凹版印刷套印波動原因分析

紙張的尺寸穩定性
紙張的尺寸穩定性是指紙張在受力或受環境（溫、濕度）等因素影響時，其尺寸相應變化的性能。紙張的尺寸穩定性與紙張的彈塑性，吸濕性等有關。
(1)紙張的彈塑性
彈性是指物體受力作用變形后的恢復能力，是一種可逆形變。紙張在受外力作用時，除瞬時變形外，還有隨時間的延長而產生的變形。 因此紙張彈性由兩部分組成，撤除外力后瞬時恢復的敏彈性和隨時間逐步恢復的滯彈性。塑性是指物體受力作用后，當作用的外力大于紙張彈性極限時，產生不能恢 復的永久變形的性質，也稱為再造性或可造性。紙張主要由纖維素和半纖維素組成，兩者均為高分子物質，有一定的彈性，從而決定了紙張具有彈性。紙張內部纖維 相互交織，存在空氣，決定了紙張具有塑性。同時，添加劑中的填料會增加紙張的塑性，膠料會增加紙張的彈性。當彎曲的單根纖維被拉直時，紙張會表現出彈性變 形和塑性變形；纖維交織點的作用使紙張變形恢復，單根纖維及分子間距離發生變化．產生敏彈性變形；而纖維的高分子鉤性使纖維表面相互連接的分子間距離發生 變化，產生滯彈性變形：同時，單根纖維間分子產生位移，其表面結合力被破壞，產生塑性變形。因此在造紙時保持王藝標準規范，使紙張在受拉、受壓兩方面產生 均勻穩定的彈塑性形變，可保證印刷張力穩定、套印準確。模切成品尺寸一致。
紙張在印刷過程中受到壓力和拉力的共同作用。紙張在受印刷壓力作用后會產生彈塑性變形，此變形對套印的影響不是很大，依然可以 保持所有壓印單元壓力的一致性、平衡性和印刷套印的穩定性。同時，紙張在印刷時還受到拉力作用，周向上被拉長的同時在軸向上也產生相應的形變。紙張在印刷 時一直處于被張緊的狀態，為了使前后兩色套印準確，在制版上應采用擴大版徑的方法，后一色版滾筒直徑應較前一色的大，從而保證印刷張力的穩定性。但紙張的 彈塑性形變和所受張力呈非直線關系，初始受力變形大，至一定程度后變形逐漸減小，因此均勻遞增版滾筒直徑的方法并不能完全解決紙張彈塑性形變對套印的影 響。另外，這種非直線關系也會影響印刷張力的穩定性。在張力松開后，由于紙張的收縮量使模切出的成品尺寸與標準尺寸有一定偏差，產生印刷到模切的套印不 準、套印波動等問題。
綜上所述，紙張的彈塑性形變對套印精度會產生一定的影響，對印刷張力等工藝進行調節，只能使套印誤差相對減小，無法從根本解決套印波動的問題。
(2)紙張的吸濕性
紙張具有吸濕性，是產生套印不準的一個不可忽視的因素。紙張具有吸濕性的原因主要有以下兩點：一是紙張具有毛細管作用，因為紙 張由纖維交錯而成，纖維間存在孔隙，且纖維本身也具有亞微毛細孔；二是植物纖維具有親水性，纖維素和牛纖維素均含有氫氧根（-oh），游離出來的-oh有 很強的吸水性，且相鄰的纖維素分子間還能形成氫鍵。
在溫度一定的情況下，紙張的含水量與空氣相對濕度的關系。在相對濕度的高、低位置，相對濕度引起的紙張含水量的變化較大，因此 紙張儲存環境及使用環境應盡可能一致，并保持在中等濕度范圍內，使濕度對紙張含水量變化的影響降至最小。在濕度一定的情況下，溫度變化與含水量變化呈直線 關系，溫度升高，含水量下降，因此保持環境溫度的一致性也是十分重要的。
紙張吸濕、脫濕過程會導致紙張尺寸的變化，引起套印誤差。凹印過程中使用烘箱干燥，脫濕后的紙張尺寸會相對縮小，導致在周向及 軸向上前后兩色套印不準。單分子纖維吸水、脫水主要表現在纖維寬度的變化上，軸向的套印不準大于周向的套印不準，這也是膠片精確而印品套印出現偏差的主要 原因，特別是紙幅較寬、套印精度較高或色數較多的產品更容易出現。
通過保持紙卷與儲存、生產環境的一致性，保證一定的儲存時間，選用中等濕度作業環境，合理安排色序，采取預縮水等措施，充分考慮脫濕后尺寸縮小對套色的影響，可將套印誤差降到最小。
4．紙張的內部結構
造紙工藝的變化如漿網速比的變化（漿網速比是指漿流速度與網流速度之比）、漿種的變化、填充料比例的變化，都會影響紙張的內部結構。這些變化產生的套印波動是各印刷廠家均難以解決的問題。將造紙操作規范化、標準化，可以將影響降至最小。
5．紙卷的外形
在運輸過程中，受搬運工具的影響，紙卷容易產生變形、同心度差，導致放卷時印刷張力不穩定，套印波動加劇。變形嚴重的紙卷很難印出套印精度較高的產品，因此，運輸過程中應盡可能保持紙卷的同心度。
另外，紙芯是整卷紙外形的基礎，對印刷套印的質量有著舉足輕重的作用。首先，紙芯尺寸要符合要求，否則在復卷或開卷時會產生滑動；其次，紙芯的水分不能過高，否則在脫濕以后，紙芯外徑收縮，開卷產生松動，也會導致張力不穩，套印波動加劇。
工藝因素
工藝不合理也會導致套印波動。
1．制版工藝對套印的影響
事實上，凹印制版流程中的每一工序都對套印的穩定性和準確性產生影響，下面僅就其中一些主要因素進行探討。
(1)版坯質量
版坯是制作印版的基礎材料，其機械性能的好壞決定了成品印版機械性能的好壞。所以要求版坯表面平整、同心度奸、動靜平衡好，版軸符合機械加工精度等。
印版滾筒的同心度不好、表面不平整，會造成印版某一局部的表面線速度與其他正常區域不同，從而使套印發生變化，產生套印波動問題。
如果動靜平衡存在問題，會使旋轉中的印版滾筒產生沖量變化，加劇機械部件的磨損，磨損后的機械部件又會導致更嚴重的套印波動問題。
如果版軸不符合機械加工精度，也會造成套印波動及其他印刷故障。版軸偏大，會給裝版工作帶來困難，損壞部件；版軸偏小，會使版滾筒在印刷壓力的作用下產生振動。
(2)車磨
車磨是將鍍過銅層的版坯按照印版版徑的要求進行加工處理。要求做到以下兩點：
①車磨后的印版軸向直徑保持一致，否則會造成成品印版表面線速度不一致，導致套印波動。
②車磨后的銅面要求光潔平整，目的是保持表面線速度一致并方便電雕、鍍鉻等下道工序的進行。
車磨對加工精度要求很高，根據紙張及印刷所用張力的不同，不同印刷廠家采用逐色遞增版徑（20μm～50μm）的方法來保證套印的準確。
(3)電雕（腐蝕）、鍍鉻、研磨
電雕（腐蝕）制作凹版要選擇合適的雕刻刀、雕刻角度和加網線數等，處理好圖案（特別是色標塊處）的邊緣部分。鍍鉻，研磨也要符合印刷的要求，避免在印刷時套印色標塊處產生虛邊、拉墨、邊緣不齊等印刷故障，這些故障會使掃描信號發生錯誤，最終導致套印波動。
2．印刷工藝對套印的影響
印刷工藝設計主要包括色序安排、油墨黏度控制、印刷速度控制、各色密度值控制及一些產品質量控制等。在進行工藝設計時，要結合 生產的實際情況，綜合考慮質量控制標準對套印的影響，尤其要考慮印刷壓力控制對套印的影響。因為若印版或承印材料不符合要求，使用了過大的印刷壓力，會導 致套印波動加劇。因此，合理、穩定的印刷工藝條件是避免套印波動的一個重要因素。
操作因素
影響套印的操作可分為準備工作中的操作與印刷生產中的操作兩部分。
1．準備工作中的操作
準備工作中的操作主要包括裝版、裝刮墨刀、機器參數設置等工作，針對套印波動的問題，在這些工作中主要應注意以下事項：
(1)裝版時要注意檢查版軸是否符合尺寸要求，針對版軸尺寸，采取相應的措施進行處理。
(2)注意檢查印版的動靜平衡。
(3)注意檢查并保持傳動部件的清潔，潤滑，損壞的部件應及時修理．更換。
(4)注意保持各定位點、面的清潔與到位。
(5)各部件安裝到位。
(6)調整好油墨車的水平位置。
(7)刮墨刀裝平、裝直，根據印版、油墨的情況，選擇軟硬適當的刀片，磨好刀鋒，避免因刀不好而產生拉墨、虛邊等故障而影響套印信號。
(8)設置準確、合適的參數。
2．印刷生產中的操作
在印刷生產過程中，要注意以下事項：
(1)根據不同紙張選擇合適的張力、適當的可控制參數。
(2)生產中保持合適。穩定的印刷速度。
(3)控制好印刷壓力。
(4)控制好油墨黏度、性能，減少印刷問題的出現。
實施規范化、標準化的操作，將套印波動降到最低。同時要求操作者在故障出現后，準確地做出判斷，及時采取措施，解決問題。
對套印波動的解決程度能夠反映出一個公司的整體管理與技術水平，規范化、標準化、數據化是印刷業的發展方向，也是解決套印波動問題的根本。


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