1、第三章 油墨的传递 Ink Transfer,1、油墨传递的基本概念 2、供墨系统 3、给墨行程、分配行程、转移行程 4、油墨转移方程 5、油墨转移方程的参数的含义、影响因素,？,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,墨量的多少,供墨系统的性能,1、供墨系统的重要性,传递的稳定性,传递的均匀性,传递的墨层厚度,印刷品质量,2、供墨系统的类型,供墨系统的类型,长墨路供墨系统,短墨路供墨系统,胶印油墨的传递,凸印油墨的传递,凹印油墨的传递 （照相凹版）,柔印油墨的传递,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,Roland胶印机,3、长墨路供墨系统的结构,第三章 油墨的传递,一、油墨传
2、递和转移的概述,KBA胶印机,Heidelberg M600卷筒胶印机,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,4、短墨路供墨系统的结构,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,长墨路油墨行程： （胶印、普通凸印）,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,A给墨行程 B分配行程 C转移行程,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,第三章 油墨的传递,一、油墨传递和转移的概述,系统组成：主要由墨斗、墨斗辊、传墨辊组成,二、长墨路供墨系统的给墨行程,1、给墨行程的组成,给墨行程是指油墨从墨斗传输到匀墨辊的过程,第三章 油墨的传递,2、给墨行程的结构,墨斗辊,二、长墨路供墨系
3、统的给墨行程,第三章 油墨的传递,3、给墨行程的条件,性能良好的给墨装置,流变特性良好的油墨,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,3、给墨行程的条件,油墨的流变特性对给墨行程油墨传输的影响,过小： 不易将一定厚度的油墨传输出来。,粘度,过大： “不下墨”。,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,4、给墨量的控制,给墨量一般由两个参数来控制：,A、刮墨片与墨斗辊之间的间隙d,B、油墨在墨斗辊上接触的弧度,假定印刷品的墨层厚度为，有： ； d,cd,其中：C为一常数，主要与给墨装置的结构形式、尺寸有关,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析,印
4、刷机上给墨量的多少 基本通过调节d的大小来控制,对于d而言,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析,对于d而言,先进的胶印机上一般整个 给墨系统分成了32个墨区 来分别控制每一个墨区的 墨量,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析,分墨区控制墨量,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析,对于而言，有两个因素会影响其大小：,一个是油墨在墨斗中的高度,一个是刮墨片的倾斜角度,印品墨层厚度随油墨高度的下降而下降， 从而导致印刷品的密度下降。,对于而言,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析
5、,墨斗容墨量对给墨量的影响,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析,印刷过程中一般要尽量使维持稳定,现代印刷机之自动加墨系统,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,5、给墨性能分析,对于油墨而言：,影响给墨量的因素主要是油墨的屈服值和油墨的触变性,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,高速印刷机的墨斗常配有自动搅拌装置，帮助油墨触变。经验表明： 04.0102Pa ,触变指数3.2，给墨顺畅。,屈服值,过大：大于墨斗辊旋转所产生的剪切应力， “不下墨”。,过小：失去塑性，油墨流泻。,触变性,过大：墨斗辊旋转所产生的剪切力不能使油墨粘度有足够的
6、下降，,“不下墨”。,印刷时，应勤搅拌墨斗中的油墨。,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,6、轮转胶印机的给墨,与单张纸胶印机的区别：,没有了传墨辊,快速的墨斗辊取代了慢速的墨斗辊,连续的供墨,由刮墨片完成供墨的多少,供墨一般要求较多,卷筒纸胶印机的速度快达15m/s，而单纸胶印机只有5m/s,卷筒纸胶印机纸张稍差，而单张纸胶印机纸张质量高,导致这种差别的原因：,二、长墨路供墨系统的给墨行程,第三章 油墨的传递,1、油墨分配系统,组成：,串墨辊：起串墨作用，串动幅度0-40mm,匀墨辊,重 辊,着墨辊,串墨辊,匀墨辊：起匀墨作用,重 辊：增加墨辊之间的压力,着墨辊：主要承担向印版
7、供墨 靠版辊,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,1、油墨分配系统,油墨分配行程的作用,A、改善油墨的流动性,B、使油墨分配均匀,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,2、油墨分配系统的性能指标,分配行程的匀墨性能采用匀墨系数来表示，用Kc表示。,匀墨性能,Kc等于匀墨装置中所有匀墨辊的匀墨面积总和A匀与印版面积A版之比,N：墨辊的根数,Kc值越大，匀墨性能越好； 一般要求Kc3为好。,L：墨辊的长度；,Di：第i根辊的直径；,Ai：第i根墨辊的匀墨面积；,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,2、油墨分配系统的性能指标,分配行程的着墨性能采用着墨系数来表
8、示，用Kd表示。,着墨性能,设:着墨装置中所有着墨辊的着墨面积总和为A着, 印版面积为A版 , 则,Kd值越大，着墨性能越好； 一般要求Kd1为好。,L：墨辊的长度；,Dj：第i根辊的直径；,Aj：第i根墨辊的着墨面积；,M：墨辊的根数,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,2、油墨分配系统的性能指标,分配行程的贮墨性能采用贮墨系数来表示，用Kg表示。,贮墨性能,Kg等于匀墨系数Kc与着墨系数Kd,Kg KcKd,Kg的值越高，表示全部墨辊贮存的墨量越多，给墨系统自动调节墨量的性能也越好，从而保证了印刷品墨色一致。,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,3、油墨分配系统
9、中胶辊的粘弹性,分配行程中的墨辊采用软硬交替排列的方式，以减轻墨辊之间的振动,导致了胶辊的粘弹性变形，形成了胶辊的内耗，使胶辊老化。,墨辊间的接触压力大,胶辊的温度升高,墨辊的直径增大,胶辊的温度升高,现在的印刷机上，墨辊数量较多，目的就是为了降低温度,供墨不稳,在所有的供墨辊中，串墨辊的温度升得最高，所以，串墨辊有冷却。,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,卷筒纸胶印机：一般3根着墨辊,卷筒胶印机的墨辊数量多于单张纸胶印机,目的：多储存墨量,100-0-0型,第一根着墨辊100%供墨，剩余两根起匀墨作用,80-10-10型,第一根着墨辊80%供墨，剩余两根仅供10%，并起匀墨作
10、用,卷筒纸胶印机（新闻）有的只有2根着墨辊,4、卷筒胶印机油墨的分配系统,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,1、油墨在墨辊间的流动机理,油墨在辊隙间汇合,油墨开始分裂，在墨层内部形成“空核”,“空核”逐渐长大形成“空洞”,“空洞”形成的同时，油墨也被拉成丝,最终油墨断裂，分成三部分,从机理上看：一部分油墨仍保留在上一根墨辊上；另一部分油墨则传递到下一墨辊上；还有一部分油墨则形成“墨雾”。,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,2、油墨在墨辊间的分配,A辊,B辊,设：有A、B两辊，在理想的辊压状态下：,则有：AB,AB1/2（AB）,注意：我们讨论的问题的前提是理想状
11、态,即,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,2、油墨在墨辊间的分配,设：供给印品上的墨量为100a，印版残余墨量为0,76100a,61/2（75）,51/2（64）,41/2（52）,31/2（40100a）,21/2（31）,11/2（20）,0100a1/2（31）,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,2、油墨在墨辊间的分配,1050a,20100a,30150a,40200a,50300a,60400a,70500a,供墨系统从上到下，各墨辊上的墨量逐渐减少,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,从墨斗辊到着墨辊，墨量逐渐减少,印刷过程中要减少停
12、机次数,3、油墨在分配行程中的问题,印机在工作状态下，即合压状态,从墨斗辊到着墨辊，墨量相同,印机在非工作状态下，即离压状态,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,3、油墨在分配行程中的问题,墨辊的排列方式不同，油墨的分配不同,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,3、油墨在分配行程中的问题,(a) 传输系统,(b) 传输系统,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,a、着墨辊的压力调整,着墨辊的问题,3、油墨在分配行程中的问题,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,着墨辊的问题,b、着墨辊与印版开槽的碰撞，引起墨辊的振动,3、油墨在分配行程中的问
13、题,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,着墨辊的问题,c、容易引起鬼影故障,现象,3、油墨在分配行程中的问题,三、长墨路供墨系统的分配行程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移率与油墨转移系数,油墨转移过程中的墨量,油墨转移率是转移墨量 y 与印版墨量x的比值，用f 表示,fy/x100%,油墨转移系数是转移墨量y与印刷后印版剩余墨量xy的比值， 用e表示,ey/(x-y)100%,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,2、油墨转移量的分析,在理想情况下：f50%,即：y1/2x,实际情况,主要原因：没有考虑纸张油墨的印刷适性和印刷的条件,油墨转移过程中的墨量,四、油墨转移方程,第三
14、章 油墨的传递,1、油墨转移方程的建立,WF油墨转移方程,油墨转移方程是美国人沃尔克和费茨科于1955年提出的,设：单位面积的纸面上与油墨接触的面积为F(x)，则 0F(x)1,设：油墨接触的纸面的单位面积内获得的墨量为Y(x)单位面积的纸面上得到的转移墨量为y(x)， 则y(x)F(x)Y(x),机械投锚的油墨量,油墨二次分裂的墨量,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移方程的建立,假定：填入纸张凹陷处的最大墨量值为b,但实际印刷过程中不可能获得b值墨量,假定：实际印刷中填入纸张凹陷处的最大墨量b值与系数(x)有关 则有：实际印刷中填入纸张凹陷处的墨量为：b(x),其中：(x)的
15、范围为0，1,印版上剩余自由墨量为：xb(x),假定：自由墨量分裂的系数为f, 则f是一个小于1的比例系数,二次分裂的墨量为：f x-b(x),WF油墨转移方程,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移方程的建立,通过上面的分析，油墨转移方程为：,y(x)=F(x)b(x)fx- b(x),WF油墨转移方程,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移方程的建立,确定F(x)，F(x)是x的函数,经验：F(x)对x的变化率与1- F(x)成正比，有：,WF油墨转移方程,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移方程的建立,下面确定(x)，(x)是x的函数,经验：(x)对
16、x的变化率与1- (x)成正比，同时(x)与b成反比，因此有：,WF油墨转移方程,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移方程的建立,WF油墨转移方程,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,2、油墨转移方程中参数的含义,油墨转移方程中三个参数，分别为：b、f、k，其含义分别为：,b值：是指纸张表面凹陷处在印刷瞬间可能填入的极值墨量,影响因素：凹孔的几率、油墨的粘度、印刷的压力和速度,f值：是指自由墨量的分裂率,影响因素：油墨的流变特性,k值：是间接指印刷中油墨与纸张表面接触的平服程度，也指纸张的印刷平滑度,影响因素：纸张的平滑度、油墨的粘度、印刷的压力和速度,WF油墨转移方程,四、油
17、墨转移方程,第三章 油墨的传递,3、油墨转移方程中参数的赋值,假定：供给印版表面的墨量x足够大,近似为0,近似为0,y(x)=fxb(1f),f为线性方程的斜率,b也可计算出来,通过给定的x,y值，代入方程也可计算出k值,WF油墨转移方程,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,1、油墨转移方程的修正的原因,WF油墨转移方程的修正,y(x)=F(x)b(x)fx- b(x),WF油墨转移方程主要存在的问题在于：,对F(x)和(x)变化的规律的假设所包含的因素较少,对F(x)和(x)变化的规律的假设比较简单,y(x)F(x)Y(x),四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,2、油墨转移方程中对F(x
18、)的指数修正,F(x)对x的变化率不仅与1- F(x)成正比,F(x)对x的变化率还应与印版的供墨量x成正比,式中：a为比例常数,WF油墨转移方程的修正,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,2、油墨转移方程中对F(x)的指数修正,式中：参数a表示单位重量油墨覆盖纸张面积的能力不仅与纸张的平滑度有关，而且还与纸张对油墨的吸 收性有关,WF油墨转移方程的修正,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,2、油墨转移方程中对F(x)的指数修正,参数a的测定：,方法一：a为覆盖1m2纸面所需最低油墨重量的倒数,方法二：采用经验公式进行计算,a 在 0.2-1 之间,WF油墨转移方程的修正,四、油墨转移方程
19、,第三章 油墨的传递,油墨转移方程,解释,实际生产中的因素对油墨转移率的影响,主要表现在下几个方面：,承印材料对油墨转移率的影响,印刷压力对油墨转移率的影响,印刷速度对油墨转移率的影响,印版类型对油墨转移率的影响,印刷机的类型对油墨转移率的影响,印版的图文结构对油墨转移率的影响,环境的温湿度对油墨转移率的影响,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,承印材料的影响,当x时， f 迅速上升到最大值。当f达到最大值时， x，油墨铺展，f 迅速下降。,铜版纸（平滑类）, k大，当x时，F（x）迅速上升而趋于1，b小，当x时，b （ x ）迅速上升而达到b。,WF油墨转移方程的应
20、用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,承印材料的影响,新闻纸（粗糙类）, k小，当x时，F（x）缓慢上升而趋于1，b大，当x时， b （ x ）缓慢上升。,当x时， f 缓慢上升到最大值，但 b (x)未达到 b，即y未达到最大值。,当 f 达到最大值时，x， b （ x ），y 缓慢，f 缓慢下降。,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,塑料、金属箔（光滑、无吸收性的承印材料类）, b0，f 0.5,f 迅速上升到50%,不同的承印材料， 最佳供墨量（f 最大时）不同,承印材料的影响,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,印版的影响,当 x
21、 较大时，对f几乎无影响原因：这时，墨膜表层受分子间的作用力的影响很小。,当 x 较小时，f金属版 f树脂版原因：分子间的作用力的影响。,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,印版的影响,图文形式f实地 f线条 f网点原因：油墨铺展的影响,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,印刷压力的影响,当 x 较大时， P 对 f 几乎无影响。原因：这时，b（x）b，F（x）1,当 x 较小时，P，f原因： P， b（x）， F（x）,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,印刷速度的影响,V，f原因：接触时间对b（x）、 F（x）的影响 f平压平 f圆压平 f圆压圆,WF油墨转移方程的应用,四、油墨转移方程,第三章 油墨的传递,
