SHOTS模拟系统中的胶印水墨平衡问题探析.pdf

I技术TECHNOLOGYSHOTS模拟系统中的胶印水墨平衡问题探析文/袁小平陈港能平版胶印在传统四大印刷方式中工艺最为复杂，不仅技术难度高，而且对工艺材料与印刷设备的性能要求也很高，给印刷技术的培训与学习带来了很大的挑战。尤其是实践环节，受场地及设备、材料的限制，实践环节普遍不足。随着计算机技术的发展与职业教育的深度融合，SHOTS平版胶印模拟系统很好地解决了这个问题。本文从工艺理论角度出发，通过印刷水墨平衡工艺理论在SHOTS系统中的应用与分析，论证了SHOTS模拟系统与实际印刷生产的普遍吻合性。SHOTS系统概述1.软件系统概述SHOTS系统英文全称SheetfedOffset Training Simulator,是由法国Sinapse公司研究开发的一套胶印仿真模拟系统，是单张纸胶印训练系统。SHOTS系统软件功能强大，它以目前世界主流机型海德堡Speedmaster系列和Roland 700系列为模拟机型，对16 色印刷进行全方位的模拟，从纸张的装叠输送到印刷成品的收齐，整个印刷过程中所参与的所有元素都可以进行印刷工艺参数设置，以达到真实的数据科学、准确，完全符合平版胶印印刷工艺理论。近年来，已成为各高校印刷专业教学中主要的训练系统，目前也是最为有效的专业课程训练系统。随着职业技能培训及行业技能大赛的深入开展，SHOTS系统仿真模拟也已经成为世界技能大赛“印刷媒体技术”项目的比赛项目，占一定的分值，能全面系统地检测参赛选手印刷工艺技术的掌握丽压压程度。同时它还被作为了国内外各类印刷媒体技术大赛、培训及教学中非常重要的训练考试系统。3.软件的具体功能与界面SHOTS系统根据印刷技术工艺原理大体分为三大控制操作，即：印刷环境参数控制；印刷材料参数控制；印刷设备的操作。（1）印刷环境参数控制印刷环境参数主要包括车间一模拟的效果。SHOTS系统曾获得美0国印刷技术基金会颁发的“GATF-Intertech奖。2.软件的作用与地位SHOTS系统的操作界面真实、生动、详细，模拟胶印场景中所涉及到40Intelligent Printing2023.50#图1印刷大厅与印刷环境TECHNOLOGY技术GAIFYefow5E902242220555455508图2套印放大镜图3印刷压力过大的印张温度和湿度、润版液温度、酒精浓度、添加剂浓度等。如图1所示，在印刷环境中，当出现与温湿度有关的印刷故障时，可点击印刷大厅墙壁上挂着的空调控制器和润版液控制器，进行相关参数调节。（2）印刷材料参数的控制印刷材料包括纸张、油墨、印版、橡皮布、喷粉等。纸张的性能参数从纸张规格、定量、光泽度、平整度等分别在不同的场景进行故障设置；油墨参数包括颜色、油墨的粘度、油墨供给量等；印版的参数包括印版的厚度、印版网点的角度、包衬的厚度等；橡皮布除了本身的厚度外，还有包衬厚度、橡皮布的平整度、橡皮布的张紧程度等；喷粉包括喷粉类型、精细度、喷粉量的大小等。（3）印刷设备的操作在环境参数及材料参数均正确且相对稳定的前提下，印刷机操作均在以下三个方面进行：一是准确套印；二是最小印刷压力；三是水墨平衡调节。SHOTS模拟系统也遵循了这一规则并进行了充分的界面设计与展示，以方便操作训练。1）套印准确套印准确技术包括印版的位置调节，既有绝对位置，也有相对位置。绝对位置是印迹在承印物上的确切位置，比如水平度，在实际印刷中，这个位置决定着印后加工的准确性与可行性；相对位置是一色印版相对其他印版的位置，在满足绝对位置要求的前提下，按照从众原则来进行调节，也就是调节最少数的原则，以达到快速套印准确的目的，同时也节约了工时，提高了效率。套印准确的另一个环节是印版包衬的厚度，包衬厚度增减会使印迹长度产生变化，从而影响整体套印的准确性。同时，套印准确也是动态的，不是一成不变的。其变化性主要体现在纸张输送与定位的稳定性、传递交接的准确性，纸张输送不稳定，会影响定位的准确性，从而影响套印的准确性。所以，印刷开始前要对输纸机进行合理调节，要对定位及双张控制进行合理调节，对纸张传递机构进行科学的维护保养，在SHOTS系统中表现为运用相关的理论知识进行判断并对系统对应的参数进行设定及修正。SHOTS系统中的套印放大镜如图2 所示。2）最小印刷压力压力是印刷过程中油墨得以有效转移至承印物上的重要保证，印刷压力过大或过小都将对印刷质量产生严重的影响，是印刷滚筒相互间的压力。如图3所示为印刷压力过大的印张。最小印刷压力是指油墨得以顺利转移，墨色平服饱满以最大满足印刷质量的前提下所需的最小压力，印刷压力通常以压缩变形量来表示。在油墨的传递转移过程中，墨辊与墨辊之间、墨辊与印版之间也需要压力，这种压力常以压痕宽度来表示。墨辊与墨辊相互接触，它们之间会有一定的压缩，外在表现智能印刷2 0 2 3.5541I技术TECHNOLOGY丹5为墨辊间接触痕迹的宽度，靠得越近，压力越大，压痕宽度越大。在实际应用中需要对这个宽度进行测量，一般在5mm左右，具体数据根据墨辊的位置与直径会略有不同。在纸张交接传递的过程中，滚筒与滚筒间、牙排与滚筒间都通过咬牙与牙垫之间的咬合力来实现纸张的传递。咬牙咬力过大，会加速磨损，增加机器运行负担；如果咬力过小，在印刷的过程中，纸张容易松脱跑位，造成套印不准等一系列故障。3）水墨平衡技术有水胶印中水墨共存，水墨平衡是有水胶印的基础。油水相互排斥，这是平版胶印的一大理论基础，但在一定的条件下会产生油水混合，形成油墨乳化的现象。由于油、水在版面共存，加上水辊、墨辊的碾压剪切，油墨与润版液会产生一定程度的混合，形成乳化现象。平版印刷中油墨乳化现象是必然存在的，合理地控制水墨供给量，是控制油墨乳化的关键。在印刷过程中油墨乳化有四种状态，一是水大墨小；二是水小墨大；三是水小墨小；四是水大墨大。SHOTS系统中的水墨控制界面如图4。SHOTS系统中水墨平衡现象的分析与控制合理的油墨乳化能促进油墨传递与转移。合理的油墨乳化，在印刷过程中表现为网点增大值最小，该色印刷相对反差值最大，实地颜色饱满鲜艳，密度干退现象轻微。如果这种合理的平衡被打破，将产42Intelligent Printing 2023.5Shots图4SHOTS系统中的水墨控制界面生严重的乳化现象，造成印刷网点扩大严重或者空白部分上脏等印刷质量事故。油墨失衡现象主要分为局部失衡和整体失衡。1.局部失衡局部区域油墨过量，造成水干糊版现象，或者局部区域油墨量不足，造成该区域色差严重。调整局部地区墨键，让局部区域墨量与其他区域一致，保持水墨平衡与整体一致。2.整体失衡由于整体水量、墨量过大或过小，会造成水墨平衡现象严重破坏，给印刷造成严重故障。在此，针对以下四种现象，分析水墨失衡现象的具体表现。（1）水大墨大在一定的情况下，存在水大墨大的现象，实地版面结构或满版专H=IDELBERGSPS油蒸，润版液蛋驰调节00L1X2L1X2Tack6-Sot3-ExerclselCATF油恶定义4242X13C243*33#35*37*X152000043*42%K300002021/3/1010:48色印刷，墨量大且要求水量也大。这种平衡是水墨平衡中常见的一种，特别是包装印刷，版面结构要求大色块，对印刷水墨辊、橡皮布、印刷机稳定性等的性能要求高，操作控制技术也是一个重要的因素。在SHOTS系统中，主要表现为控制印刷实地密度，在水量足够的情况下，保证实地密度达到印刷的标准，尽可能保持相对反差值最大，印刷质量才能得到最大优化，阶调层次丰富，网点扩大小，实地颜色饱满鲜艳。（2）水小墨大在墨量很大的情况下，尽可能保持最小的供水量，以保持正常的水墨平衡。这种水墨平衡存在于图文结构多样化的版面中，在印刷的过程中，受各种因素的影响，由于供水偏小很容易造成水墨不平衡，TECHNOLOGY技术典型的表现是实地色差严重，网点扩大变形严重，相对反差值变小。（3）水小墨小水小墨小也是常见的一种现象。在胶印中，水量大小问题影响的因素也很多，一个主要的因素是墨量。随着墨量的增加，水量应适量增加；墨量小，水量也相应小。这种平衡在胶印实际生产中往往会被忽略，特别是微小符号、图片或个别文字，占版面面积非常小，所需墨量小，应该尽可能地减小供水量，以保持油墨合理乳化。（4）水大墨小水大墨小现象存在于印刷版面的局部区域，也是一种常见的水墨平衡现象，特别是网点与实地共存的版面结构，印刷过程中对水墨供应量的控制应兼顾实地密度与网点扩大值。存在于整体墨路系统中的水大墨小现象，会造成油墨的严重乳化，形成水包油型的乳化，严重的还会造成网点扩大严重，实地墨色浅，密度值低，造成严重的质量事故。3.在SHOTS系统中的应用控制与探析在SHOTS系统中，以上4种油墨乳化现象是共存的。在实际的操作中，应兼顾网点扩大与实地密度值，以40%和8 0%网点为检测标般印刷品50%网点的增大范围为10%25%。SH O T S系统中以40%的网点为网点检测标准，最大扩大值16%，在网点值显示栏显示56%，低于此值为油墨墨层厚度不足；高于此值为供水量过大或供墨量过大（均大于标准值）。在此以SHOTS系统中的练习题来进行实验。（1）供墨量不足，低于标准值，网点显示值高于或低于标准值启动SHOTS系统，打开文件07-industrial group B.cse-b4,以表1印刷品密度范围色别黄(Y)品红（M）青（c）黑(K)On-finedensitometerDotGain40%7474100742品红色为实验对象（如图5所示），进行水墨平衡实验，应用联机密度、检测密度及网点扩大值。根据表2 的实验数据可知，SHOTS系统中水墨平衡理论符合实际印刷工艺理论，当油墨层厚度不足，实地密度值会低于标准值（标准值为1.1）。当供水量低于标准值（表2 中的47 步骤），网点百分值也小于标准值（40%网点标准值为56，8 0%网点标准值为9 1）。这种情况是由于墨层厚度不足、实地密度低、水精细印刷品实地密度一般印刷品实地密度0.851.100.801.051.251.501.15 1.401.301.551.251.501.40 1.701.20 1.507474747445678L1SPS74747474101121314151617181920emMouypinous747474747474747474IOVNVO准。如何判断与确定供水、供墨量的大小，应从40%、8 0%和实地密度值这三个方面来分析与判断。实地密度范围参考标准（如费用：表1所示），要求网点清晰、角度268准确、不重影。精细印刷品50%网点的增大值范围为10%2 0%，一图5网点扩大实验对象智能印刷2 0 2 3.543I技术TECHNOLOGY准值，属于墨大水小的乳化现象。2）当供水量高于标准值时（如表3中4 7 步骤），油墨实地密度值降低，小于标准值；网点值高于标准值。因为随着供水量的增加油墨乳化严重，颜色变淡，此时实地密度值降低，网点因扩大而导致密度值要高于标准值，属于水大墨大的表2 针对供墨量不足的实验数据供水量（%）供墨量（%）顺序(0100%)已知标准33（供参考）12345678910表3针对供墨量大于标准值的实验数据顺序供水量（%）供墨量（%）(0100%)(0100%）已知标准33（供参考）1234567量小、网点扩大小，属于墨小水小的乳化现象。当供水量增加（表2 中1 3步骤），网点的实际值均大于标准值。这是由于供水过大，油墨颜色浓度低，导致实地密度更加低于标准值，油墨严重乳化，导致网点扩大严重。这种情况属于墨小水大的乳化现象。44Inteligent Printing 2023.5略高于标准值56%，其他网点也略高实地密度80%网点值（%）40%网点值（%）（0 10 0%）（标准值1.1）（标准值9 1%）431.081.114833403336333333323331333033333833413343432945314533453347384740474347于正常标准值，实地密度值超出标准（标准值56%）值。这是因墨量过大导致网点颜色加深，网点值变大，实地密度值高于标91560.270.301000.44 0.481000.610.65970.860.90840.890.93870.890.92870.890.93870.991.02881.05 1.07911.08 1.1191实地密度80%网点值（%）40%网点值（%）（标准值1.1）（标准值9 1%）（标准值56%）1.08 1.11911.15:1.19931.121.15921.10.1.14921.111.14920.680.70980.57 0.61990.47 0.50100（2）供墨量高于标准值，网点显示值高低根据表3中的数据分析可知，供墨量高于标准值，网点值高于标准值，实地密度值能否大于标准密度值取决于供水量的大小。这主要分以下两种情况：1）当供水量低于标准值时（如表3中13步骤），40%网点显示值847365455050505256565659585757676872油墨乳化现象。结语平版印刷在套印准确的基础上，印刷过程中先用水辊向印版供给润版液，使空白部分吸附水分，成为抗拒油墨浸润的水膜，然后墨辊向印版供给油墨，空白部分、图文部分分别选择性地吸附水和油墨，当印刷速度和压力合适时，水膜和油墨连续均匀地被传递转移，呈现一定的平衡稳定状态，这种平衡的状态就是水墨平衡。随着印刷环境的变化、印刷条件的改变，这种平衡也在发生改变，需要不断地根据变化来改变印刷中水墨的供应量，从而适应新的水墨平衡，以达到水墨变化的动态平衡。在SHOTS系统中，这种平衡调节主要表现在利用印刷工艺理论知识根据系统选题中出现的现象进行分析判断，从而作出供水、供墨参数的调节，以达到标准的水墨平衡状态。P作者单位：漳州理工职业学院