開卷部分產生褶皺,而且越到后面起皺越嚴重,甚至斷紙。有的用戶原來訂購的柔印機是厚紙型,一旦用來印刷薄紙,很容易起皺,這時褶皺一般是發生在柔印機的中后部。有時,通過降低各部分的張力設定值能解決此問題,但zui根本的解決方法是增購一套適合印刷薄紙的輥子,包括壓印滾筒及進紙、出紙張力輥等。

  導致薄紙起皺的另一個原因是糾偏裝置的偏轉角度過大,從而使紙張在糾偏裝置處的張力狀況是一側緊、另一側松,因此容易產生褶皺。若是開卷部分,則會在進紙張力輥上發現有樹皮"皺的現象,當然是在紙張較松的一側。解決此問題的方法是讓糾偏自己擺正"(按ServoCenter鍵),慢車走一段紙,調整好合適的紙張橫向位置并穩定下來后,停車,再調整糾偏裝置的電眼,使其與當前需監控的紙邊位置對正,這時將糾偏系統轉換到自動"狀態工作。這樣做就可以使糾偏裝置在自動"工作過程中偏轉的角度zui小,使發生褶皺的可能性降到zui小。而這時要將紙卷的橫向位置做一明顯的記號,換下一卷紙的時候一定要將位置對正。

  有時在用薄紙印刷時,原紙卷去掉包裝后,靠近外包裝表面的紙會吸收空氣中的水分而出現褶皺,當外層起皺的紙走進機器時,肯定會產生問題。當然這種情況只是暫時的,只要以較低的速度將這部分紙走過或干脆切掉重新接上,就可正常開機生產。至于如何避免上述問題,我們建議在運輸儲存過程中應嚴格保證紙卷包裝完好待即將上機印刷時再除去包裝,盡量減少紙卷吸收空氣中水分的時間。

  其他會使薄紙產生褶皺的原因有:壓印滾筒式導紙輥表面有異物(如大的干墨塊)或凹痕;個別輥子的平行度超差等等。解決起皺的辦法除了調整張力和檢查機器以外,必要時還可以在該處的導紙輥表面距兩個紙邊約15毫米的內側各纏兩層電工膠帶,以防止紙張向內的橫向移動。也可以采用帶螺旋線的導紙輥,使薄紙向外伸展。但當薄紙的挺度太小且張力相對偏大時,反而會因螺旋線而起皺,因此要具體問題具體分析。

  故障之二:"Shrink

  為了提高生產效率,現在的柔性版印刷機很注重提高烘干能力,一般要用自然風,熱風(分高、中、低三襠)和紅外線(分無級可調和不可調兩種)等多種烘干方式或它們的組合,有的機器還裝備有兩級紫外光固化系統。這樣,在打樣或生產中人們會發現一種現象,即同一套膠片制成的一套版橫向尺寸竟會有偏差,誤差小時不足1毫米,誤差大時有2—3毫米。在實踐中我們發現,如果膠片或印版毫無問題,則橫向尺寸的偏差是由于印濕"和烘干兩個相反作用過程造成的。

  大家知道,水性墨中約50%的成分是水,那么對于薄紙來說,如果大面積印刷水性墨,紙張表面印濕"會發生膨脹而變寬,印刷面積越大、網紋輥線數越低,變寬的現象越明顯。而印刷后進行烘干時紙張會因縮水"而變窄,加熱的量越大、水分揮發越多,則紙張寬度變窄得越厲害。大多數柔印機的加熱烘干系統(包括紫外光固化系統)都有一個zui低速度啟動工作點,比如15米/分。為安全起見,低于這個速度值時,紅外線與紫外線烘干裝置都不開,達到或高于這一數值才會打開??上攵?,如果我們的開機速度僅僅稍高于這個速度值,則紙張的加熱量很大,收縮便很明顯。相距越遠的單元,橫向套印誤差越大。所以,在印刷生產過程中,應盡可能提高升機速度,并在生產中盡量減少不必要的熱風或紅外線烘干,從而避免出現橫向套印誤差。我們曾經在一臺20英寸寬的柔印機上印刷水松紙,將速度提高到80米/分以上后才保證不出現橫向套印誤差。

  當然,也有一次例外。當我們使用布紋真空鍍鋁紙印啤酒標時,橫向營印出現較大偏差,經仔細檢查試驗,排除了由于烘干失去水分引起寬度變化的因素,zui終發現即使機器空走紙也會發生紙張寬度變化,其原因可能是由于機器上紙張拉力的變化造成的。[next]

  故障之三:"Curl

  這里說的",是指紙張在垂直于走紙方向上發生的翹曲,這時順著走紙方向看過去,就會看到紙張或成品的兩邊向上翹。由于現代包裝機械的運行速度越來越快,必然對產品質量的要求也越來越高,印刷產品一旦發生翹曲,會給包裝流水線作業帶來一定麻煩。所以不論是煙廠還是啤酒廠,都對印刷產品的平整性要求很嚴格。

  用簡單的一句話來解釋,翹曲的發生是由薄紙正、反面的拉力(應力)差異所引起的,并且絕大多數是因為紙張表面的濕度變化所致。薄紙再薄也有一定的厚度,如果紙張的單面(或雙面)受潮(加濕)而引起正、反面張力不一致,而紙張順纖維方向的挺度一般要好于橫向,那么在兩者的共同作用下,紙張必然會發生翹曲。厚紙不易發生翹曲是因為其整體挺度較好。

  對于紙張及產品的翹曲,我們可以分4個階段來分析,并逐步找到解決辦法。

  1.觀察紙張在開卷部分的情形,即不經過印刷,只是將紙從紙卷上拉出一段并放置一段時間來比較。一般的單銅紙在這時便微微有些翹曲,這是因為原紙卷的水分一般只有5%左右,在相對濕度為50%左右的車間內達到平衡可使水分增加到7%左右。在吸濕的過程中由于紙張正面涂布多少會阻礙一些水分從正面進入紙張,而背面受潮則相對多些,使紙張稍有翹曲,當然正面的涂布也會對紙張纖維的變形有一定限制。

  2.開機印刷水性墨及水性光油,但不要上紫外光油。開機的速度適當高一些,印后的半成品裁成小單張,放置在臺子上觀察結果。這里分兩種情況,如果大面積印刷實地版,并且開機較慢,則多半會發生翹曲。相反,若印刷面積較小,開機速度較快,則較少發生翹曲。這是由于紙張的正面在印刷了水性墨或水性光油后,剛一開始紙張表面受潮變形,有短暫的拱起"現象,與翹曲剛好相反。但是經過烘干后,尤其是加熱量較大時,受潮的部分在失水后紙張表面會發生縮水"現象,即紙張表面有張緊力,引起翹曲。

  3.單獨上一層UV光油,觀察上完UV光油后紙張是否翹曲。如果光油的配方不合適,則往往會在固化過程中產生額外的縮緊應力,引起翹曲。這時要盡快同UV光油供應商取得,改善UV光油的性能,或者將UV上光單元的網紋輥線數提高。

  4.印制好的產品是平整的,但印成品在煙廠或啤酒廠包裝車間內放置一段時間后,產品發生翹曲。煙廠卷接包車間的相對濕度一般在65%左右,而啤酒廠貼標車間的濕度也不低于這個值。絕大多數柔印產品放置于這種環境下只有一種選擇,即單(背)面加濕。因為正面已被油墨及光油等覆蓋,水分很難從正面進入紙張,而背面則由于受潮"引起翹曲。

  對于上述四個階段發生的翹曲問題,我們只能在第二階段及第三階段對油墨反光油進行調整,并盡可能提高開機速度以減少加熱量。如何在紙張背面做文章,使紙張具有雙防水功能呢?在實踐中我們想出了一個巧妙的辦法,對雅佳發(AQUAFLEX)的柔印機進行一個小小的改造,即在*單元的印刷頭墻板上方增加2個導紙輥,僅僅改變一下穿紙路線,就可將柔印機組改成凹版背涂單元。將網紋輥當做一個印刷滿版實地的凹版滾筒,同時找一個無接縫的橡膠染色套筒或印滿版實地的柔版印版滾筒當做凹印的壓印滾筒,調整好印版滾筒的離合壓動作與網紋輥的供脫墨動作,保證開機時紙的背面著墨,停機時紙的背面離開網紋輥一定距離,以防止紙張因浸濕而發生斷裂。墨盤中的液體用于背涂,有的用戶簡單地采用沖淡劑與水的混合液。陜西新世紀公司能提供更好的液體配方,即用聚乙烯酸與拉開粉加水熬化后再加入一定比例的水,價格很便宜。背面涂層的厚度可根據需要更換網紋輥的線數或改變背涂液體的配比。背涂的根本目的是增加紙張背面的縮緊"應力,抵消正面由于油墨、光油產生的應力,并且能夠阻止紙張背面的加混過程。實踐證明,此方法不但效果好,而且經濟實用,已在很多印薄紙的雅佳發柔印機上得到推廣和應用。

  故障之四:靜電"

  靜電"是指高速開機生產中產生的靜電,薄紙類產品一旦產生靜電,對于裁切成單張需要在收紙臺上收紙的訂單會造成一定的麻煩。紙張經過張切或模切以后,成品往往緊貼著底輥向下走,有時掉下去,有時則剛好卡在底輥與收紙臺的前端之間。掉下去時只是造成少量廢品,無礙大局,要是紙卡住則需停機清理,浪費更大。

  造成上述問題的原因主要有兩個,一是薄紙本身的挺度差,二是靜電。解決的辦法也有兩個,一是在張切、模切單元前安裝有效的除靜電裝置,二是在收紙臺的前端加裝一個固定的、抵在紙輥表面并保證嚴絲合縫的薄鋼片,目的是將向下走的產品強行"起來,使之進入正常的收紙階段。

  有時,薄紙產品在收紙臺上會同張切、模切輥一道向上飛,其原因主要是上光油固化得不夠徹底,有點發黏,這時一般需要改善光油的固化性能,也可經常更換張切、模切輥上的海綿包襯,必要時加少量的滑石粉,要少加、勤加。zui根本的還是要保證光油完全固化不發黏。

  柔印機印刷薄紙時有時容易發生斷紙現象,這個問題比走卡紙時要嚴重一些。其主要原因有兩個:首先是紙張的拉力設置過大,其次是紙邊緣處有破口等缺陷,絕大多數情況下是兩個原因共同作用造成斷紙現象。紙邊處一旦發生破口,在糾偏器處容易發生斷紙,然后是在機器的中后部,由于紙張拉力遞增而容易發生斷紙。在紙卷的運輸與裝卸過程中要盡量避免紙邊破損,一旦發現紙邊有破損要及時處理好,再開機印刷。比如只有一兩處紙邊破口,則可用膠紙貼好,而對于一處多層的破口,可用美工刀沿縱向劃一個較長的過渡圓角,避免由于應力集中造成斷裂。而對那些破損十分嚴重的外表幾層紙,全部去掉。

  談到張切、模切與收紙問題,在這里順便說兩句張切、模切的套準問題,應該說機組式柔印機在印刷薄紙時的張力控制要比印刷卡紙容易一些。但由于張切工位距離張切線的印刷工位較遠,紙張比較長,所以張切的套準誤差要比色間的套印誤差相對大一些。根據我們的經驗,如果前面套印較好而張切、模切偏差較大,則多半是因為后部的張力調整得不合適。而前面套印誤差與后面張切、模切套準誤差都偏大時,原因比較復雜。首先可能是紙張的拉力不均勻,其次才是機器前部與后部張力的調節問題。一般的原則是,先保證紙張拉力均勻,然后調整好印刷的套印,zui后是張切、模切的套準?,F在的柔印機絕大多數都配有電腦監控系統,在屏幕上看到的是經過放大很多倍的各組的套印十字線,若長期仔細地觀察熒光屏,可在上面"出很多有價值的信息,用來指導調節張力,保證套印與套準。

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