印刷原理及工藝曲阜師范大學印刷學院第1頁原稿分析印前圖文信息處理制版印刷印后加工《印刷原理及工藝》講述內容關鍵第2頁印刷中幾大理論印刷中潤濕原理1印刷中壓力原理2印刷中油墨傳遞原理3印刷中水墨平衡原理4第3頁第一章緒論第一節(jié)膠印工藝特點和工藝過程圖1-1單色膠印機示意圖第4頁圖1-2膠印機三大滾筒第5頁第6頁第二節(jié)印刷工藝中油和水圖1-3極性基團圖1-4脂肪酸構造模型非極性基團，碳鏈越長，非極性越強第7頁圖1-5水分子極性構造第8頁圖1-6甘油三酸酯構造式第9頁圖1-7甘油松香改性酚醛樹脂第10頁圖1-9極性分子和非極性分子互相作用時情況圖1-10極性分子互相作用時情況圖1-8非極性分子互相作用時情況第11頁第二章印刷中潤濕與吸附理論1、潤濕及其方式和條件2、接觸角及潤濕方程3、多種印版特點及其潤濕4、墨輥和橡皮布潤濕

WettabilityofSurface第12頁第一節(jié)潤濕原理●什么是潤濕潤濕就是指物體表面上一種流體被另一種流體取代過程。固相液相氣相從定義出發(fā)，必須包括到：從這三相出發(fā)，又包括到：氣－液界面氣－固界面液－固界面液體表面固體表面第13頁●印刷知識回憶模擬印刷需要五大要素，它們分別是：原稿印版印刷機械承印物油墨固體表面固體表面固體表面流體表面第14頁印刷過程實質就是：印版印刷機械承印物油墨油墨印刷機械上墨輥、印幅員文部分、承印物表面氣體都要被油墨取代印版印刷機械水印刷機械上水輥、印版空白部分氣體都要被水取代第15頁●表面張力與表面過剩自由能描述物體表面狀態(tài)物理量1、二者物理性質主要原因是物體表面分子和物體內部分子能量不一樣造成2、形成機理以液體為例液相氣相形成了液體表面張力從力角度從能量角度形成了液體表面過剩自由能第16頁表面張力F＝2γ×l式中：γ被定義為表面張力系數(shù)物理意義：表達是垂直通過液體表面任一單位長度、并與液面相切收縮表面力，簡稱為表面張力量綱：[力/長度]，一般用N/m表達γ＝F/2·lABFlh第17頁比表面能物理意義：恒溫恒壓下，增加單位表面積表面所引發(fā)體系自由能增量。或：單位表面積上分子比相同數(shù)量內部分子過剩自由能。單位：[焦爾/平方米]，一般用J/m2表達dA則有：表面張力所作功為－δW并且：－δW與dA成正比假設：百分比系數(shù)為γ－δW＝γ×dA另一方面：在T、P恒定條件下：體系對外界作功應等于在此過程中體系自由能減少自由能減少用dGT.P表達dGT.P

＝γ×dAγ被定義為比表面過剩自由能，簡稱“比表面能”1J＝1N·m一種物質比表面能與表面張力數(shù)值上完全同樣，但物理意義有所不一樣，所用單位也不一樣。第18頁◢滴體積法：既可測量表面張力，還可測量界面張力（潤版液和油墨連結料）◢掛環(huán)法：要求掛環(huán)能完全被測試液所潤濕表面張力測定（試驗室）影響表面張力和比表面能原因◢物質種類；◢共存另一相性質；◢溫度變化；◢表面活性劑第19頁圖2-2表面張力和濃度關系第20頁●液體在固體表面附著條件液體在固體表面附著主要有沾濕、浸濕、鋪展三種。1、沾濕定義：液體與固體接觸，將“氣－固”界面轉變?yōu)椤耙海獭苯缑孢^程。L液相γSLS固相G氣相單位面積體系自由能變化：ΔG＝γSL－γLG－γSG單位面積體系對外所做功：Wa=－ΔG＝γSG+γLG－γSLWa：稱之為粘附功L液相γLGS固相G氣相γSG第21頁在恒溫恒壓下，只有當體系能量變化ΔGT.P≤0，該過程才能自發(fā)進行（熱力學定律）。沾濕自發(fā)條件：ΔG＝γSL－γLG－γSG≤0或：Wa=－ΔG＝γSG+γLG－γSL≥0體系自由能減少得越多，沾濕過程越容易進行，粘附功越大，液－固界面結合越牢。L液相γLGG氣相L液相γLGL液相γLLG氣相L液相Wc=Wa＝γLG+γLG=2γLGWc大小表征了液體分子間互相作用為，叫做內聚功。Wc越大，液體本身結合越牢靠第22頁沾濕在印刷中應用：★平版印刷中水能否附著在印版圖文部分。★平版印刷中油墨能否附著在印版空白部分。第23頁2、浸濕G相L相S相γSGG相L相S相γSL定義：固體浸沒在液體中，“氣－固”界面所有轉變?yōu)椤耙海獭苯缑孢^程。單位面積體系自由能變化：ΔG＝γSL－γSG單位面積體系對外所做功：Wi=－ΔG＝γSG－γSLWi：稱之浸濕功第24頁在恒溫恒壓下，只有當體系能量變化ΔGT.P≤0，該過程才能自發(fā)進行。浸濕自發(fā)條件：ΔG＝γSL－γSG≤0或：Wi=－ΔG＝γSG－γSL≥0浸濕在印刷中應用：Wi大小表征了液體在固體表面取代氣體能力。在鋪展作用中，它是反抗液體收縮表面能力（表面張力）而產生鋪展力，也稱之稱為粘附張力，常用A表達。或：A=γSG－γSL≥0凹版印刷中，印版滾筒上墨和柔性版印刷中網紋輥上網穴能否被油墨附著，便屬于浸濕作用。第25頁3、鋪展L液相γLGS固相G氣相γSGL液相γSLS固相G氣相γLG定義：是指液體在固體表面上擴展時，液－固面被液－固界面取代同步，液體也鋪展過程。單位面積體系自由能變化：ΔG＝γSL＋γLG－γSG單位面積體系對外所做功：S=－ΔG＝γSG－γLG－γSLS稱之為鋪展系數(shù)：S大小表征了液體在固體表面鋪展能力第26頁在恒溫恒壓下，只有當體系能量變化ΔGT.P≤0，該過程才能自發(fā)進行。沾濕自發(fā)條件：ΔG＝γSL＋γLG－γSG≤0或：S=－ΔG＝γSG－γLG－γSL≥0由于：A=γSG－γSL因此：S=A－γLG

，當S≥0時，則有：A≥γLG

這說明當液體和固體之間粘附張力大于液體本身表面張力時，液體能自動在固體表面鋪展。鋪展在印刷中應用：平版印刷中水能否在印版空白部分鋪展第27頁4、液體在固體表面附著條件分析Wa=γSG+γLG－γSL=A+γLGWi=γSG－γSL＝AS＝γSG－γLG－γSL＝A－γLG只要S≥0，Wa、Wi都大于0從中還能夠看出：（1）“氣－固”和“液－固”界面能對液體附著奉獻相同，都以A形式體現(xiàn)。（2）液體表面張力對液體附著所起作用不一樣。★★常用鋪展系數(shù)S作為體系潤濕指標。第28頁●接觸角與潤濕關系接觸角含義θdA1θ1γLGL相G相dAγSLγSGS相在這個體系中自由能變化：接觸角是指在固、液、氣三相交界處，自“液－固”界面，經液體內部，達到“氣－液”界面夾角潤濕方程ΔG＝γSL×dA＋γLG×dA－γSG×dA1ΔG＝γSL×dA＋γLG×dA－γSG×dAcosq1ΔG＝γSL×dA＋γLG×dA－γSG×dAcos(q–dq)體系平衡條件下：ΔG＝00＝γSL×dA＋γLG×dA－γSG×dAcos(q–dq)γSG－γSL＝γLG×cosq潤濕方程液相固相氣相θ接觸角第29頁接觸角θ象征著三個界面張力γSL、γLG、γSG互相作用平衡狀態(tài)，當它們之間達成平衡后來，水平方向力平衡關系如下：γSG－γSL＝γLG·cosθ第30頁潤濕方程應用Wa=γSG+γLG－γSL=γLG（1＋cosq）Wi＝A=γSG－γSL＝γLGcosθS＝γSG－γLG－γSL＝γLG（cosq

－1）根據(jù)沾濕、浸濕和鋪展條件，可變換為：只要懂得了液體表面張力和二者之間接觸角，就能夠確定它們附著類型Wa=γLG（1＋cosq）≥0

θ≤180°A＝γLGcosq≥0

θ≤90°S＝γLG（cosq－1）≥0

θ＝0°液體在固體表面附著條件為：★★潤濕條件一般采取接觸角作為判斷根據(jù)第31頁θθq>90°不潤濕q<90°潤濕q=0°鋪展★★

90°是潤濕是否界限大于90°固體為憎液固體不大于90°固體為親液固體θ角愈小，潤濕性能愈好固體被完全潤濕第32頁接觸角測量接觸角測量常用辦法有斜板法和長度法●斜板法斜板法測量接觸角辦法是最簡單辦法，其辦法采取是接觸角定義。αθαθαθ特點：金屬板測量；用液量大第33頁●長度法在一光滑水平固體表面放一小液滴，重力不計，測量出液滴高度和底寬，利用公試計算sinq＝R/R1R1＝(H2＋R2)/2Hsinq＝2HR/(H2＋R2)第34頁接觸角滯后在“液－固”界面擴展之后測量接觸角稱之為前進接觸角，用θA表達。在“液－固”界面縮小之后測量接觸角稱之為后退接觸角，用θR表達。θA、θR之間差值（即θA－θR）稱之為接觸角滯后θAθRH2Oφ表面越粗糙，起伏角Φ角越大，接觸角滯后越嚴重表面不均勻或表面不平常用前進接觸角表達接觸角第35頁第二節(jié)吸附理論一、吸附現(xiàn)象與原理二、吸附類型以及印版表面吸附三、固體表面向液體吸附第36頁第三節(jié)印版表面親油親水性●印版表面潤濕概述印版表面潤濕：是指各類印版圖文部分上氣體被油墨取代過程。對于膠印，是指印版表面空白部分氣體被潤濕液取代過程。油墨對印版表面圖文部分潤濕當作是油對印幅員文部分潤濕。潤濕液對印版表面空白部分潤濕當作是水對印版空白部分潤濕。第37頁●平版表面構造和潤濕性1、膠印印版種類●膠印中常用印版種類有：常規(guī)PS版陽圖型PS版陰圖型PS版重氮類化合物＋版基疊氮類化合物＋版基CTP版光聚CTP版熱敏CTP版感光物質＋版基熱敏層＋版基銀鹽擴散版（銀鹽乳劑層＋受核層）＋版基無水膠印版陽圖型PS版（感光層＋硅橡膠層）＋版基帶來問題很多套準或調色方面有優(yōu)勢網點擴大方面有優(yōu)勢第38頁2、膠印印版構造●無論何種膠印印版，其構造基本相同版基（主要是Al）總厚度：0.3mm感光層＋親墨親水●版基砂目

建立砂目目標：a.提升PS版比表面積b.提升PS版親水能力

版基砂目（放大2023倍）

感光層第39頁●印幅員文部分c.印幅員文為低能表面a.由感光物質組成b.為弱極性非極性分子●印版非圖文部分a.由版基鋁組成，親水面為氧化鋁b.屬高能表面：7.0×10-1J/m2PS版構造圖印幅員文部分印版非圖文部分版基Al感光物質極性分子感光物質非極性分子第40頁●印刷中油墨b.表面張力低：3.0-3.6×10-2N/ma.為弱極性非極性分子●印刷中水b.表面張力較高：7.2×10-2N/ma.極性分子印幅員文部分印版水印版上油墨印版水印版上油墨空白部分油墨●結論b.印版空白部分無選擇吸附性a.印版圖文部分有選擇吸附性c.印刷過程中一定要先上水，后上墨第41頁膠印版潤濕性提升與保護●粗化印版非圖文部分表面膠印版潤濕性提升與保護主要是指印版非圖文親水提升與保護！在版基上建立砂目印版親水性能提升●影響印版親水性原因b.親水部分吸附雜質a.親水部分電化腐蝕c.親水部分磨損擦膠保護：曬版，印刷停機控制印刷壓力、輥壓、供水量等注意：只有潤濕表面粗化度越大，潤濕性能越好砂目遭到破壞第42頁第四節(jié)膠印橡皮布、墨輥和水輥潤濕性●橡皮布潤濕性1、橡皮布組成橡皮布主要是由天然橡膠、合成橡膠組成屬非極性分子，主要用來偉遞油墨，化學構造相同，因此能被油墨潤濕2、橡皮布潤濕性變化印刷過程中出現(xiàn)紙粉、紙毛橡皮布“老化”橡皮布晶化橡膠硫化后構造模型第43頁●墨輥潤濕性1、墨輥潤濕條件油墨與墨輥粘附功大于油墨內聚功.2、墨輥表面潤濕性變化（a）（b）（c）墨層干結前后潤濕性質變化第44頁第三章印刷壓力PrintingPressure1、什么是印刷壓力、分類、表達辦法2、多種印刷方式印刷壓力起源、印刷包襯3、印刷壓力計算辦法、分布4、如何確定印刷壓力第45頁a、印刷壓力偏小，印品墨色淺淡，圖文殘缺不全b、印刷壓力偏大，印品上網點嚴重擴大，甚至糊版

c、印刷壓力不穩(wěn)定，印品上則會出現(xiàn)墨杠d、印刷壓力過大或不穩(wěn)，加劇印版磨損，從而減少印版耐印率e、使印刷機運轉情況惡化，減短印刷機壽命★：應選擇合適印刷壓力，保持其穩(wěn)定，對印刷十分主要網點正常網點擴大第46頁平版印刷壓印區(qū)第47頁b剖面圖府視圖Lbλ第48頁圖4-2平版印刷機滾筒壓縮第49頁印刷壓力表達辦法印刷壓力表達直接表達間接表達總壓力：P總線壓力：PL＝P總/L面壓力：PL＝P總/(L＊b)壓縮量：λ(mm)壓印寬度：b(mm)λ=R1+R2+δ1+δ2?H第50頁印刷壓力起源●膠印壓力起源于：印刷包襯PC

BC

IC

IC：無包襯，為剛性滾，變形極小

PC：變形小，近似以為剛性滾

BC：有橡皮布和包襯，變形大

版壓起源于包襯印壓起源于包襯●膠印常用包襯有：紙張塑料毛呢舊橡皮布★：在印刷中使用包襯往往是不一樣包襯材料組合，膠印印刷壓力常用間接辦法表達第51頁●凹印壓力起源于：印刷包襯PC：無包襯，為剛性滾，變形極小

IC：變形小，近似以為剛性滾

印壓起源于包襯●凹印常用包襯有：橡皮布PC

IC

一般式橡皮布套筒式橡皮布●凹印中壓印滾筒凹印中壓印滾筒為從動滾：因此對其直徑大小沒有要求凹印中壓印滾筒純?yōu)榱颂峁毫Γ阂虼似鋲毫Υ笮∫话悴扇≈苯颖磉_法表達。第52頁●柔印壓力起源于：印刷包襯PC：雙面膠帶，高彈性印版，變形大

IC：無包襯，變形小，近似以為剛性滾

●柔印包襯為：雙面膠帶●柔印中印版滾筒柔印中印版滾筒為從動滾：因此對其直徑大小沒有要求柔印中壓力大小也一般采取直接表達法表達。雙面膠帶印壓起源于印版滾筒包襯第53頁●絲印壓力起源刮墨板：刮墨板上橡膠頭壓印部件：無包襯，變形小，近似以為剛性

印壓起源于刮墨板刮墨頭第54頁印刷壓力計算1、彈性體接觸壓力赫芝理論●壓印寬度bR1R2O1O2bPS抱負彈性輥式中，R1、R2分別是兩個圓柱體半徑，E1、E2分別是兩個圓柱體材料拉伸彈性模量，m1、m2分別是兩個圓柱體材料泊松比倒數(shù)，pｓ是使兩圓柱體擠壓徑向力p1或p2大小.第55頁●抱負壓力分布bLABCD接觸面上接觸壓力分布呈半圓柱形。即：沿長度方向沒有變化；沿寬度方向呈半圓形變化。也變是說，沿寬度方向，接觸壓力在兩端壓力為零，中間取得最大值Pmax

第56頁1、彈性體接觸壓力赫芝理論●抱負壓力計算bLPmaxPcpABCDxxyo沿接觸面寬度方向，接觸壓力在寬度兩端為零，而在寬度中點取得最大值pmax，如以S表達接觸面面積，S＝ｂ·L，以pcp和ps表達接觸面平均壓力和總壓力.第57頁2、印刷壓力計算經驗辦法●印刷壓力經驗公式假定壓印面上一點（x,y）壓力為Pd，則有：E－包襯彈性模量δ－包襯厚度λxy－點(x,y)壓縮量n－與包襯性質有關經驗常數(shù)壓力（Pd）分布規(guī)律：沿寬度方向，中點最大，兩端為零；沿長度方向，兩端最大，中點最小。第58頁●印刷壓力分布圖圖4-3印刷壓力近似分布規(guī)律第59頁圖4-4λ、b、R關系第60頁1、印刷壓力與油墨轉移率關系●什么是油墨轉移率假定：x為供應印版上墨量

y為轉移到承印物上墨量

f為油墨轉移率則有：

f(%)＝(y/x)*100%●二者之間關系OA段：供墨不足AB段：供墨不穩(wěn)BD段：印刷工作壓力區(qū)四、影響印刷壓力大小原因圖印刷壓力和油墨轉移率關系第61頁圖P、v和f三維空間圖圖P、a和f三維空間圖表

用紙種類與所需壓力關系紙張種類平滑度（秒）線壓力（kg/cm）超高光銅版紙銅版紙一般紙張非涂料紙247251851174.47.811.112.1第62頁圖P、η和y／x三維空間圖第63頁3、印刷速度2、印刷包襯4、印刷承印材料5、印幅員文構造印刷速度印刷壓力●材料平滑度●材料厚度●實地版●線條版●粗網線版●細網線版接觸時間變短圖印刷壓力和襯墊變形關系第64頁圖

印刷壓力和印刷數(shù)量關系第65頁總之，印刷壓力設定：●版壓：0.1-0.15mm●印壓：0.1-0.3mm取決于紙張膠印印刷壓力調整印刷壓力調整：采取輕壓印刷法●正確地確定滾筒包襯●正確地確定紙張厚度●調整壓印滾筒距離●逐漸增加印刷壓力（每次增加0.02mm）印刷壓力：80N/cm2膠印印刷壓力：80N/cm2－200N/cm2第66頁印刷包襯種類及特性：按包襯彈性模量，可將包襯分為：●包襯分類：硬性包襯中性包襯軟性包襯彈性模量大彈性模量適中彈性模量小第67頁圖4-11粘彈性材料壓縮ε-t關系曲線第68頁包襯變形特點●包襯屬粘彈性材料，故其變形有一定特點●包襯變形特點：敏彈性變形：滯彈性變形：塑性變形：這種變形是印刷過程中所需變形，對印刷有利此變形對印刷不利，造成包襯材料老化此變形對印刷不利，造成包襯材料變長，變薄第69頁印刷包襯特點：印刷包襯在印刷過程中體現(xiàn)出來變形特點與包襯變形特點有所不一樣主要區(qū)分表目前：●印刷包襯變形主要體目前敏彈性變形●印刷包襯滯彈性變形能夠忽視不計●印刷包襯塑性變形逐漸增大BC

IC

●A印刷包襯壓縮變形敏彈性變形＋塑性變形第70頁圖4-12包襯變形恢復曲線第71頁●不一樣包襯變形特性：P＝E＊(λ/δ)從印刷工藝角度：P是穩(wěn)定從印刷機角度：λ是恒定其中：P為印刷壓力

E為彈性模量

λ為壓縮量

δ為包襯厚度硬性包襯：λ小軟性包襯：λ大第72頁印刷壓力與λ之間關系印刷壓力與b之間關系★：無論采取什么樣包襯，其敏彈性變形有一種穩(wěn)定期，之后，敏彈性會逐漸減小。軟性包襯：20%-30%硬性包襯：10%-15%第73頁印刷包襯選擇標準：●就目前情況來說，由于印刷機精度提升，包襯使用已趨于標準，基本采取硬性和中性包襯。●精度高印刷機、印刷精美印刷品應選擇硬性包襯。●精度低印刷機、印刷一般印刷品應選擇軟性包襯。第74頁●確定滾筒包襯理論實質：確定襯墊厚度目標：調整滾筒間隙，使?jié)L筒齒輪在齒輪節(jié)圓相切位置上嚙合，即達成抱負滾壓狀態(tài)，從而在滾筒之間產生印刷工藝所需接觸壓力。第75頁理論基礎：印刷機滾筒筒徑配備情況

1、等徑包襯理論三滾筒直徑相同●增加橡皮布滾筒、印版滾筒直徑來彌補壓縮量●只增加橡皮布滾筒直徑來彌補壓縮量●實際印刷時，滾筒滾壓時產生滑移。

2、異徑包襯理論塞茨試驗、米勒試驗塞茨異徑理論：R橡＜R壓＜R版或R橡＜R壓=R版●確定滾筒包襯理論第76頁橡皮布(0.17mm)橡皮布(0.19mm)紙板(0.15mm)彈剛積極隨動米勒試驗旋轉速度變化率（%）λ(nm)第77頁塞茨試驗2πR無壓RR’2πR’加壓當滾筒系統(tǒng)轉移印刷圖文時，橡皮布滾筒實際轉動半徑增大了，造成滾筒滑移，圖文轉移失真。第78頁膠印印刷壓力確定標準●印刷壓力確定原則就是包襯確定原則PC

BC

IC

滾筒有效直徑相等滾筒切線速度一致PCBC網點外形正確切線速度PCBC網點外形錯誤切線速度圖文長度正常圖文長度短PCBC網點外形錯誤切線速度圖文長度長第79頁

圖

平版印刷機印刷部分構造示意圖第80頁●膠印壓力計算中概念走肩鐵或滾枕不走肩鐵或滾枕齒輪節(jié)圓滾枕齒輪節(jié)圓滾枕齒輪節(jié)圓滾枕滾筒體滾筒體滾筒體滾筒縮徑量，有正有負滾枕間隙滾枕過量印版包襯齒輪節(jié)圓齒輪節(jié)圓齒輪節(jié)圓滾枕滾枕滾枕滾筒體滾筒體滾筒體滾枕間隙第81頁●膠印壓力計算辦法齒輪節(jié)圓滾枕齒輪節(jié)圓滾枕齒輪節(jié)圓滾枕滾筒體滾筒體滾筒體滾筒縮徑量，有正有負滾枕間隙滾枕過量印版包襯λ版-橡＝R版＋δ版襯＋δ印版＋R橡＋δ橡襯＋δ橡－Hλ橡-壓＝R橡＋δ橡襯＋δ橡＋R壓＋δ紙－Hλ版-橡＝印版滾枕過量＋橡皮滾筒過量－滾枕間隙λ橡-壓＝橡皮滾筒過量＋壓印滾筒縮徑量＋紙厚－滾枕間隙印版包襯厚度＝印版滾筒過量＋印版滾筒縮徑量－印版厚度包襯厚度＝橡皮滾筒過量＋橡皮滾筒縮徑量－橡皮布厚度第82頁●膠印壓力計算辦法λ版-橡＝R版＋δ版襯＋δ印版＋R橡＋δ橡襯＋δ橡－Hλ橡-壓＝R橡＋δ橡襯＋δ橡＋R壓＋δ紙－Hλ版-橡＝印版滾枕過量＋橡皮滾筒過量－滾枕間隙λ橡-壓＝橡皮滾筒過量＋壓印滾筒縮徑量＋紙厚－滾枕間隙印版包襯厚度＝印版滾筒過量＋印版滾筒縮徑量－印版厚度包襯厚度＝橡皮滾筒過量＋橡皮滾筒縮徑量－橡皮布厚度齒輪節(jié)圓齒輪節(jié)圓齒輪節(jié)圓滾枕滾枕滾枕滾筒體滾筒體滾筒體滾枕間隙第83頁膠印版壓標準化印版滾筒：包襯＋印版(0.3mm)橡皮滾筒：包襯＋橡皮布(1.95mm）0.1mm印版滾筒滾枕印版包襯印版0.05mm橡皮滾筒滾枕橡皮滾筒包襯橡皮布0.1mm印版滾筒滾枕印版包襯印版0.05mm橡皮滾筒滾枕橡皮滾筒包襯橡皮布版壓：0.1＋0.05＝0.15mm合壓第84頁0.05mm橡皮滾筒滾枕橡皮滾筒包襯橡皮布壓印滾筒滾枕壓印滾筒0.05mm橡皮滾筒滾枕橡皮滾筒包襯橡皮布滾枕壓印滾筒紙張0.1mm合壓印壓：紙厚＋0.05mm第85頁膠印印刷壓力測量●總壓力測定回轉偏心套電子應變儀體現(xiàn)為印刷機上壓力表●壓印寬度測定壓杠法利用λ＝b2/8×(R1+R2)/(R1×R2)計算出λ●壓縮量測定包襯厚度滾枕間隙貼片法壓保險絲測b—壓杠法，印版，滾滿油墨，合壓，稍許，點動，測橡皮布帶狀壓痕寬度b。第86頁橡皮布構造和種類●橡皮布構造橡膠層高彈性層氣墊層軟棉架層橡膠層高彈性層軟棉架層橡膠層高彈性層軟棉架層氣墊層（有沒有）一般橡皮布氣墊橡皮布決定著油墨傳遞性能聯(lián)接作用骨架作用消除橡皮布凸包●橡皮布種類★不可壓縮性橡皮布★壓縮性橡皮布一般橡皮布氣墊橡皮布第87頁圖3-7一般橡皮布凸包現(xiàn)象和氣墊橡皮布可壓縮理論示意圖凸包一般橡皮布第88頁（a）一般橡皮布（b）氣墊橡皮布圖3-8網點增大值和壓縮變形量關系第89頁第90頁圖3-10天然橡膠分子構造示意圖第91頁●橡皮布在印刷中作用★提供印刷中所需印刷壓力★賠償因承印物表面不均勻，而引發(fā)接觸不良●橡膠特性★橡膠彈性模量小★橡膠泊松比接近于0.5★橡膠伸長率大●橡膠粘彈性★橡膠蠕變★橡膠應力松馳★橡膠內耗橡皮布作用和特性橡皮布變硬、光亮或龜裂橡皮布變松橡皮布老化決定橡皮布高彈性不可壓縮性第92頁●橡皮布拉伸變形★安裝橡皮布時要注意這種變形★因印刷機原因，橡皮布受力會不一致●橡膠扭曲變形★影響油墨轉移橡皮布變形TTTT★確保橡皮布平行第93頁圖橡皮布擠壓變形第94頁●橡皮布固定★固定平穩(wěn)，受力均勻橡皮布固定與安裝●橡皮布安裝★橡皮布在滾筒表面不滑移為好★橡皮布與包襯厚度略大于所需厚度★新安裝橡皮布要分次緊固第95頁第四章油墨傳輸和轉移InkTransfer1、油墨傳遞基本概念2、供墨系統(tǒng)3、給墨行程、分派行程、轉移行程第96頁圖3-4十種基本濃色圖第97頁圖3-5配色軟件基本框架第98頁表3-1幾個淺色油墨配合辦法待調配顏色主色墨輔助色墨奶白色白墨少許黃墨天藍色白墨少許藍墨粉紅色白墨少許桃紅和桔紅墨肉色白墨少許透明桔紅墨和中黃墨米色白墨少許桔黃、中黃和黑墨灰色白墨少許黑墨淡青色白墨少許桃紅和品藍墨湖綠色白墨少許藍黑和淡黃油墨。銀灰色沖淡墨少許銀漿和黑墨象牙黃色白墨黃、孔雀藍和桔紅墨第99頁表3-2幾個深色油墨配合辦法待調配顏色主色輔助色古銅色深黃墨少許大紅和黑墨墨綠色深黃和中藍墨少許深紅墨翠綠色孔雀藍油墨和淡黃墨假金色黃墨少許深紅和中藍墨金色中黃和淡黃墨少許金粉青蓮色孔雀藍一定量桃紅和黃墨棕紅色桃紅黃墨和藍墨蘋果綠色黃墨少許藍墨第100頁墨量多少供墨系統(tǒng)性能1、供墨系統(tǒng)主要性傳遞穩(wěn)定性傳遞均勻性傳遞墨層厚度印刷品質量第101頁2、供墨系統(tǒng)類型供墨系統(tǒng)類型長墨路供墨系統(tǒng)短墨路供墨系統(tǒng)膠印油墨傳遞凸印油墨傳遞凹印油墨傳遞（照相凹版）柔印油墨傳遞第102頁第103頁圖6-2膠印機供墨部分第104頁印刷機上給墨量多少基本通過調整d大小來控制θd第105頁●對于d而言先進膠印機上一般整個給墨系統(tǒng)提成了32個墨區(qū)來分別控制每一種墨區(qū)墨量第106頁

圖3-3影響給墨量原因第107頁圖6-3余墨示意圖第108頁第109頁油墨分派系統(tǒng)(勻墨部分＋著墨部分)●組成：串墨輥：起串墨作用，串動幅度2-3cm勻墨輥重輥著墨輥串墨輥勻墨輥：起勻墨作用重輥：增加墨輥之間壓力著墨輥：主要承當向印版供墨靠版輥第110頁墨勻墨輥、串墨輥、印承印斗重輥、著墨輥版物給墨行程分派行程轉移行程油墨傳輸油墨轉移油墨油墨油墨第111頁系統(tǒng)組成：主要由墨斗、墨斗輥、傳墨輥組成給墨行程組成給墨行程是指油墨從墨斗傳輸?shù)絼蚰佭^程給墨行程條件性能良好給墨裝置流變特性良好油墨第112頁對于θ而言，有兩個原因會影響其大小：一種是油墨在墨斗中高度一種是刮墨片傾斜角度墨斗輥＋刮墨片1刮墨片2θ1θ2墨量相同墨斗輥印品墨層厚度隨油墨高度下降而下降，從而造成印刷品密度下降。●對于θ而言第113頁圖3-4墨斗填墨量對印品質量影響應使墨斗油墨水平面保持一定高度勤加墨第114頁印刷過程中一般要盡可能使θ維持穩(wěn)定當代印刷機之自動加墨系統(tǒng)第115頁●對于油墨而言：影響給墨量原因主要是油墨屈服值和油墨觸變性第116頁高速印刷機墨斗常配有自動攪拌裝置，幫助油墨觸變。經驗表白：

0≈4.0102Pa,觸變指數(shù)

3.2，給墨順暢。屈服值過大：大于墨斗輥旋轉所產生剪切應力，“不下墨”。過小：失去塑性，油墨流瀉。觸變性過大：墨斗輥旋轉所產生剪切力不能使油墨粘度有足夠下降，——“不下墨”。印刷時，應勤攪拌墨斗中油墨。第117頁（a）（b）圖6-4給墨行程油墨傳輸?shù)?18頁●油墨分派行程作用A、改善油墨流動性B、使油墨分派均勻第119頁油墨分派系統(tǒng)中膠輥粘彈性分派行程中墨輥采取軟硬交替排列方式，以減輕墨輥之間振動造成了膠輥粘彈性變形，形成了膠輥內耗，使膠輥老化。墨輥間接觸壓力大膠輥溫度升高墨輥直徑增大膠輥溫度升高目前印刷機上，墨輥數(shù)量較多，目標就是為了減少溫度供墨不穩(wěn)在所有供墨輥中，串墨輥溫度升得最高，因此，串墨輥有冷卻。第120頁

圖2-8粘彈性材料一種加載卸載過程σ-ε關系曲線第121頁

圖3-7

Δt(℃)和b′關系第122頁

圖3-8

Δd與t(℃)關系第123頁

圖3-9輸墨裝置溫度變化第124頁油墨在墨輥間流動機理油墨在輥隙間匯合油墨開始分裂，在墨層內部形成“空核”“空核”逐漸長大形成“空洞”“空洞”形成同步，油墨也被拉成絲最后油墨斷裂，提成三部分從機理上看：一部分油墨仍保存在上一根墨輥上；另一部分油墨則傳遞到下一墨輥上；尚有一部分油墨則形成“墨霧”。第125頁油墨在墨輥間分派δAδBδ′Aδ′BA輥B輥設：有A、B兩輥，在抱負輥壓狀態(tài)下：則有：δ′A≈δ′Bδ′A＝δ′B＝1/2（δA＋δB）注意：我們討論問題前提是抱負狀態(tài)即第126頁油墨在墨輥間分派印版滾筒傳墨輥δ7δ6δ5δ4δ2δ3δ1δ0＋100aδ0設：供應印品上墨量為100a，印版殘余墨量為δ0δ7－δ6＝100aδ6＝1/2（δ7＋δ5）δ5＝1/2（δ6＋δ4）δ4＝1/2（δ5＋δ2）δ3＝1/2（δ4＋δ0＋100a）δ2＝1/2（δ3＋δ1）δ1＝1/2（δ2＋δ0）δ0＋100a＝1/2（δ3＋δ1）第127頁油墨在墨輥間分派δ1＝δ0＋50aδ2＝δ0＋100aδ3＝δ0＋150aδ4＝δ0＋200aδ5＝δ0＋300aδ6＝δ0＋400aδ7＝δ0＋500a供墨系統(tǒng)從上到下，各墨輥上墨量逐漸減少第128頁墨輥排列方式不一樣，油墨分派不一樣第129頁δA1＝δ0＋125a/3δB1＝δ0＋275a/3δA2＝δ0＋250a/3δB2＝δ0＋100a(a)

傳輸系統(tǒng)δ’A1＝δ0＋25aδ’B1＝δ0＋75aδ’A2＝δ0＋50aδ’B2＝δ0＋100a(b)

傳輸系統(tǒng)第130頁從墨斗輥到著墨輥，墨量逐漸減少印刷過程中要減少停機次數(shù)印機在工作狀態(tài)下，即合壓狀態(tài)從墨斗輥到著墨輥，墨量相同印機在非工作狀態(tài)下，即離壓狀態(tài)第131頁

圖3-15新式短墨路輸墨系統(tǒng)第132頁圖6-6橡皮布上油墨轉移示意圖第133頁圖3-17聚合物臨界表面張力第134頁表3-2幾個高聚物臨界表面張力(γc，單位10-2N/m)高聚物表面γc

高聚物表面γc

聚四氟乙烯1.8聚乙烯醇3.7聚三氟乙烯2.2聚甲基丙烯酸甲酯3.9聚二氟乙烯2.5聚氯乙烯3.9聚乙烯3.1聚酯4.3聚苯乙烯3.3尼龍664.6第135頁第五章油墨轉移方程1、油墨轉移過程中墨量及其測定2、W?F油墨轉移方程3、W?F油墨轉移方程參數(shù)賦值辦法4、W?F油墨轉移方程修正5、W?F油墨轉移方程應用第136頁xy1yA輥B輥油墨轉移量分析在抱負情況下：f＝50%即：y＝1/2x實際情況主要原因：沒有考慮紙張油墨印刷適性和印刷條件第137頁

圖4-1油墨轉移量曲線、油墨轉移率曲線、油墨轉移系數(shù)曲線第138頁

圖4-2AIC2-5型印刷適性試驗機構造圖第139頁表4-1x、y試驗數(shù)據(jù)

x(g/m2)0.20560.25050.29230.80050.89611.40421.9870y(g/m2)0.04780.05080.04780.31680.36470.39600.7756x(g/m2)2.38902.90474.02254.95806.76948.139y(g/m2)1.01021.28822.06392.76623.67344.4281

第140頁1、油墨轉移方程建立油墨轉移方程是美國人沃爾克和費茨科于1955年提出設：單位面積紙面上與油墨接觸面積為F(x)，則0＜F(x)＜1設：油墨接觸紙面單位面積內取得墨量為Y(x)單位面積紙面上得到轉移墨量為y(x)，則

y(x)＝F(x)·Y(x)機械投錨油墨量油墨二次分裂墨量第141頁x油墨紙張x-bφ(x)橡皮滾筒壓印滾筒bφ(x)f′[x-bφ(x)]y(x)假定：填入紙張凹陷處最大墨量值為b但實際印刷過程中不也許取得b值墨量假定：實際印刷中填入紙張凹陷處最大墨量b值與系數(shù)φ(x)有關則有：實際印刷中填入紙張凹陷處墨量為：bφ(x)其中：φ(x)范圍為[0，1]印版上剩下自由墨量為：x－bφ(x)假定：自由墨量分裂系數(shù)為f′,則f′是一種不大于1百分比系數(shù)二次分裂墨量為：f′[x-bφ(x)]第142頁通過上面分析，油墨轉移方程為：y(x)=F(x){bφ(x)＋f′[x-bφ(x)]}第143頁確定F(x)，F(xiàn)(x)是x函數(shù)經驗：F(x)對x變化率與[1-F(x)]成正比，有：第144頁下面確定φ(x)，φ(x)是x函數(shù)經驗：φ(x)對x變化率與[1-φ(x)]成正比，同步φ(x)與b成反比，因此有：第145頁第146頁2、油墨轉移方程中參數(shù)含義油墨轉移方程中三個參數(shù)，分別為：b、f′、k，其含義分別為：b值：是指紙張表面凹陷處于印刷瞬間也許填入極值墨量影響原因：凹孔幾率、油墨粘度、印刷壓力和速度f’值：是指自由墨量分裂率影響原因：油墨流變特性k值：是間接指印刷中油墨與紙張表面接觸平服程度，也指紙張印刷平滑度影響原因：紙張平滑度、油墨粘度、印刷壓力和速度第147頁

圖4-5f′與油墨流變特性關系曲線第148頁3、油墨轉移方程中參數(shù)賦值假定：供應印版表面墨量x足夠大近似為0近似為0y(x)=f′x＋b(1－f′)f′為線性方程斜率b也可計算出來通過給定x,y值，代入方程也可計算出k值第149頁

圖4-6線性化油墨轉移曲線第150頁圖4-7油墨轉移量曲線第151頁1、油墨轉移方程修正原因

W·F油墨轉移方程修正y(x)=F(x){bφ(x)＋f′[x-bφ(x)]}W·F油墨轉移方程主要存在問題在于：●對F(x)和φ(x)變化規(guī)律假設所包括原因較少●對F(x)和φ(x)變化規(guī)律假設比較簡單y(x)＝F(x)·Y(x)第152頁2、油墨轉移方程中對F(x)指數(shù)修正●F(x)對x變化率不但與[1-F(x)]成正比●F(x)對x變化率還應與印版供墨量x成正比式中：a為百分比常數(shù)第153頁式中：參數(shù)a表達單位重量油墨覆蓋紙張面積能力不但與紙張平滑度有關，并且還與紙張對油墨吸收性有關第154頁●參數(shù)a測定：辦法一：a為覆蓋1m2紙面所需最低油墨重量倒數(shù)辦法二：采取經驗公式進行計算a在0.2-1之間第155頁油墨轉移方程解釋實際生產中原因對油墨轉移率影響主要體現(xiàn)在下幾個方面：●承印材料對油墨轉移率影響●印刷壓力對油墨轉移率影響●印刷速度對油墨轉移率影響●印版類型對油墨轉移率影響●印刷機類型對油墨轉移率影響●印版圖文構造對油墨轉移率影響●環(huán)境溫濕度對油墨轉移率影響

W·F油墨轉移方程應用第156頁承印材料影響∴當x↑時，f迅速上升到最大值。當f達成最大值時，x↑，油墨鋪展，f迅速下降。銅版紙（平滑類）∵k大，當x↑時，F(xiàn)（x）迅速上升而趨于1，

b小，當x↑時，b

（x）迅速上升而達成b。

W·F油墨轉移方程應用第157頁新聞紙（粗糙類）∵k小，當x↑時，F(xiàn)（x）遲緩上升而趨于1，

b大，當x↑時，b

（x）遲緩上升。∴當x↑時，f遲緩上升到最大值，但b

(x)未達成b，即y未達成最大值。當

f

達成最大值時，

x↑，b

（x）↑，y

遲緩↑，f

遲緩下降。第158頁塑料、金屬箔（光滑、無吸取性承印材料類）∵

b≈0，f’≈0.5∴f

迅速上升到50%不一樣承印材料，最佳供墨量（f最大時）不一樣第159頁印版影響當x

較大時，對f幾乎無影響原因：這時，墨膜表層受分子間作用力影響很小。當x較小時，f金屬版＜f樹脂版原因：分子間作用力影響。第160頁表4-9四種印版油墨轉移率

紙及油墨凸版紙凸版鉛印油墨銅版紙凸版油墨x(g/m2)91168銅版f(%)43504051鋁版f(%)45504.51鋅牌f(%)47504752感光樹脂版f(%)50515252

第161頁表4-10印版材質對k、b、f影響

紙張印刷盤參數(shù)kbf加拿大新聞紙橡膠盤0.89942.93110.3671金屬鋁盤0.36784.20900.2129金城膠版紙橡膠盤0.77863.14680.7442金屬鋁盤0.26843.93880.2439第162頁印版影響圖文形式

f實地＞f線條＞f網點

原因：油墨鋪展影響第163頁印刷壓力影響當x較大時，P對f幾乎無影響。原因：這時，bφ（x）→b，F(xiàn)（x）→1

當x較小時，P↑，f↑

原因：P↑，bφ（x）↑，F(xiàn)（x）↑第164頁

圖4-14不一樣印刷壓力下油墨轉移率曲線第165頁印刷速度影響V↑，f↓

原因：接觸時間對bφ（x）、F（x）影響∴f平壓平＞f圓壓平＞f圓壓圓第166頁

圖4-15油墨轉移率f與印刷速度υ關系曲線第167頁表4-11印刷條件對k、b、f′影響

印刷條件方程參數(shù)值kbf′壓力625N/cm，速度0.2m/s0.32715.85290.3679壓力625N/cm，速度0.6m/s0.22254.52880.3282壓力350N/cm，速度0.6m/s0.17011.16050.2904

第168頁第六章水墨平衡1、乳狀液形成和類型2、膠印油墨乳化過程3、水墨平衡理論4、水消耗及潤版液用量控制5、潤版液組分、作用、種類及控制6、平版膠印機潤版系統(tǒng)第169頁1、平印特性：

印版上圖文與非圖文部分幾乎在同一種平面上

印刷過程一定要有水參與

印刷部件中多一根橡皮滾筒2、平印基本模式：第一步：先給印版供水，再供墨第二步：印版上油墨先轉移到橡皮布上第三步：在印刷壓力作用下，橡皮布上油墨再轉移到承印物上單張紙平印模式卷筒紙平印模式第170頁平印中油墨乳化●什么是乳化

一種液體以微小液珠形式分散在與它互不相溶液體之中過程稱之乳化，這種體系稱為“乳狀液”●平印中乳化平印過程中油墨乳化是一定存在●平印中油墨乳化類型一是形成油包水型乳狀液：W/O二是形成水包油型乳狀液：O/WO/WW/O??第171頁圖5-1乳狀液類型第172頁圖5-2膠印機油墨和水傳遞第173頁●印刷過程中水墨傳遞

當膠印機合壓印刷時，著水輥、著墨輥與印版空白部分、圖文部分存在著A、B、C、D四種輥隙狀態(tài)，如圖所示，油墨、水在各個輥隙間被強制混合，再分開。ABCD第174頁A：著水輥與印版空白部分輥隙B：著水輥與印幅員文部分輥隙C：著墨輥與潤濕過空白部分輥隙D：著墨輥與印幅員文部分間隙●印刷過程中四種輥隙第175頁圖5-3油墨和水相混曲線第176頁圖5-4油墨酸值與分層速度關系曲線第177頁馬丁·西維爾平印模式●印刷機上某些材料必須有一定表面能，能被潤濕液或油墨優(yōu)先潤濕●油墨與潤濕潤濕液必須是互不相溶但