柔性版印刷(flexography),也常簡稱為柔版印刷,使用柔性版、通過網(wǎng)紋傳墨輥傳遞油墨施印的一種印刷方式。柔版印刷,印版一般采用厚度1-5mm的感光樹脂版。油墨分三大類,分別是水性油墨、醇溶性油墨、UV油墨。由于柔版印刷所用油墨符合綠色環(huán)保,目前已被大量用于食品包裝印刷,前景廣闊。柔版印刷屬于凸印類型。
歷史
1890年,第一臺這樣的專利印刷機(jī)在英國利物浦由畢比.男爵和兒子建造。水性墨水容易弄臟,導(dǎo)致該設(shè)備被稱為“Bibby's Folly”。在20世紀(jì)初,開發(fā)了使用橡膠印版和苯胺油基油墨的其他歐洲印刷機(jī)。這導(dǎo)致這個過程被稱為“苯胺印刷”。到了20世紀(jì)20年代,大多數(shù)印刷機(jī)都是在德國制造的,該工藝稱為“gummidruck”,或橡膠印刷。在現(xiàn)代的德國,他們繼續(xù)稱這個過程為“gummidruck”。
在20世紀(jì)早期,該技術(shù)在美國的食品包裝中廣泛使用。然而,在20世紀(jì)40年代,美國食品和藥物管理局將苯胺染料歸類為不適合食品包裝。印刷銷售驟降。個別公司嘗試在流程中使用新名稱,例如“Lustro Printing”和“Transglo Printing”,但取得的成功有限。即使在食品和藥物管理局于1949年批準(zhǔn)使用新的安全油墨的苯胺工藝之后,由于一些食品制造商仍拒絕考慮苯胺印刷,銷售繼續(xù)下降。包裝代表擔(dān)心這個行業(yè)的形象,因此決定對這個過程進(jìn)行重新命名。
1951年,當(dāng)時Mosstype公司總裁Franklin Moss在他的雜志The Mosstyper的讀者中進(jìn)行了一項(xiàng)民意調(diào)查,以提交印刷過程的新名稱。提交了200多個名字,包裝研究所的印刷包裝委員會的一個小組委員會將選擇范圍縮小為三種可能性:“permatone process”,“rotopake process”和“flexographic process”。來自Mosstyper的讀者的郵寄選票壓倒性地選擇了其中的最后一個,并且選擇了“柔版印刷過程”。
應(yīng)用
柔性版印刷、膠版印刷、凹版印刷和絲網(wǎng)印刷是世界上最普遍的四大印刷方式,它們各具特色,各有千秋。在歐美等印刷工業(yè)發(fā)達(dá)的國家中,柔性版印刷發(fā)展很快,包裝印刷已從以凹印和膠印為主變?yōu)橐匀嵝园嬗∷橹鳎诩s70%的包裝材料使用柔版印刷。
在我們國家,隨著商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,包裝印刷工業(yè)也正向著高檔、精細(xì)、多品種方向發(fā)展。但是,膠印和凹印所占的市場份額相當(dāng)大,而柔性版印刷在我國的起步則比較晚,特別是在高檔產(chǎn)品的印刷方面。隨著新技術(shù)的不斷應(yīng)用,柔性版印刷已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,產(chǎn)品質(zhì)量直追膠印和凹印,具有了相當(dāng)強(qiáng)的市場競爭力。
特點(diǎn)
與凹印、膠印以及傳統(tǒng)的凸印相比較,柔性版印刷方式具有自己鮮明的特點(diǎn):
成本低
與相同色組的凹版印刷機(jī)及相應(yīng)有膠印機(jī)相比,柔版印刷機(jī)的價格要低許多。此外,柔版印刷機(jī)集印刷、模切、上光等多種工序于一身,多道工序能夠一次完成,不必再另行購置相應(yīng)的后加工設(shè)備,具有很高的投資回報性。
設(shè)備簡單
設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡單因此操作起來也比較簡單、方便。
效率高
柔性版印刷采用的是卷筒材料,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)承印材料的雙面印刷,同時還能夠完成聯(lián)線上光(或者覆膜)、燙金、模切、排廢、收卷等工作。大大縮短了生產(chǎn)周期,節(jié)省了人力、物力和財力,降低了生產(chǎn)成本,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
范圍廣泛
承印材料范圍比較廣泛,例如紙張、塑料薄膜、鋁箔、不干膠紙等等。
質(zhì)量好
印刷品質(zhì)量好,印刷精度可達(dá)到150線/英寸,并且印刷品層次豐富、色彩鮮明,視覺效果好,特別適合包裝印刷的要求。
環(huán)保
采用新型的水性油墨和溶劑型油墨,無毒、無污染,完全符合綠色環(huán)保的要求,也能滿足食品包裝的要求。
效益好
柔版印刷機(jī)采用卷筒型材料,可以跟很多印后設(shè)備聯(lián)機(jī)使用,大大縮短了周期。柔版印刷費(fèi)用僅為凹印的10%-20%,耗墨量比凹印少1/3,節(jié)電40%,廢品率僅為1%-2%,低于凹印和膠印,從而降低了生產(chǎn)成本。
工藝流程
主要包括制版和印刷兩大步驟
制版
原稿 —— 菲林(正陰圖)—— 背曝光—— 主曝光—— 顯影沖洗—— 干燥 —— 后處理—— 后曝光—— 貼版供上機(jī)印刷。
印刷
柔性版印刷,融匯了鉛印、平印、凹印三種印刷工藝的特點(diǎn),如:使用高彈性的凸版,采用帶孔穴的金屬網(wǎng)紋輥定量供墨,印刷的油墨是流動性好,粘度較低的快干性溶劑或水性油墨,印刷質(zhì)量可以與平印相比。適合印刷各種紙張、塑料薄膜、金屬薄膜、不干膠等多種印刷材料。
柔性版印刷機(jī),由于采用了短墨路的金屬網(wǎng)紋輥供墨系統(tǒng),墨量容易控制,并且自動化程序較高,因此,印刷的操作技術(shù)比凸印、平印簡單。
注意事項(xiàng)
網(wǎng)紋輥
金屬網(wǎng)紋輥,直接關(guān)系到供墨效果和印刷質(zhì)量。網(wǎng)紋輥網(wǎng)穴的結(jié)構(gòu)形狀有尖錐形、格子型、斜線型、蜂窩狀形等,用的較多的是蜂窩狀網(wǎng)穴。按照網(wǎng)紋輥表面鍍層或涂層材料,有鍍鉻輥和陶瓷輥兩種。
鍍鉻金屬網(wǎng)紋輥,造價較低,網(wǎng)紋密度(即網(wǎng)紋線數(shù))可達(dá)200線/in以上。耐印力一般在1000~3000萬次。
陶瓷金屬網(wǎng)紋輥,是在金屬表面有陶瓷(金屬氧化物)涂層,耐磨性高出鍍鉻輥20~30倍,耐印力可達(dá)4億次左右,網(wǎng)穴密度可高達(dá)600線/in以上,適合印刷精細(xì)彩色印刷品。
在印刷彩色網(wǎng)線印刷品時,為了得到適當(dāng)?shù)哪浚W(wǎng)線輥的網(wǎng)線密度必須和柔性版的網(wǎng)點(diǎn)線數(shù)相匹配。實(shí)踐表明,網(wǎng)紋輥的網(wǎng)穴密度是柔性版網(wǎng)點(diǎn)線數(shù)的3~4倍為好。如,使用150線/in(60線/cm)的柔性版,應(yīng)選用600線/in的網(wǎng)紋輥,如果用360線/in的網(wǎng)紋輥,則因供墨量過大,從而發(fā)生“糊版”的故障。
油墨
柔性版印刷使用的油墨,是類似于凹版印刷的低粘度油墨。要根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量要求來選擇不同連結(jié)料和溶劑的油墨進(jìn)行印刷。例如,為了得到具有良好耐熱性能和韌性印跡的印刷品,可以選用由丙烯酸醇類樹酯為連結(jié)料的油墨;希望印刷品有良好的光澤,可選用以聚胺酯體系樹脂為連結(jié)料的油墨。又如,在聚乙烯類非吸收性薄膜上印刷,可選擇快干性、附著性好的乙醇溶劑油墨;若在瓦楞紙,書、報類紙張上印刷,可選擇易清洗 、無環(huán)境污染的水性油墨。
刮墨刀
刮墨刀起到刮除網(wǎng)紋輥表面多余油墨的作用。為了保證供墨效果和提高網(wǎng)紋輥的使用壽命,要調(diào)整好刮墨刀與網(wǎng)紋輥形成的角度,一般在30°~40°之間。
印刷過程一般如下:
承印材料—— 印刷(包括反面印刷)—— 上光油或者覆膜等—— 模切 —— 切斷 —— 檢驗(yàn)—— 入庫
生產(chǎn)注意
根據(jù)原稿和客戶要求,選定合適的印刷色數(shù)、色序、幅面及相應(yīng)的版輥(齒數(shù)、網(wǎng)線數(shù)等)。
柔性版印刷的原稿有許多是由膠印轉(zhuǎn)過來的,這兩種印刷工藝之間有著很大的區(qū)別,因此不能夠照抄照搬膠印的工藝(尤其是分色制版工藝),要根據(jù)柔性版印刷工藝自身的特點(diǎn),結(jié)合本公司柔版印刷機(jī)的性能來處理原稿,并同客戶協(xié)調(diào)好。
印刷壓力、印刷速度以及各部分張力的調(diào)整要適當(dāng)。
因?yàn)槿嵝园媸怯梢粚虞^硬的聚酯版基和高彈性的感光材料構(gòu)成的,因此其最明顯的特點(diǎn)就是具有彈性。在印刷過程中又需要施加一定的印刷壓力,盡管在柔性版印刷中采用輕壓印刷,但是,印刷壓力的輕微變化也會引起色彩和層次復(fù)制的變化,導(dǎo)致印刷品上圖像網(wǎng)點(diǎn)的擴(kuò)大。而且,印刷壓力大,則網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大嚴(yán)重。
印刷速度要結(jié)合具體的生產(chǎn)情況來定,機(jī)器啟動時從低速開始,調(diào)整各個色組印刷版滾筒的位置,達(dá)到套準(zhǔn)之后再逐漸提高機(jī)器速度,并要同油墨的干燥 性能相適應(yīng),同時還要注意機(jī)器速度不能過快,以防發(fā)生濺墨,造成不必要的浪費(fèi),甚至影響生產(chǎn)。
張力的調(diào)節(jié)和控制十分重要,如果張力不當(dāng),會導(dǎo)致印刷品套印不準(zhǔn)、走料偏斜、收卷不整齊等故障。
印刷過程中,要隨時檢查油墨的粘度、PH值和干燥性能。
對于柔性版印刷油墨的控制,主要就是這三個方面。在生產(chǎn)過程中,由于水分和溶劑的揮發(fā),油墨的性能變得不穩(wěn)定,粘度升高,PH值降低,影響印刷適性。因此,在印刷過程中,每隔一定的時間,要加入適量的PH值穩(wěn)定劑或者相應(yīng)的溶劑(要結(jié)合具體的印刷速度和油墨干燥情況),調(diào)節(jié)油墨的PH值和粘度。同時,由于柔性版是短工位印刷,色與色之間行程比較短,如果油墨中溶劑干燥不徹底,就會導(dǎo)致疊色不良或者粘連。
預(yù)印技藝
經(jīng)濟(jì)的發(fā)展促使市場競爭日趨激烈,瓦楞紙箱包裝裝除了單純的產(chǎn)品保護(hù)功能外,逐漸向吸引客戶視角、刺激購買欲望的銷售功能完善,彩色瓦楞紙箱在紙箱中的比例已迅速增加,成為一種新的促銷手段,并且其發(fā)展空間很大。
傳統(tǒng)的彩色紙箱印刷主要有兩種工藝: 一種是,單面瓦楞紙板生產(chǎn)或面紙板膠印→對裱貼面→模切/開槽→粘箱/釘箱,此種方式生產(chǎn)的彩色瓦楞紙箱雖然發(fā)揮了精細(xì)印刷的商業(yè)效果,但在裱貼中會導(dǎo)致瓦楞受壓變形,降低了紙箱的強(qiáng)度,而且瓦楞自動線也不能發(fā)揮紙箱制作中的優(yōu)勢,只能起半自動的作用,降低生產(chǎn)效率,影響公司的效益; 而另外一種工藝流程則是,三層或五層瓦楞紙板生產(chǎn)→紙板印刷→模切/開槽→粘箱/釘箱,這種加工方式是主要采用柔性工藝,雖然可滿足無毒環(huán)保的要求,但由于印刷開槽機(jī)的機(jī)型結(jié)構(gòu),以及被印紙板的浪形印面不適應(yīng)精美印刷,所以只能印刷色塊等低檔色彩的瓦楞紙箱,這樣不能有效發(fā)揮紙箱的商業(yè)效果,而且印刷過程中導(dǎo)致瓦楞不同程度的變形,影響紙箱強(qiáng)度。為解決瓦楞紙箱功能轉(zhuǎn)變的需求,在印刷加工方面,出現(xiàn)了預(yù)印的加工方式。
顧名思義,預(yù)印是在做成瓦楞紙板之前預(yù)先印刷好所需要的設(shè)計圖案,具體的講,預(yù)印工藝是指在瓦楞紙板生產(chǎn)之前,先對面紙進(jìn)行卷對卷的印刷,既將卷筒紙印后收料成卷,再將印好的卷筒面紙送到瓦楞紙機(jī)的面紙工位,進(jìn)行瓦楞紙板的加工,然后經(jīng)過后道工序加工成型預(yù)定彩色瓦楞紙箱,也既是面紙印刷(卷筒紙)→瓦楞紙板加工→橫切、模切/開槽→粘箱/釘箱。
預(yù)印優(yōu)勢
預(yù)印技術(shù)已成為瓦楞紙箱印刷的一個重要發(fā)展趨勢,特別是高檔精美紙箱、包括大型和重型紙箱更適合采用預(yù)印刷,它包括平版膠印印刷、凹版印刷和柔版印刷三種形式。調(diào)查顯示,在中國國內(nèi)市場的瓦楞紙箱印刷中,膠印仍然占據(jù)主導(dǎo)地位,主要屬于先印單張面紙的情況; 而在美國70%的瓦楞紙箱印刷是預(yù)印加工,其中柔印占3/4,而其它1/4則幾乎被凹印搶占,就是說使用膠印的比率幾乎接近于零。
據(jù)專家分析,相對于瓦楞紙箱的“后印”加工(直接印刷),預(yù)印的加工方式具有獨(dú)特的優(yōu)勢:
1.可以獲得高質(zhì)量的彩色紙箱,保持色澤的一致。
2.能生產(chǎn)大幅面的彩色紙箱。
相對以前貼面膠印的幅面限制,以及現(xiàn)有柔印直接印刷較多為窄幅和中幅,預(yù)印加工能夠生產(chǎn)大幅面的瓦楞紙箱,據(jù)悉可達(dá)1.7×1.7m的幅面,并且能夠完成多色彩印。盡管超寬幅面的膠印機(jī)逐漸開始瓦楞紙板的直接印刷市場,可是由于技術(shù)工藝相對不完善,超寬幅膠印的質(zhì)量受到一定的限制。 3.獲得更高強(qiáng)度的瓦楞紙箱。
因?yàn)轭A(yù)印不用在瓦楞紙板形成后對其壓印,可以避免瓦楞變形和減弱紙板強(qiáng)度; 而采用直接印刷時,將使紙板產(chǎn)生或多或少的變形,隨著印刷次數(shù)的增多,瓦楞和紙板的變形越來越大。
4.生產(chǎn)效率較高,便于生產(chǎn)管理。
預(yù)印是卷筒紙的印刷,其印刷速度較高,盡管瓦楞紙板后印刷機(jī)也可達(dá)到相當(dāng)高的速度,但是預(yù)印機(jī)的調(diào)整和輔助時間、廢品率、故障停機(jī)都要明顯減少。
5.適應(yīng)長版活。
由于預(yù)印生產(chǎn)效率的提高,對長版活的適應(yīng)能力較強(qiáng),加上瓦楞紙板機(jī)的自動化,使得預(yù)印工藝比較適用于大批量的長版活。
除此之外,預(yù)印工藝的優(yōu)勢還表現(xiàn)在其瓦楞紙箱的印刷成本低和仿造印刷比較困難方面,這就為公司帶來直接的生產(chǎn)效益和品牌保護(hù)所帶來的間接利益。
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