1、課程設計（論文）題目：印刷生產工藝課程設計子題：德芙巧克力塑料薄膜軟包裝的印刷生產工藝設計專業：印刷工程指導教師：學生姓名：班級學號：印刷2013年6月30日摘要本次課程設計是通過對德芙巧克力塑料薄膜軟包裝的分析，結合有關印刷專業課的內容及查閱可能的資料，制定出該產品印刷生產的工藝流程。設計過程以生產工序為主線，以課本知識為主，結合查閱資料和個人思考，完成了巧克力軟包裝印刷生產過程中有關材料選擇、凹版印刷工藝制定、薄膜的復合及切分等工藝流程的設計。本包裝結構為典型PET/AL/NY/PE復合膜，承印材料為外層的聚酯薄膜（PET），采用FR300無軸傳動機組式凹版印刷機進行七色里印。印刷完成后的

2、PET在與真空鍍鋁的尼龍薄膜（NY）、聚乙烯塑料薄膜（PE）經過MDL200三層干法復合機復合后，由FSD分切機切分后復卷為小卷完成整個制作過程。關鍵詞：巧克力軟包裝；凹版印刷；鍍鋁復合膜；干式復合；ABSTRACTThisdesign is based on the analysis of dove chocolate plastic flexible packaging, textbook knowledge combined with the course content and look up for any information that may be, make the prod

3、uct printing production process. Design process in the production process as the main line, with textbook knowledge is given priority to, combined with access to information and personal thinking, completed the chocolate in the production of flexible packaging printing on material selection, gravure

4、 printing process, the thin film composite, segmentation process flow design, etc. The packaging structure for typical PET/AL/NY/PE composite membrane, substrates for the outer layer of the polyester film (PET), gravure printing machine adopt FR300 shaftless driving unit type for seven colors in the

5、 print. Printing the finished PET nylon with vacuum aluminum plating film (NY), polyethylene (PE) plastic film after MDL200 three layer dry composite machine composite, the FSD slitting machine segmentation rewinding for small volume after finish the whole production process. key words: flexible pac

6、kaging of Chocolate; viscosity printing; Aluminized composite membrane; Dry lamination;目錄第一章整體方案規劃1第二章印前工藝設計12.1 原稿處理與分色12.1.1 圖文處理22.1.2 拼版22.2制版22.2.1 制版參數確定22.2.2 制版要求32.2.3 印刷色序的確定32.2.4 打樣4第三章印刷過程設計43.1材料的選擇43.1.1 外層膜材料的選擇43.1.2 中間層材料的選擇43.1.3內層材料的選擇53.3.4 油墨選擇53.2 表面處理53.5 上機印刷63.5.1 所用印刷機介紹63

7、.5.2 裝版73.5.3 壓印滾筒調整73.5.4 刮墨刀的安裝與調節83.5.5放卷裝置調節83.5.6紙帶橫向規矩調偏裝置調節83.5.7 開機試印83.5.8 張力設定83.5.9 印刷壓力的設定93.5.10 套準調節93.5.11 干燥裝置與冷卻裝置的設定93.5.12正式印刷中的調整103.5.13 印刷車間溫、濕度的控制10第四章印后加工設計104.1 干式復合工藝介紹104.2 所用復合機介紹104.3 復合過程124.3.1 復合控制124.3.2熟化控制134.4 切分復卷工藝設計13參考文獻：15第一章整體方案規劃目標產品是德芙果仁巧克力43g裝塑料軟包裝。該包裝是典型

8、的背封袋，展開后橫向長113mm，縱向長153mm。以復合膜作為承印材料，其結構為典型PET/AL/NY/PE，外層采用聚酯薄膜（PET）進行里印，然后再與已真空鍍鋁（AL）的尼龍薄膜（NY）和里層的聚乙烯塑料薄膜（PE）進行三層干式復合。采用凹版印刷方式，由黃、品、青、黑四色墨和白、金、巧克力色三個色專色共七色印刷完成。印刷完成后進行薄膜復合及切分后以小卷卷材形式交給巧克力廠。擬采用陜西北人的FR300無軸傳動機組式凹版印刷機、MDL200三層干法復合機、FSD分切機。第二章印前工藝設計2.1 原稿處理與分色其主要過程如下2.1.1 圖文處理凹印原稿的處理最關鍵的步驟就是補漏白，對于塑料薄膜

9、的印刷尤其重要。補漏白的制作要求如下：做完補漏白的印后視覺效果要與正常效果一致。遮蓋能力強的顏色壓遮蓋能力弱的顏色。補漏白的量要大于印刷過程中各種印刷引起的套印偏差。補漏白區（壓邊區）的邊緣要制成斜角或圓角，路徑、節點要平滑，防止出現不利印刷的尖角。2.1.2 拼版制作產品為背封袋。其正面在中間，背面分兩邊，排版是要注意以下兩點：排版時要注意背風線的方向要與周向一致；注意背面成袋時是否要無縫銜接FR300無軸傳動機組式凹版印刷機最大幅寬1050mm，在權衡充分利用印刷產能和質量控制的方便性后，設計橫向并排排列8列，實際圖文幅面113*8=904mm，兩邊各留余量30mm，實際使用的膜寬度964

10、mm。2.2制版采用無膠片電子雕刻機進行凹版印版的制作，具體流程如下：2.2.1制版參數確定根據對原稿的分析和對后道工藝的考慮，確定參數如下（1）加網線數：180lpi（2）高光定標值：0（3）暗調定標值：9.00（4）網線角度：黃版、白版、黑版為45°；青版30°；品紅60°；金版、專色版45°。（5）雕針角度：110°2.2.2 制版要求本次設計的制作凹印版的具體要求如下：（1）印版滾筒壁厚為1215mm。（2）鍍銅層的厚度為1.21.5mm。（3）鍍銅層的硬度達到HV190。（4）鉻層硬度達到HV950。（5）鉻層表面光潔度達到810級。

11、（6）印版的動平衡上下擺動不能超過0.3mm。（7）印版按印刷色序滾筒直徑遞增量為0.02mm2.2.3 印刷色序的確定根據以下原則確定凹印里印的色序：里印色序由深到淺。色序排布與文圖的關系:先印字再印框線，最后印底色。色序確定注意事項：a.套印嚴格的圖案內容要排在一起；b.層次版的蘭紅黃三色之間不能加任何專色；e.系列版，有時為了保證印刷中途小更換舉槽，要求色序一致；d.制版工藝的要求，考慮擴縮后圖案不變形。最終確定色序為：金巧克力色黑青品黃白。2.2.4打樣采用數碼打樣方法，采用德國CGS Color Tuner數字打樣系統。該系統不僅具備了色版的階調調整功能，更具備了專色校色功能。Col

12、or tuner系統基于ICC Profiled的標準色彩管理方案，結合了自身的整體色調調整的特點，不僅可以處理印刷色，有可以處理圖像的專色和底色，可以對圖像哄不同層次階調分別進行調整。第三章印刷過程設計3.1材料的選擇3.1.1 外層膜材料的選擇對外層材料最重要要求是強度高、耐磨擦性好、光澤好、耐熱、阻隔性好、印刷適性好。本設計選用的PET膜的拉伸強度很高，可與鋁箔媲美，是HDPE膜的9倍，是PC和PA膜的3倍。增強PET的蠕變性小、耐疲勞極好（好于增強PC和PA）、耐磨性和耐摩擦性良好。PET的力學性能受溫度影響較小，耐候性優良，可適應不同的環境。3.1.2 中間層材料的選擇對中間層材料的

13、最重要的要求是具優異的阻隔性和雙面的復合性。對于巧克力包裝材料，其遮光隔熱的性能尤為重要。本設計中間層選用尼龍鍍鋁膜。其具有極佳的金屬光澤和良好的反射性，給人一種富麗華貴的感覺，用它來包裝商品可以起到美化商品、提高商品檔次的作用，還具有優良的阻氣性、阻濕性、遮光性和保香性，不但對氧氣和水蒸汽有較強的阻隔性，而且幾乎可以阻隔所有的紫外線、可見光和紅外線，可以很好的保護內裝巧克力。防止由于吸濕、透氧、光線照射等原因而使巧克力發生腐敗、變質等現象。此外，鍍鋁膜還具有保香性，香氣透過率小，能夠長久保持內容物的香氣不散失。3.1.3內層材料的選擇食品包裝的內層材料首先要無毒無味，其次還應該有很好的封口性

14、能。本設計內層選用PE膜。其無毒、無臭、無味，衛生性能可靠；耐酸、堿、鹽及多種化學物，性能穩定；防潮防濕性能優良，且有一定的阻氧、耐油性；具有優良的成型性能和很好的熱封性能。3.3.4 油墨選擇由于是在PET上進行里印，所以本設計選用復合包裝專用的凹印聚氨酯復合塑料油墨。這種油墨有著良好的附著牢度、復合牢度蒸煮性能。3.2 表面處理PET表面能較低不易油墨固著，在印刷之前必須進行表面處理，從而使塑料表面活化。本設計對PET薄膜采取電暈處理工藝。其要求如下：（1）電暈處理機運轉必須正常，且電暈力精確，并有足夠的備用設備（2）對于印刷用薄膜，制定生產計劃時，原則上從吹塑到印刷要求時間盡量縮短。不允

15、許超過15天。（3）單面印刷秩序進行單面電暈處理，復卷和印刷均要以電暈面為工作面。（4）兩電極間距要求在3mm以內。刀口要平直光滑，使用一段時間后，需及時磨砂休整，防止刀刃氧化而降低功效，平時要保持清潔，以確保電暈效果。（5）電暈處理途中不得停止、跳節、漏化，觸摸檢驗員要不斷檢測電暈處理效果。（6）電暈后薄膜產生靜電吸附，各工序以及在運輸中必須保證薄膜清潔。3.5 上機印刷3.5.1 所用印刷機介紹本設計采用陜西北人的FR300無軸傳動機組式凹版印刷機，其結構特點和技術參數如下：1、放卷部,收卷部采用了獨立圓盤式雙工位回轉架及墻板機架組合,提高設備運轉的穩定性，傳動路線的減化提高了傳動的精度。

16、2、料卷的安放采用氣漲軸式裝料，安全卡盤裝夾,提高了安全性及可靠性。3、預熱為主動熱輥，有獨立的熱油控制及供給系統,傳動系統。在停機時有自動撐料機構，確保料膜不會過熱變形。4、牽引部的張力檢測輥水平放置,擺動機構靜平衡處理，保證張力的實值檢測。5、刮刀竄動用單獨的變頻電機調速。竄動頻率手動調整,與主傳動分離之后可以避免對套印的影響。6、供墨為封閉小車，淋墨和浸墨共存,回油路上加裝有過濾器,供墨封閉小車進入機組時有導軌保證其安全進入。7、單色組獨立烘干系統設計，給排風機變頻控制。智能化的連續恒溫控制和新型高效的全封閉烘箱，熱源二次利用方式的結合使用降低了設備的運行成本。有利印品殘留溶劑量的控制，

17、并裝有烘箱內手動穿料系統。8、冷卻輥體放置采用新型結構，確保精度及具有通水自轉功能。9、在印刷部，壓印膠輥的包角減小，防止高速印刷時料膜變形。10、導向輥的軸頭用軸承加裝定量潤滑裝置。11、電器控制采用集散式控制模式，提高了張力控制精度。12、整機采用中心控制臺方式，省配線技術的應用提高了可靠性。技術參數：流向從左向右印刷色數9色（可增減）最大印刷物幅寬1050mm收、放卷直徑800mm印刷速度300m/min(170mm版徑)壓印機700kg(全副負荷)收、放用紙管76mm(內徑)x92mm(外徑)最高切換卷速度300m/min干燥方式A、蒸汽電B、加熱(用戶自選)印版直徑范圍120mm 3

18、00mm套準精度縱向、橫向±0.2(自動套準系統跟蹤)承印材料PVDC:3560um、PET:1260um、OPP:2060umBOPP:2060um、PE:30100um、NY:1250umCPP:2060um紙張:3080g/、組合膜:1560um 3.5.2 裝版裝版時要注意版輥的左右面，根據印刷色序將印版滾筒分別安裝在各個單元，每只印版滾筒要求相對導輥居中。每只印版滾筒要求左右水平，運轉自如，無上下跳動。裝版完成后用印刷時若用的溶劑字形清洗每根印版滾筒3.5.3壓印滾筒調整首先根據承印材料種類選用對應硬度的壓印滾筒，然后選用合適長度，一般要求壓印滾筒比印版滾筒短410cm，保

19、證合壓后，印版滾筒兩邊有25cm的余地來架擋墨的卡紙。調整壓印滾筒與印版滾筒的水平，使兩滾筒兩端距離相等，印版滾筒與承印材料受力均衡。3.5.4 刮墨刀的安裝與調節刮墨刀在安裝前，必須清潔支撐片和刀槽，墊片與刮刀末端的距離為35mm，墊片伸出刀架為1520mm。刮墨刀兩邊應比印版滾筒長2cm。刀版的接觸線和壓印線的距離一般為40mm。刮墨刀采用正向安裝，即刮墨刀與印版接觸點處切線成銳角，比較理想的刮墨刀夾角應為50°60°。一般刮刀壓力在0.20.3MPa.3.5.5放卷裝置調節卷筒架把塑料薄膜卷用錐形頂尖安裝在印刷機上，當紙卷將近用完時，自動接紙裝置將新紙卷或塑料薄膜卷自

20、動粘接到運轉的紙帶上，同時切斷舊紙尾，完成不停機換卷。3.5.6紙帶橫向規矩調偏裝置調節為了保證承印材料卷帶進入印刷部分或復卷時橫向規矩保持一致，需要橫向調偏。橫向糾偏通過氣(液)壓缸調整或通過橫向規矩調節輥調節。3.5.7開機試印開機試印慢速，開空車試運轉看機械各部位是否正常。將卷材裝上開卷軸。調整恒張系統，均衡張力。檢查各套色油墨泵運轉是否正常，檢查各套色刮墨刀是否能刮凈版面的油墨。調整自動套準裝置直到各色套準，以正常速度開機，追標準樣，追樣完成后，測定各色油墨粘度并以此為標準設定在油墨粘度自動控制系統上。3.5.8張力設定薄膜在印前放卷過程中、多色印刷過程中及印后復卷過程中都需要保持一定

21、的張力，張力太大易產生縱向皺紋，張力太小易產生橫向皺紋。張力應根據印刷基材的寬度、厚度及材料本身的性質（如拉伸性、蠕變性、熱穩定性等）來設定。設定的張力值以能夠套準、收卷整齊的最小張力為佳。收卷張力采用錐度張力控制。一般使用1050的錐度。3.5.9印刷壓力的設定根據承印材料設定適合的印刷壓力，一般厚度越大，印刷壓力也要求越大，壓力大小以能夠印出清晰的圖文為準。確定本設計印刷壓力如下：承印材料壓印滾筒直徑（mm）橡膠層厚度（mm）橡膠硬度（HS）印刷壓力（t/m）壓痕寬度（mm）塑料薄膜120150121560700.10.5103.5.10套準調節機器調整好后便可進行套印，首先用手動調節鈕將

22、版面套準，然后即可進行電腦調整。套印的縱向誤差依靠張力調節，橫向誤差依靠紙帶橫向位置控制系統和推拉印版滾筒調節。3.5.11干燥裝置與冷卻裝置的設定應根據承印材料的種類、印刷速度、圖文面積、墨層厚度調整各單元的干燥溫度，第一色干燥溫度不易過高，過高則引起承印材料變形，影響第二色套色，過低則油墨干燥不良。以后各色干燥溫度逐漸升高。本設計采用的PET耐熱性較好，一般干燥溫度在5565 之間。冷卻裝置的水溫要求在2025，水壓不小于3kg/m3。3.5.12正式印刷中的調整正式印刷時，操作者要不斷將印樣與標準樣核對，檢查是否有誤差，并進行必要的調整。3.5.13印刷車間溫、濕度的控制印刷車間溫度、濕

23、度的變化對凹版印刷品質量有直接的影響。將車間的溫度控制在1823之間為最佳，并保持環境清潔、空氣流通；盡量將車間的相對濕度控制在50%60%之間，但不能太低，低于40%時，易產生靜電。在沒有恒溫設備的印刷車間，就采用冷熱風調節室溫，但必須掌握好風速、風量、風溫、風口的位置等，才能把握好印刷品的質量。第四章印后加工設計4.1 干式復合工藝介紹干式復合是采用干式復合設備，用粘合劑（膠）將兩種或兩種以上塑料薄膜粘合在一起的工藝。干式復合的工藝過程包括：上膠、烘干、復合、固化四大部分。其原理是用凹版涂覆或滾涂得方法，把有機溶劑型粘合劑均勻涂布在要復合的一種基材上，經過烘道把有機溶劑烘干后再通過鋼輥與另

24、一橡膠輥把上過膠的基材與另一種薄膜壓和在一起，通過一定時間及溫度固化，然后制成工業上所需的復合包裝膜。4.2 所用復合機介紹本設計才用的是陜西北人生產的MDL200三層干法復合機，其結構特點和工藝參數如下：結構特點：1. 放卷部：獨立的圓盤雙工位放料架，三套放卷均采用正反兩用式自動裁切裝置自動裁切，EPC橫向跟邊機構，采用活動橫向竄動。2. 進料牽引：獨立的墻板組剛性好，精度高,獨立的張力閉環控制，可產生穩定的涂布張，單獨的單元機架，安裝精度高。3. 涂布部：涂膠采用網線輥定量涂膠方式，網線輥為通軸一體結構,涂膠部設置立式箱體，使涂膠后的料膜過勻膠抹平輥后直接進入抽風箱并帶有觀察窗口, 涂膠后

25、采用壓力傳感器參與張力控制及張力數字顯示。4.勻膠裝置：單獨的驅動可連續選擇合適的速度，表面線接觸勻膠，不改變原膠層轉移量,大速差的勻膠可增加涂膠后的透明度。5.烘箱部：整個烘箱的負壓設計，熱風不吹出烘箱，單獨溫區自動恒溫控制，烘箱出口加裝EPC檢測。6.復合裝置：背壓輥設計保證壓力整幅面均勻，單獨驅動及閉環張力控制能保證與復合膜同張力復合，成品平整,熱輥溫度由加熱循環系統控制，溫度控制準確可靠，溫度精度±1。7.預熱部：主動式預熱輥保證復合膜與基材同速，復合膜與基材同溫復合，不會因溫差引起的塑變而卷曲。8.冷卻部：主動運轉，與復合輥同速，避免張力變化,S大包角保證高速運轉的良好冷卻

26、效果。9.收卷部：安全夾盤+氣脹軸支撐料卷，更換快捷，撐力均勻，定心準確,零速差換料張力穩定，廢品率低。10.照明系統：安全防爆設計，易于更換燈管及其他配件，工作位照度300LX。11.張力系統：整機系統張力控制，擺輥檢測，PLC系統控制,張力控制精度高，升降速張力穩定。12.靜電消除系統：放料后和收料前各有一套主動放電的離子風式靜電消除器。13. 氣體安全檢測：各個烘箱及總排風管道裝可燃氣體探測器，信號進入復合機的PLC進行控制。技術參數：最高復合速度200m/min 第一放卷直徑1000第二放卷直徑1000第三放卷直徑1000收卷直徑1000干燥方式電加熱、蒸汽加熱或導熱油加熱（用戶任選）

27、4.3 復合過程4.3.1 復合控制（1)先在收卷軸上裝好紙筒，再裝好第一基材膜卷，按設備指定的走向穿膜，并裝好第二、第三基材膜卷，然后抬起上膠輥的一組輥筒，使基材不與上膠輥接觸。（2)向粘合劑盤中加入粘合劑，開啟烘道加熱器，啟動副傳動電機，調整上膠輥與網紋輥之間的壓力，使膠輥上涂布一層薄而均勻的粘合劑。當烘道溫度達到要求后，開冷卻水，啟用鼓風機和排風機，關副電機，放下上膠輥上面的輥筒，開主機，進行復合。（3)調整薄膜張力和復合壓力。張力控制是復合工藝中最重要的條件之一，若張力控制不當會造成膜卷曲或膜卷發皺，從而出現制袋困難，剝離強度下降，袋子變形等一系列問題。（4)調整干燥溫度和風速。干燥是

28、干式復合中的重要因素，干燥直接影響到復合膜的剝離強度、透明度、并有利于增加初粘力。烘道分為多段，溫度一定要梯級升高。第一段溫度不可過高，要讓溶劑逐漸溢出，否則粘合劑表面硬化，內層溶劑殘留在膠內，會極大地影響復合膜強度和透明度。對于復合蒸煮用復合膜，最后段溫度可采用上限，烘道必須有足夠的長度，通常不少于89m，以利于粘合劑徹底干燥，否則只能降低速度。干燥的另一控制要點是風速，風速大小直接影響到溶劑的殘留量。風速設定最低為25m/s在出風噴嘴處測定，最好達到35m/s，這樣可以形成風鏟，熱量直達膠膜深處利于粘合劑的徹底干燥。（5)取剛生產的復合膜約3米長、全幅寬一張，在80的烘箱中放置30min，取出后檢查其外觀及剝離情況，及時發現問題，并采取相應措施。（6)停車時，關主機、電加熱器、鼓風機和排風機電源，停冷卻水，用乙酯把網紋輥上膠輥等擦洗干凈。網紋輥在生產停歇時不要停轉，應根據生產中間的停機時間長短，適當地向粘合劑中加入一定量的乙酯，從而避免造成堵輥。在生產結束清洗網紋輥時，因為是清洗整個上膠系統，應把握的一個原則是從上到下，先清洗上面的涂膠壓輥，然后再清洗網紋輥。清洗網紋輥時，應使用細的銅毛刷沾乙酯反復洗，最后用干凈的干抹布擦干凈。