卷筒纸胶印机技术发展新动向
摘要：
作为印刷[百科 微博]设备领域的高端产品，卷筒纸胶印机应用了诸多高新技术，在众多印刷设备中处于技术领先地位。目前，已经“露出水面”的新技术主要涉及以下几个方面。
作为印刷[百科 微博]设备领域的高端产品，卷筒纸胶印机应用了诸多高新技术，在众多印刷设备中处于技术领先地位。目前，已经“露出水面”的新技术主要涉及以下几个方面。
当代最新的高端设备
1.混合数字卷筒纸胶印机
惠普收购Indigo以后，曾开发出磁性油墨数字化的卷筒纸胶印机，开创了数字卷筒纸印刷的先河。最近又和一家企业合作设计了一台书刊、广告和直邮按需印刷的混合数字卷筒纸胶印机。这台幅宽762mm的四色印刷机能以三种模式进行印刷，即单纯胶印、胶印和数字印刷以及单纯数字印刷。设备能分别在四色和两色的印刷模式下，分别以133米/分钟和266米/分钟的生产速度印刷，实现磁性油墨印刷、联机印后加工、选择性打孔、冲压和无线胶订等操作。照相系统还能确保与分辨率为1200dpi的喷墨设备连接，使输出效果稳定一致。据说，这台新型设备将在今年投入生产，适时将开创卷筒纸胶印机短版、可变印刷的新时代。国内还没有企业涉入这种设备的开发与制造。
2.小滚筒双幅报版卷筒纸胶印机
随着市场化进程的加快和传媒多样化的形成，中、短版报刊发行量逐渐增加，而大批量的报刊印刷量呈逐年下降的趋势，因此大型报刊印刷企业配置的大、中型报纸卷筒纸胶印机出现开工不足的现象，一些印刷厂开始购进小型印报机，以适应市场的变化。近年来，国外开始出现小滚筒的双幅报刊胶印机，即印刷机滚筒旋转一周也可以印刷两张报纸，印刷效率等于大滚筒中型印刷机的印刷效率，可以并行印刷两种不同的报纸，从而适应了小批量报纸的印刷需求。这种小滚筒的双幅卷筒纸胶印机滚筒直径小一倍，而有效印刷长度却增加一倍，为减少滚筒在印刷过程中挠度的产生，机器中间需要加一个支点，因此增加了结构设计的难点，需要企业进行结构变化带来的创新。
小滚筒双幅卷筒纸胶印机不需要存页机构，不但省掉一块印版，降低了印刷成本，而且保持了中型印报机的生产效率，因此更适于小报的印刷，这种机型在国外已经选用。
3.带复卷机构的卷筒纸胶印机
单张纸胶印机和卷筒纸胶印机是印刷包装产业两种不同的印刷机，如今这两种设备的发展方向，开始从两个不同的印刷领域趋向共同市场的争夺和融合。最近市场开始出现带复卷装置或裁单张装置的卷筒纸胶印机，这种设备的配置没有折页机组，印刷后直接复卷或裁单张，从而实现高速单张纸双面印刷的效果，开始新一代产品的市场争夺。目前国内还没有出现这样的设备。
4.PS版间歇式不干胶商标印刷机
浙江炜冈印刷机械有限公司（原温州东海公司）在制造层叠式柔性版印刷机的基础上，现在推出PS版间歇式不干胶商标印刷机，这台设备采用独立驱动技术、伺服电机控制的收放卷张力控制，配有上光单元、圆刀模切单元、烘干单元，间歇印刷实现印刷幅面的可变印刷。该设备包括4项专利，拥有自主知识产权，成为国内少有的自主创新性新产品。
商业卷筒纸胶印机引进技术
商业卷筒纸胶印机不同于一般的卷筒纸胶印机，主要特点是可以对涂布纸进行高质量的印刷，在印刷质量接近单张纸胶印机的前提下，印刷效率却远远高于后者，因此才有较好的市场前景。为达到高质量印刷的目的，这种设备不但包揽卷筒纸胶印机的全部科技成就，而且采用了当代最新科技成果。商业卷筒纸胶印机的高科技含量，不但表现在主机本身（具有墨色遥控、自动套准等功能），而且辅机也有非常高的技术水平。从专业化分工的角度，一个企业很难完成主机和各种辅机的生产，国内外商业卷筒纸胶印机制造企业几乎无一例外地进行全球大采购。这种设备的主要辅机供应商是法国MEGTEC公司，也就是在上海建厂的恩姆易基机械设备系统（上海）有限公司，这家企业经过兼并收购，几乎包揽了商业卷筒纸胶印机主要辅机的制造。
1.零速自动接纸机：法国MEGTEC公司的给纸机，全球市场占有率高达90%，对于中低卷筒纸胶印机，速度可以达到7米/秒，高速自动接纸机最高线速度可以达到13～17米/秒。商业卷筒纸胶印机一般配备零速给纸机，虽然上海震立公司已经推出这种辅助设备，但商业卷筒纸胶印机配置的零速给纸机仍然主要依赖进口。
2.张力控制系统：商业卷筒纸胶印机有两组张力控制系统，一是放卷时的张力控制系统，采用磁粉制动器组成的张力控制元件或变频器控制的张力控制系统。二是进入印刷机组前的二次张力控制系统，现在该系统采用进口产品。
3.大型燃气烘干箱
这种辅助设备市场需求量较少，国内尚无厂家生产。
4.冷却系统
印刷品经过联线烘干以后，再进入冷却机组冷却，该装置的难点在于三根冷却滚筒在高速旋转中完成冷却水的内循环，国内尚无厂家生产，我国企业采用MEGTEC公司的产品。
5.环保废气处理装置
印刷品在烘干过程中产生大量废气，一般设备只是将废气排出室外，国外的商业卷筒纸胶印机已经配置废气处理装置。我国制造的商业卷筒纸胶印机尚没有应用此项技术，MEGTEC公司主要向美国等发达国家提供这种产品。
6.酒精湿润装置
酒精湿润装置国内已经有厂家开始生产，主要配套一般的多色印刷机。商业卷筒纸胶印机的酒精湿润系统多是采用鲍德温、泰创等国外公司的产品。这种装置的主要难点在酒精浓度的自动监测和自动调配技术。
独立驱动技术独立驱动技术系统国内尚无厂家提供成套供应，现在主要依赖与国外企业的合作，进口企业有德国的博世力士乐、伦茨、西门子、包米乐，日本的安川、富士等企业。我国这项先进技术的应用，在2004年进入试制阶段，目前，北人印刷机械股份有限公司、上海高斯印刷设备有限公司、江苏宝南印刷机械有限公司已经采用这种技术，浙江炜冈印刷机械有限公司在PS版间歇式不干胶商标印刷机上也应用了这项技术，陕西北人印刷机器有限公司和广东中山松德包装机械有限公司的卷筒纸凹版印刷机也应用了这项技术。
根据印刷机速度调整的特点，印刷机械设备采用无级调速的方式有较大进展。过去对大型设备多采用可控硅直流调速，中小型设备多采用电磁电机（滑差电机）调速，还有的设备采用整流子调速，也有的设备采用锥形皮带调速器。由于变频调速技术的推广应用，不但印刷机的主传动采用变频器调速，使设备结构简化，而且变频器的应用范围在逐渐扩大，有的印刷机采用变频器实现印刷滚筒、出墨辊、出水辊的无轴驱动，还使张力控制、圆周套准调整等功能迎刃而解。
无水胶印技术
胶印机的印刷质量很大程度取决于水墨平衡问题，采用网纹辊定量输墨技术，不但省略了润版系统，而且简化了输墨系统的结构，提高了印刷质量。在机制版的单张纸印刷机已经使用这项技术，国外还用柔性版印刷代替胶版印刷，使报刊印刷更加环保。
无水胶印的另一种形式，是采用无水胶印版，原理是硅胶拒油的性质，无水版在涂感光层上再涂上一层硅酮胶层，未用过的版在曝光前，感光层与硅硐胶层牢固地粘附在一起。印版感光后，感光处（非图文部分）产生光聚交反应，使上层的硅酮胶层粘附而固定下来。未被感光的图文部分，用化学处理手段去掉硅胶层，即成为无水胶印版。这种无水胶印技术在国内应用较少。
印版安装新技术
胶版印刷机滚筒结构上设置装印版和橡皮布的版口，在印刷过程中容易产生振动影响印刷质量，不但产生90dB以上的噪音对操作人员的健康产生威胁，而且影响印刷品质量和机器的寿命。采用无缝滚筒在提高印刷质量减少噪音的同时，还对滚筒加工的动平衡过程变得容易，同时减少两张印品的空白，增加了印刷面积，节约了纸张。采用没有版口的无缝滚筒，就要求印版和橡皮布的形状为圆筒状，实现直接从一端将圆筒状的印版和橡皮布沿轴向装入，滚筒体可以实现微量膨胀夹紧，国外部分机器实现这种结构的重大创新，国内还没有采用这种技术。
为保证印刷质量，进一步提高印刷机的生产效率，国内企业仅在卷筒纸胶印机上采用窄缝滚筒技术，这是一种快速装版结构，进一步缩短了装版时间，减小了版口尺寸，提高了生产效率，也较好地解决这个问题。
无扎针折页技术
卷筒纸胶印机经过多组印刷以后，纸张进入三角板进行对折，折叠以后再进入滚筒折页机构进行裁切、一折、二折。为使折页连续进行，已经进行对折的纸带，由折页滚筒上的扎针带动纸带进行下一张纸的裁切和折页。印品有扎针痕迹的存在，势必影响了印品质量，还造成了纸张的浪费。德国高宝公司已经采用无扎针折页技术，较好地解决了这一问题。
自动化和联线技术
为减少印刷辅助操作时间，排除人为因素对印刷质量的影响，必须提高印刷机自动化水平。通常采用的新技术有以下几种：自动装版、自动清洗橡皮布、自动换开本、自动穿纸、自动接纸、自动套准、自动供墨，这些自动化技术国内企业还没有全部掌握。
联线技术指在完成印刷、折页的基础上，再增加功能完成联机的其他操作，使印刷机成为名副其实的印刷生产线。主要联机功能有：联机装订、联机堆积打捆、联机加硅上光、联机复卷、联机烫金、裁单张等。
先进的制造技术
采用多种工艺方法，如：镀硬铬、化学镀（或称非晶镀，镀镍三磷）、火焰喷涂、电弧喷涂、离子喷涂、刷镀、硫化等，解决了印版滚筒、橡皮滚筒、出水辊等零件的防腐耐磨性能问题。在印刷过程中，出水辊经常出现电镀起泡、锈蚀和龟裂现象，这个问题在工艺上也找到解决方法。轴辊的动平衡加工、高寿命聚氨酯胶辊的制造已经解决。
商业卷筒纸胶印机在新技术应用方面还包括连线检测、调偏技术、墨色遥控技术、墨辊控温技术和与印前制版信息共享的CIP3、CIP4、JDF数字化工艺流程的接口技术等，目前也主要依赖进口，希望有志之士予以关注。卷筒纸胶印机的产业化生产是满足市场需求的重要手段，也是保证产品质量、降低成本的重要途径，按模块化的方法组织设计、制造、装配试验是实现这一目标的主要措施。对新技术的研究和自主创新是开创国产卷筒纸胶印机最重要的技术保证。
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