关于凹版制版和颜色管理

目前凹版制版技术主要有:传统腐蚀制版技术、电子雕刻制版技术、激光雕刻制版技术和电子束雕刻制版技术。本文将就普遍采用的电子雕刻制版技术与颜色管理的相关知识进行一些介绍。

凹版版辊
凹版版辊

 

在我国,凹版制版公司是以图文线和版辊线两条工艺路线进行质量管理的。图文线质量管理的重点是颜色管理,它指有效地控制制版过程中颜色层次信息的准确转换和传递。

版辊线质量管理的重点:一是控制机加工的精度;二是保证铜层质量,严格控制电流差,稳定镀铜溶液;三是保证铬面光亮平滑,达到硬度最佳,准确控制导电性,稳定镀铬溶液,达到铜辊清洁干净。

(一)图文线的颜色管理在凹版制版整个管理控制链中,颜色管理处于中心地位,颜色是凹版制版、印刷质量控制的核心。具体地说,颜色管理系统的重要意义在于将丰富多彩的颜色用简单的数字表现出来,并且由各软硬件自动实现。但是由于企业内部技术规范没有理顺,原辅材料不稳定,以及管理者和使用者对颜色管理的认识和理解不够,致使生产中存在着问题。当前凹版制版公司的图文线工艺流程中普遍存在的问题是:显示器颜色、数字打样颜色与凹印打样及印刷颜色的不一致而造成许多内外返工。

为减少上述情况的出现,可做好以下3点:

(1)显示器显示的颜色与数字打样的颜色基本一致;

(2)电拼车间客户签字认可的数字打样颜色与凹印OPP膜打样的颜色基本一致;

(3)显示器显示的颜色与凹印OPP膜打样的颜色基本一致;这是颜色管理的关键所在,在实际生产中最难做到的是上面第(3)点。虽然目前还不能做到“所见即所得”,但我们应该做到尽量减小差距,逐步向这个目标靠近。

(二)版辊线的质量管理版辊线质量管理的重点在于规范电雕曲线及其相关数据和严密控制电镀工艺及其质量标准。即主要是对电雕工艺、机加工工艺、电镀工艺的规范。

(1)电雕工艺规范电雕层次曲线及其相关数据的确定是凹版制版工艺的一个核心技术。应根据不同承印物的印刷适性,调整出几套理想的层次曲线(含有灰平衡比例),从而在电分图文件控制下,将色彩色量与色彩组合的比例正确地转换,并忠实地转移到雕刻滚筒上,能将电分图的颜色层次信息转移得越精确越好。

这里要注意以下规范:(1)试雕值规范试雕工作至关重要,试雕网点正常与否,将直接影响到印品质量。

①高光试雕值规范a.选点和测量试雕网点要精确,点型上下左右对称,不能由于镜头调节清晰与模糊不当,造成高光小点误差。测量网点位置时横向应选倒数第二排,纵向选暗调及高光的2/3处,测量时应为两线的内侧与网墙相应。b.根据线数、网角调整高光网点大小。c.高光试雕值为暗调试雕值的1/4(理论值)时,雕出来的版滚图文层次表现较好。

②高光试雕值规范a.认真在网点测量仪中观察,暗调网点的网形必须按预先规定值试雕。b.网墙要整齐光洁,宽度均匀。一般网墙为暗调网点宽度的10%。

③高光试雕网点的标准a.试雕网点的实地密度要实在,要均匀饱满。b.沟带要均匀,点与点之间的空隙要达到最佳,要有一定的平滑感。

(2)电雕层次曲线规范调整一套或几套较成熟、理想的电雕层次曲线,使它符合各种客户的要求,是制版公司技术成熟的标志,也是赢得客户的法宝之一。

①基础数据的确定调整层次曲线之前,首先要对网线、网角、网穴、宽度、通沟、雕针角度、网点面积等基础数据进行确定,这是保证电雕层次曲线忠实转移的先决条件。a.规定网线数。雕刻网线决定了印品所表现的图像层次丰富程度,网线数越高,则印品图像越精细,但暗、中调层次易并级。反之,雕刻线数低时,印品图像的中调层次易拉开,暗调层次不易并级,但表现细微层次不够丰富,且网穴粗而疏,版辊及印张图文边缘有锯齿。应根据产品特点选择网线数。b.规范凹穴角度。网穴角度可以定义为:具备共同邻边的网络(网穴)中心点连接与水平线之间的夹角。电子雕刻法形成的凹版网穴是由雕刻针形状、频率和滚筒转速来确定的,形状分为3种:方形网穴,也称为标注网穴,网穴角度为45°;菱形网穴,也称为延伸形网穴,网穴角度为60°;扁菱形网穴,也称为扁平形网穴,网穴角度为30°;在实际生产的雕刻中,网穴的排列可以在30°~60°范围内变化。 c.规范雕针角度。雕针角度的大小,直接控制网穴反锥形角度和深度的变化,在相同线数条件下雕刻网穴,其雕针的角度越大,反锥形角度也越大,则网穴越浅。反之,角度越小,反锥形角度也越小,则网穴越深。应根据产品特点选择雕针角度。目前多数制版公司做里印版时,常用120°或130°雕针。而做表印版及印布、烟版等常用110°或100°雕针。综上所述,在做标准层次曲线之前或对一套原稿雕刻之前,应加强工艺设计,合理设定各项基础数据。②层次曲线的确定通过随机曲线或参照同行业曲线,再根据本公司打样或印刷适性,经过多次实验,制定出本公司的几套电雕层次曲线,以适应不同客户的要求。例如:a.里印版层次曲线,符合里印油墨印刷工艺;b.表印版层次曲线,符合表印油墨印刷工艺;c.红版与青版互换层次曲线,用最漂亮的网角放在图像的主色调版上;d.专用层次曲线,满足大客户,长期合作的需要;e.各种烟包等纸包装的层次曲线;f.各种特种版的层次曲线等。

(2)机加工工艺规范机加工精度一定要高,要做到版辊同心度正,动平衡不跳动,光洁度好。

(1)机加工方法的选择目前机加工的方法有两种:一种是无缝(厚壁)铜管直接加工成套筒形滚筒,这是目前做常用的方法,其加工工序少,但直径规格受到限制,而且滚筒内径加工尺寸一定要能与印刷机上的印版滚筒相匹配。另一种是采用管壁厚度在10mm以上的铜版,剪切后用卷版机卷压成筒状,然后再焊接、车光、磨平、抛光。这种滚筒加工复杂,尤其是动平衡和同心度较难掌握。但是这种加工方式成本低,因而目前多数制版公司都采用此法加工。这里需要特别注意的是:应选择适合制作凹印滚筒辊基的钢材,因为辊基材质量直接影响电镀质量。普通的碳素钢因碳含量不同会对镀铜质量产生不同影响,而合金钢中的微量元素造成的影响更大。另外用来制作辊基的无缝钢管原来可能是用作某种特殊用途的,结果因这种使用而影响了钢材本身的特性,导致电镀时出现问题。

凹版印刷
凹版印刷

 

(2)机加工质量要求

①版滚筒的直径误差应控制在±0.02mm以内;

②凹版滚筒表面光滑、无划痕、碰伤;

③堵孔尺寸一定要符合要求,要注意侧边、外径尺寸、键槽的宽度和深度等;

④凹版滚筒两端锥孔的不同心度不能超过0.03mm;⑤动平衡试验不能出现上下跳动现象,否则会影响印刷品的套印精度。还容易对刮刀产生周期性震荡,影响印刷质量。因此,精心做好镗内孔,静平衡配重,动平衡测量,是保证基辊质量的重要措施。

(3)电镀工艺规范电镀时凹版制版的一个特殊工序,受到人、机、料、液、法、环六大因素的影响较多,情况较复杂。因此,保证电镀质量的高标准和稳定,是质量管理的重要控制点之一。应努力做到天天不出砂眼、不出刀线、不掉铬,版辊精度不出问题。

(1)镀镍工艺规范与标准镀镍的目的是使铜层能够与辊芯结合牢固。因为在不通电流的情况下,凹印版滚筒的钢铁辊芯接触到酸性镀铜液时会发生置换反应。而且这层铜是软的,与铁芯的结合十分不牢固。因此,清洗后的凹印版滚筒不能直接放入酸性镀铜溶液中进行电镀,必须要先镀镍再镀铜。

①溶液配比精确。应根据不同的设备对溶液做适当的调整,每天要检查pH值和Be°值,缺什么补什么,溶液数量要够,pH值达到要求值,不得小于3.8,镀镍化验周期要每周两次。

②镀镍层的质量标准;a.镍层单面厚度为8~10μm;b.镍层为略带黄色的全覆盖镀层,不允许有毛刺等缺。

(2)镀铜工艺规范与标准镀铜既要掩盖铜辊的缺陷,又要对下道工序—电雕展示最好的工作面,而其自身的引成过程,就是一个极为复杂的过程,这个过程的控制要极严密,来不得半点马虎。

①强化导电性管理。提高铜层质量,重要的是控制好电流差,保证导电部位干净和接触良好,使电流值分布均匀,达到版辊两端和中间的镀层硬度一致。

②准确配比溶液,首先保证化学品要纯,关于浓度配比,有的公司规定为:硫酸铜180~220g/l;硫酸60~70g/l,并加适量的硬度添加剂。应根据铜槽的容积计算各种化学品的用量,准确配比镀铜溶液。

③选择硬度添加剂。根据公司的设备条件,选择电镀性能最佳的硬度添加剂是一个重要环节,因为控制铜层硬度主要是靠调整镀液中的添加剂用量。目前多数制版公司则采用日本大和硬度添加剂COMSG,其硬度、光洁度效果很好,其性能偏柔韧,它最大优点是存放期长,可放3~6个月,而且没有环境污染,非常适合国内制版厂的设备条件,所以受到越来越多的制版公司青睐。用量应比日本推荐的比例稍少一些为佳,如:硫酸铜200~250g/l,硬度添加剂为80~100ml/AH,温度为40℃~45℃,不能超过45℃。应特别注意:铜液配比与硬度添加剂的用量一定要达到最佳,保证铜的脆性和柔性达到平衡是关键。这样既可以达到最佳硬度,又可以保持时间长和用量少。

④精细研磨、抛光。为达到最佳的铜面光洁度,必须进行精细的研磨和抛光。目前有3种情况:一是先进制版公司,产品档次高,都采用瑞士的MDC POTISH master车磨联合机,其加工后的版辊既可以保证同心度特别精确,几何精度误差小于0.005mm;又能确保版辊的光洁度达到镜面光亮;还能完全符合印刷适性。二是有些制版公司电雕机多,产品档次高,则采用MDC车磨抛机,进行车磨抛光后进入电雕,其速度特别快。三是有些制版公司电雕机少,一般采用研磨机和抛光机。如日本机、上海觉民机、石家庄研磨机等。

⑤铜层质量标准:a.铜层表面光滑平整,没有砂眼、油点、不起皮;b.外壳铜层的厚度一般为0.1mm左右,铜层太厚,造成不必要的浪费;铜层太薄容易打针;c.铜层的硬度应控制在190~220HV之间,最佳为210HV。硬度太高,超过230HV,电雕容易打针;硬度太低,低于180HV,网点容易变形;d.版辊两端倒角要光滑,不能有毛刺或凹坑。

(3)镀铬工艺规范与标准铬面是凹版制版公司的一张脸面,可以直接为公司赢得客户的信赖,镀铬层就是版基,印刷时与OPP膜接触,它能有效地保护铜层在印刷过程中不被刮伤、刮坏。因此,要求铬层硬度达到最佳。目前行业都采用镀硬铬工艺,有的制版公司采用硬度高、耐磨力强的瑞士镀铬工艺,保证铬层有很高的硬度,高度的耐磨性和化学的稳定性。

①强化清洗管理。在镀铬之前对铜辊要清洗干净,一定要清洗彻底,把铜上面的氧化杂质清洗掉,不能有锈斑痕迹,这是保证镀铬质量的重要一环,也是造成掉铬的主要原因之一。

②强化导电性管理。提高镀铬质量,关键是控制好电流差,铬两端电流差值的大小是版辊在电流过程中综合导电性的体现,所以导电部位的干净和良好的接触,都表现在电流差值的大小上。对铬的整体质量,如左右不均、局部结合力差、耐磨性和耐腐蚀性都影响极大,所以需要把它作为抓铬质量的主要控制点之一。a.做到导电轴与碳刷及滚筒接触良好,能做到面接触应尽量做到面接触,不能点接触;b.做到导电部位干净,认真做好经常的清洁工作;c.做到装卡坚固,导电性能一定要好;

③强化铬液管理。保证槽溶液浓度配比准确和稳定,浓度一致,达到铬层结构紧凑,是提高铬层质量的重要环节。首先要做到铬液的各种化学成分纯,配比准确。

④强化镀铬后处理。镀完铬后,还需要进行后处理抛光,以进一步提高印版表面的光洁度,增加承印量。严格规范抛光后的网点变浅值。

⑤铬层质量标准:a.版辊表面光洁,不能脱铬、露铜,不能有斑点、刮伤等弊病;b.要求铬层表面的纹路控制在400~600条/cm2,在此范围内版面不易带脏。当然,即使特别致密的铬层,如果比较粗糙,不够光亮,也易带脏;c.铬层单面厚度为10~15μm,铬层太薄,影响铬层各项保护性能,铬层太厚,由于尖端效应,影响小网点转移性能;d.铬层硬度规范为:800HV~1000HV,生产实践证明最佳为850HV,硬度太低会影响印版耐印力和使用寿命。所以,镀铬时应选择最佳的温度和电流密度相配合,并注意检测镀液中酸的含量,酸值不能过低。镀铬层硬度过高,则会引起印刷过程中的“打刀”现象,产生的原因是电流过大或镀铬时间过长。综上所述,现代凹版制版所采用的高新技术,应具有与之相配套的技术力量和先进的管理手段。提高质量的过程,是先进技术和科学管理与高素质的人才相结合的过程。当前我国凹版制版愈演愈烈的市场竞争,达到了前所未有的激烈程度,无论是大公司还是小公司,要在如此激烈的市场竞争中求生存和发展,必须不断完善自我、提升自我、超越自我,顺应客户至上的这个时代要求,提高科学管理水平,提高制版质量,提供竞争对手不能提供的优质产品和诚信服务,让雕刻出的印版滚筒既让客户满意又能超越客户期望,进而为客户创造价值。

 

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