印刷壓力
為了控制網(wǎng)點放大,首先要控制下墨量。最大限度的減少下墨量,可以將半色調(diào)套印中網(wǎng)點擴大產(chǎn)生的破壞性降到最低。毫無疑問,產(chǎn)生網(wǎng)點擴大的最大原因來自于印刷過程本身所存在的壓力不平衡。其中部分原因是系統(tǒng)本身所固有的,很大程度上是可以控制的。除了非沖擊印刷工藝(大多是噴繪),油墨從模版轉(zhuǎn)移到承印物需要各種作用力的平衡轉(zhuǎn)移。對于絲網(wǎng)印刷來說,所有力的作用體現(xiàn)在下墨、布滿網(wǎng)版、施加壓力使油墨通過網(wǎng)版,最后使油墨附著在承印物上這一整套流程中。在這個過程中,膠刮和絲網(wǎng)之間相互作用以平衡這些作用力。這些作用力決定著油墨何時流動和怎樣流動。為把網(wǎng)點擴大程度減到最小,你必須要懂得平衡和控制這些作用力,否則,印刷的效果將不可想象。
絲網(wǎng)本身的張力和加在絲網(wǎng)上的壓力在整張網(wǎng)版上的不同位置是不均勻的。固定網(wǎng)框的張力可以控制在1牛頓/cm2的范圍內(nèi),但是在承印物表面上各處的張力是不同的。承印物表面上各處的張力不均勻與絲網(wǎng)開口面積、絲網(wǎng)張力、網(wǎng)距及網(wǎng)的回彈作用力直接有關。由于承印物表面的張力不均勻,在不同的位置對油墨壓力的要求也不同,因此造成油墨的流動速率也不同,結果油墨在接觸承印物之前就已經(jīng)被壓透過絲網(wǎng)形成網(wǎng)點放大。
只要我們繼續(xù)使用化纖絲網(wǎng),有關絲網(wǎng)張力的爭論就會無休無止。我個人對張力有一個重要觀點,與目前世界上95%的同行有所不同,即在任何絲網(wǎng)張力下都可以有很好的印刷效果,不同之處在于生產(chǎn)力和凈合格率而已,從印刷質(zhì)量來說很大范圍內(nèi)都是可以接受的。本篇文章只涉及張力大于20牛頓/cm2的情況。有一點區(qū)別需要考慮,絲網(wǎng)的張力是靜態(tài)能力,一旦我們加上膠刮壓力及網(wǎng)距,靜態(tài)張力就變成了動態(tài)張力。設定好各種印刷參數(shù)之后,就有了特別精確的動態(tài)張力值,或者是很不同的動態(tài)張力值。最影響油墨流動及下墨量的是靜態(tài)張力與動態(tài)張力(Δt)之間的差別以及動態(tài)張力的不均勻性。我們希望將動態(tài)張力的變化范圍保持在2牛頓/cm2之內(nèi)。
當絲網(wǎng)的靜態(tài)張力為22牛頓/cm2,網(wǎng)距為2mm時,動態(tài)張力(Δt)穩(wěn)定在4~8牛頓之間(即印刷張力為26~30牛頓/cm2)。網(wǎng)版的外邊緣壓力相對很高,如果再把網(wǎng)距調(diào)至4.5mm,Δt值就增至15~80牛頓/cm2。一次簡單的網(wǎng)距調(diào)整,就使張力發(fā)生了很大變化。這也就是為什么很多印刷工為了提高印刷質(zhì)量,而習慣與增加膠刮壓力與提高網(wǎng)距的其中一個原因。網(wǎng)距越高,絲網(wǎng)張力就越大,膠刮壓力增大,也使絲網(wǎng)拉伸從而使張力提高。
為弄清各種因素對網(wǎng)點擴大的影響,我們設定了一個連續(xù)變化的張力分布。對于任何油墨來說,油墨的剪切點是由油墨的流動性、絲網(wǎng)的張力及膠刮的壓力決定的。在剪切點,油墨被擠出并一滴一滴的掛在網(wǎng)版的背面,每次印刷后不能印到承印物上的油墨越積越多,因而造成網(wǎng)點擴大。油墨越多,網(wǎng)點擴大越嚴重。這時印刷者就會發(fā)現(xiàn),頭2、3次印刷質(zhì)量還可以,到第4次印刷就會開始出現(xiàn)網(wǎng)點擴大問題,到第6次時就需要擦網(wǎng)版了。
在半色調(diào)線數(shù)為65~100線的條件下讀取樣品的讀數(shù),大多數(shù)全色調(diào)印刷的承印物表面張力在28~35牛頓/cm2之間。油墨越粘稠,可復制的范圍越寬,所需的張力也越大。粘度大的油墨比粘度小的油墨擴大程度要小。絲網(wǎng)張力越高,就越容易控制網(wǎng)點擴大的程度。Δt越大,膠刮刀鋒處的張力均勻性就越差,油墨也因此變稀,進而造成網(wǎng)點擴大。
另外還有一個問題是印刷時張力的穩(wěn)定性。網(wǎng)距越高,對絲網(wǎng)的損傷越大,張力穩(wěn)定性也越差。網(wǎng)距為2.5mm時,疲勞周期是5mm;網(wǎng)距為1mm時,疲勞周期是2mm。一個疲勞周期就是一個印刷周期。這就好象一個紙夾不斷的前后彎折,彎折后材質(zhì)變差,甚至折斷。在壓力的作用下,聚脂絲發(fā)生“冷流動”,結果造成張力下降。網(wǎng)距越高,張力下降越快。
由于網(wǎng)框上固定夾存在,網(wǎng)距永遠是一個問題。最小網(wǎng)距受到網(wǎng)框固定夾厚度的限制,網(wǎng)夾的厚度很少低于3mm,在此網(wǎng)距下,很難控制網(wǎng)點的擴大。網(wǎng)點擴大百分率與網(wǎng)距之間存在著直接的關系。因為網(wǎng)距增高,網(wǎng)點擴大的百分率也會升高。
另外一個與網(wǎng)距有關聯(lián)的是絲網(wǎng)的剝離力,也就是絲網(wǎng)與承印物在外力作用下分離。當膠刮移向絲網(wǎng)的末端時,絲網(wǎng)從印刷畫面和承印物上回彈。問題是:當印刷至印程的末端時,網(wǎng)距增高,造成印程前后部分的張力不同。為盡量減少這種張力差異,我們采取給末段網(wǎng)框加壓的辦法。當你在絲網(wǎng)印刷的過程中增加剝離力,絲網(wǎng)從承印物表面脫離,有助于保持網(wǎng)距的一致性及網(wǎng)版張力的一致性。
另外還有一個經(jīng)常容易忽視的關系----網(wǎng)版與膠刮裝置之間必須保持很好的平行關系以確?;啬杜c膠刮壓力的均勻一致性。要檢查是否平行,操作者可以調(diào)節(jié)回墨刀行程,讓回墨刀只刮到網(wǎng)版,如果網(wǎng)版與回墨刀固定裝置平行,覆在網(wǎng)版上的油墨層從前到后一定很均勻,否則很容易從墨層的厚薄情況判斷出網(wǎng)版與刮刀是否平行?;啬痪鶆虻慕Y果就是部分圖形周圍壓力過大,油墨過早的被擠出網(wǎng)版,產(chǎn)生網(wǎng)點擴大,嚴重影響印刷的一致性。如果每印6次后就擦洗網(wǎng)版的話,就很容易看出油墨已被過早的從網(wǎng)孔中擠出。
確定好網(wǎng)版與膠刮的平行關系后,下一個要關注的問題就是回墨刀及行程。常規(guī)的回墨刀應有一個與膠刮反向角度,有助于油墨刮回到印刷起始的地方,目前美國市場有種新型的回墨刀,利用液壓原理,其特點是把油墨從絲網(wǎng)網(wǎng)孔中噴出,而不是向普通回墨刀那樣擠出油墨,同時油墨滴的液壓進度也受到控制。這種新型回墨刀的印刷效果很好,所需的壓力也很小。
膠刮壓力的重點是剪切力而不是磨碎油墨,所有的膠刮壓力一定要直接落在銳利膠刮的切邊上,這樣做就好象你把花園澆水的水管裝上一個噴嘴,讓壓力增大。根本不必加大膠刮壓力至彎曲的地步,即使加至彎曲,也是無效的,因為這樣不會使油墨剪切斷。
剪切油墨所需要的壓力是很小的,任何超過此壓力數(shù)值的壓力應當一方面來剪切油墨,另一方面要能加強油墨與承印物的結合力。這樣進一步把油墨從網(wǎng)孔中拖出而不是壓出來。壓力越大,油墨擴散的可能性就越大。膠刮越鋒利,剪切效率越高。一般的網(wǎng)點擴大往往可以把膠刮磨鋒利來解決。包括新膠刮也要磨一下,我認為即使是新膠刮也很難安裝到絕對均勻接觸。
其它印刷條件固定好以后,就要確定油墨參數(shù)。
如果沒有選對油墨,也不能取得良好的印刷效果。有兩點值得考慮:第一點,是油墨的觸變性。油墨的靜態(tài)粘度與印刷時油墨的粘度應有顯著差別。如果差別足夠大,油墨的適應性和流動性就會很好。
第二點是油墨的恢復速率。要取得良好的、清晰的半色調(diào)網(wǎng)點,油墨也必須具有較快的恢復速率。所謂恢復速率就是指膠刮將油墨印在承印物表面之后,剪切力撤消,油墨的粘度恢復到靜止粘度時所需的時間。如果速率太低,網(wǎng)點就會在承印物表面慢慢擴散,特別是UV油墨在印第三、第四色時容易出現(xiàn)這種情況。為避免這個現(xiàn)象出現(xiàn),油墨的恢復速率應比較快。如何檢驗恢復速率呢?先用一把不銹鋼刀片攪動油墨,然后把攪拌刀拿出油墨罐,讓附著在刀片上的油墨從攪拌刀上自然流下,理想的半色調(diào)油墨會在10秒種后停止流動,同時會在刀下形成28.5~32mm的油墨線。如果流長短過此值,表示油墨太稀。易造成網(wǎng)點擴大問題,如果長于32mm,表示油墨太粘,不易印制精細圖象,精確度也差。
下一個問題是四色印刷時的印刷順序,在美國,通常的印刷順序為:品紅、黃色、青色、黑色,或者青色、黃色、品紅、黑色。這兩種印刷順序存在著很多問題。美國用戶喜歡先用中等覆蓋度的半色調(diào),然后印高覆蓋性的黃色。第三用中等覆蓋性的油墨,最后使用低覆蓋性的黑色。使用這種順序,經(jīng)常會出現(xiàn)畫地圖的情況。比如用UV油墨,印第三色時就會產(chǎn)生龜紋現(xiàn)象。龜紋是由于網(wǎng)點不能與承印物表面的墨層充分吻合。網(wǎng)點處的一部分油墨印在上一墨層上,其余的油墨仍留在網(wǎng)版的背面,導致下一層印刷時,部分網(wǎng)點的油墨量增加,產(chǎn)生嚴重的網(wǎng)點擴大。
為盡量減少這類網(wǎng)點擴大,我建議采用一下順序:黑色、青色、品紅、黑色。不過一定要確保你所用的是透明黃色。透明黃較貴,而半透明顏料則較便宜。如果采用后者,印成品顏色偏黃,效果不會太好。
最后,還要考慮承印物本身
承印物的表面張力和吸附性是很重要的兩個因素。表面張力決定了承印物表面的濕潤程度。一定要選一種與油墨橡匹配的承印物,這一點對于塑料材料來說尤其重要。表面張力不僅影響油墨在承印物表面的結合能力,而且影響油墨在承印物表面的流動。如選用了塑料材質(zhì),要向油墨供應商咨詢了解能改善油墨流動性與附著力的適合的添加劑。為使油墨正常流動,操作者要權衡各種因素對印刷質(zhì)量的影響,可能要在觸變性能方面降低一些要求。
承印物材質(zhì)的吸附性也可能對半色調(diào)網(wǎng)點印刷產(chǎn)生不利影響。特別是像紡織品表面、未經(jīng)表面涂覆處理的紙質(zhì)表面這樣的材料,更為麻煩。在印刷紡織品時,有一種專用的白色涂層能在很大程度上消除由于吸附性帶來的網(wǎng)點擴大問題。這種白色涂層不反光,但階調(diào)明顯,必須用專業(yè)分色儀對織物色彩進行分色。特別建議在織物上印一層白色涂層,這樣可以減少50%的網(wǎng)點擴大。
未經(jīng)表面涂覆處理的紙質(zhì)上形成的網(wǎng)點擴大可以通過半色調(diào)線性化(在底片上改變網(wǎng)點大?。﹣砜刂?,也可以通過固封涂層的方式來控制。這層涂層可以用亞光光油,也可以用白色油墨。加印一層白色固封涂層,有助于分辨圖文細致差異,減少位移擴散,同時也有利于套色對位的精確性。在有涂層處理的材質(zhì)上與沒有涂層處理的材質(zhì)上的印刷效果是有很大不同的。如果懷疑這點,可以請分色員將中間色調(diào)降低5%,同時減少陰影處的網(wǎng)點。也可以增加網(wǎng)點,但不足以彌補因菲林密度大而產(chǎn)生的副作用。
要控制印跡擴大,說到底就是要控制油墨的流動。這可以通過適當調(diào)校的油墨、網(wǎng)目、絲網(wǎng)張力、網(wǎng)距、膠刮壓力、回墨刀壓力等因素來解決。有很多變量會影響網(wǎng)點擴大的程度。最重要的一點是,不管網(wǎng)點擴大的程度如何,只要這種擴散能保持一致,而且能重復出現(xiàn)的話,這種網(wǎng)點擴大就可以控制。難處就在于網(wǎng)點擴大往往難以重復出現(xiàn)在同一位置。單純改變底片的作法不能解決重復性差的問題。本文旨在于幫助大家了解網(wǎng)點擴大的原因,并提出一些減少網(wǎng)點擴大的解決辦法。我想再次強調(diào),網(wǎng)點擴大到什么程度并不重要,重要的是你是否保持這種程度的一致性。能夠保持網(wǎng)點的擴大率穩(wěn)定在35%的話,要好與雖然得到較低的25%的網(wǎng)點擴大率但卻不能保持的情況。通過調(diào)整油墨濃度或加大印刷壓力可以改變圖案的視覺強度,但只有改變整個圖案的加網(wǎng)設計效果,才能真正有效的減少網(wǎng)點的擴大。
來源:光盤制造專家
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