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我国模切烫印设备全面迈向新技术领域

2010-01-22 09:35:37.0 来源:科印传媒《印刷技术》 责编:涂运

摘要:
就模切技术而言,由早先的立式平压平模切技术发展到卧式平压平、圆压平、圆压圆模切技术,以及近年来发展起来的激光模切技术;卧式平压平模切机也由全自动发展到半自动带清废、全自动带清废、模切全清废等诸多技术。烫印技术方面,由立式的平压平烫印发展到卧式的平压平烫印,以及具有国际领先水平的圆压圆烫印、卷筒纸圆压平烫印、卷筒纸平压平烫印等。就设备的功能性而言,已经由单一功能的模切机或烫印机,发展到多工位模切烫印一体机、模切清废一体机等。包装市场的持续拉动以及新技术、新工艺的发展,推动了模切烫印设备向高技术、多样化、集约化方向快速发展。
  4.卷筒纸连线模切设备

 

  卷筒纸印刷在包装印刷领域的应用越来越广泛,尤其是宽幅卷筒纸凹印机和窄幅卷筒纸柔印机的使用,使连线模切技术也越来越受到重视。连线模切可分为连线平压平模切和连线圆压圆模切两种形式。连线平压平模切主机部分的工作原理与自动平压平模切机类似,所用刀模版相同,制版成本低。但由于连线平压平模切形式要求纸带只能间歇运动,因此连线平压平模切速度一般在200米/分钟以内。

  几年前,国内连线圆压圆模切设备市场还是一片空白,凹印生产线和柔印生产线上所采用的连线圆压圆模切辊还依赖进口。随着近几年国内机械制造水平的提高,连线圆压圆模切辊和模切设备的生产也已实现了国产化。上海伯奈尔·亚华公司和北京南风精工模切机械制造有限公司是国内专业制造和维修圆压圆模切辊及模切设备的厂家,主要为国内外凹印生产线和柔印生产线提供配套的圆压圆模切设备,目前在国内已拥有广泛的用户群体。

  连线圆压圆模切的突出优点主要体现在以下几个方面。

  (1)生产效率高。印刷与模切联机进行,速度可达到200米/分钟以上,生产效率高。

  (2)模切质量好。圆压圆模切是线接触,工作压力小,产品成型稳定性好,几何形状尺寸准确。这在饮料包装方面尤为重要,如利乐砖包装和屋顶包,由于里面灌装的是液体,因此对压痕要求很高,否则折叠成型后就可能发生泄漏。

  (3)模切精度高。与印刷后再离线模切相比,连线圆压圆模切能在生产线上一次完成印刷、模切,提高了模切精度和生产效率。

  (4)使用寿命长。圆压圆模切辊在运转1200万~1500万转后,还可修磨3次,每次修磨后还可运转1000万转,使用寿命远远高于其他模切方式。

  (5)节约纸张。由于连线圆压圆模切采用的是卷筒纸进纸方式,在排版时无须留出叼口和拖梢位置,可进行连续交叉排版,有效减少了纸张浪费。

  但连线圆压圆模切也有一些缺点。首先,模切刀具成本较高,一套进口刀具要100多万元人民币,即使是国产刀具也需要几十万元人民币。其次,圆压圆模切辊加工周期长。目前,国内许多印刷企业使用的圆压圆模切辊都是从国外购进的,维修也要送到国外,周期一般要3个多月,即使是在国内加工也要1个月,严重影响生产,延误交货期。所以,连线圆压圆模切比较适合加工大批量、长版活件,对于小批量、短版活件则不太适合。在国外,圆压圆模切技术在烟包印刷领域的应用较多,因为国外烟包种类相对较少,且工艺简单得多。而国内烟包品牌多,且印后加工工序复杂,圆压圆连线模切受到一定的限制,这也是其在国内发展缓慢的原因之一。

  可见,今后各种类型模切机的发展取决于各自关键技术的突破。如果平压平模切机解决了效率问题,并且克服了机构庞大、结构复杂造成的故障率太高、调试较难等问题(除纸顶纸式模切机外),它就将主宰未来的市场;如果圆压圆模切机解决了模切尺寸精准度和刀版昂贵的问题,则未来的市场将由它主宰。另外,新发展起来的激光模切技术目前还不适于大幅面、大批量和厚纸板的模切,但是这种模切技术的发展潜力很大,其应用前景已初现端倪。激光技术已经在医学等诸多领域创造了奇迹,在印后模切加工领域的完美实现只是时间早晚的问题。

  5.冷烫印技术

  冷烫印技术是借助印刷版,利用uv固化胶黏剂将烫金箔转移到承印材料上的一种印刷技术,能够与印刷同时完成。与传统烫印工艺依靠热压转移烫金箔相比,冷烫印不仅节省了制作金属烫印版的昂贵成本,避免了制烫印版过程中对环境造成的污染,还能大量节约能源。冷烫印技术的特点是速度快、生产周期短、材料适应面广、精度高、防伪效果好、符合环保要求,是近年来欧美印刷行业中的最新科技成果。海德堡、曼罗兰等胶印机制造商都已经推出了带有冷烫印单元的胶印机。

  但是,冷烫印技术也不是十全十美的。从烫印效果上看,目前冷烫印的效果还不及热烫印,金属光泽较差。其次,冷烫印技术还无法实现凹凸烫印。因此在实际生产中,到底选择热烫印还是冷烫印,应当根据具体情况而定。采用热烫印技术能够达到最佳的烫印质量和烫印效果,但是成本要高一些。冷烫印的质量虽然也不错,但比热烫印要逊色一些,不过成本相应也低一些。目前,热烫印的价格不断下调,而冷烫印的质量也在不断提高,两种烫印技术都处于不断进步与发展之中。所以,在未来一段时间内,平压平自动烫印机还会有广阔的市场空间,热烫印与冷烫印技术将同时存在。

  6.圆压圆烫印技术

  由于采用连续旋转和线接触的工作方式,与平压平烫印相比,圆压圆烫印的优势主要体现在效率高、烫印质量好。斯托拿(steuer)公司(已被博斯特收购)的fbr104单张纸圆压圆烫金机的最高速度可达12000张/小时,全息烫印速度可达8000张/小时,全息烫印精度可以达到0.4mm,可以一次完成全息烫印、普通烫印、压凹凸等工作,并且具有镭射箔接缝跳步功能,生产效率极高。该机的电化铝导轴可产生一层气垫,使电化铝无摩擦传输,在高速运转下张力极小,这样电化铝的拉伸变形就很小。据有关报道,斯托拿公司还将推出生产速度为14000张/小时的新一代单张纸圆压圆烫金机。目前国内尚没有圆压圆烫印设备制造商,随着平压平烫印设备竞争的日趋激烈,圆压圆烫印设备的开发只是早晚的问题。

  7.卷筒纸烫印技术

  这是根据市场需求新发展起来的一种烫印技术,卷筒纸烫印机无须预留叼口空白,每张纸平均节约15mm,每1000m卷筒纸至少节约纸张25m,成品率至少提升2.5%。一次走纸可完成多个烫印、压凹凸等功能,生产效率大幅提高。卷筒纸烫印机采用全光电对位系统,定位更准确,加工精度得到有效提高,自动化程度高,可拓展分切复卷、模切、清废、连线印刷质量检测等功能,还可根据需求配置不同机组的工艺。目前,天津长荣已经研制出国内第一台mk3920sw卷筒纸机组式烫印机,最高工作速度达到60米/分钟。与圆压平卷筒纸烫印机相比较而言,机组式平压平卷筒纸烫印机制版周期短、制版费用低,且烫印版可与平压平单张纸烫印设备通用;烫印保压时间较长且可以根据需要设定,因此烫印后的金属光泽突出,烫印效果更好;开机及换版准备时间短,生产效率有效提高;烫印、压凹凸可同步完成;大面积烫印效果更好,且具有镭射电化铝版缝智能躲避功能;具有电化铝纵横双向走箔功能,可完全克服圆压圆烫印设备实际生产过程中因烫印滚筒轴向压力不匀引起的轴端磨损,以及由此导致的压力无法调整问题。

  8.先烫印与后烫印技术

  标签印刷机上应用的烫印技术有先烫印和后烫印之分,先烫印是指卷筒纸先烫印,然后印刷;后烫印是指先印刷,然后烫印。烫印图文和印刷图文之间的关系有两种情况:并列和叠印。这两种烫印技术的关键是油墨干燥问题。对标签印刷机来说,后烫印是理想的方法。近年来,随着烟包印刷行业的不断发展,标签印刷机上的先烫印技术也被引用到烟包上,国内已经有烟包印刷企业运用先烫印技术,可使印刷图文和烫印图文分离(并列)。如果在烫印图文上印刷,由于电化铝为金属表面,油墨只能挥发、结膜,无渗透,不易干燥,而且电化铝表面光滑、不着墨。先烫印可以防止油墨蹭脏,保证印刷质量。

  9.加强主关件制造工艺水平

  目前,国产模切烫印设备与国际先进水平相比仍有一段差距,其中一个重要原因已经引起人们的注意,那就是主关件的材料选择及其热处理、表面加工和整饰处理,这是影响到整机性能和使用寿命的关键。我国制造业在发展中有一个误区,而且至今仍没有完全扭转,就是“重设计,轻工艺;重产品,轻毛坯;重外形、轻性能”。我们去国外机械制造企业参观考察,其装配车间可以让你随便看,但是制造方面的核心技术不会给你看,如热处理、铸造、表面处理车间。另外,虽然我国也搞毛坯制造,但是重成型而不重控性和改性,而设备的最终性能取决于材料的内在质量。因此,国产模切烫印设备要赶超世界先进水平,必须在模切烫印设备主关件的设计、工艺和制造上加大研发和技术改造力度,产学研结合,形成自主创新的技术开发和制造体系,简单粗放的生产经营方式必然会被淘汰。

  10.重视安全、人性化、环保及节能降耗

  由于模切烫印工艺的特殊性,安全性是设备制造商必须考虑的问题。目前国内多数模切烫印设备制造企业都能够按照欧洲安全标准ce的要求进行设计制造。然而,存在的矛盾是:模切烫印设备制造企业按照ce标准要求设计产品的防护措施,但这些防护措施却给设备的使用者带来了操作或调整的不便。因此,如何在保证设备使用者安全的前提下,既能与世界安全标准接轨,又能提高设备的可操作性,这就要求逐步确立设备轻量化、设计人性化的工业设计理念。现在一台对开幅面模切烫印机的重量至少在30吨以上,是名副其实的“铁疙瘩”,因此在符合节能降耗要求的轻量化设计方面发展潜力巨大。还有就是在满足技术性能要求的同时,进一步降低国产模切烫印设备的噪声和能耗,加强设备的全生命周期设计,这些都是未来努力的方向。


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