前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的印刷工艺流程主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
【关键词】优化;印刷工艺;降低;印刷成本
1优化印刷工艺路线的必要性分析
随着信息时代的到来,印刷行业也面临危机,原材料进价成本越来越高,而印刷品的市场价格又越来越低,留给企业的利润也越来越少,加之,办公费用和人员费用以及税收等费用,更是压缩了印刷企业生存的空间[1]。还有日益激烈的同行业的市场竞争,企业就只剩下内部成本压缩的途径来提高收益了。内部成本的压缩就要求必须合理的优化印刷工艺路线,安排好生产的每一个环节,只有提高生产效率才能获得更大的经济效益。
2优化印刷工艺路线的方法
纸张是印刷行业最为重要的原材料,而油墨的设定也是印刷质量高低的一个非常重要的标准,除了合理选择纸张和调节好油墨,另外一点也至关重要,就是管理人员必须把好关,合理安排和协调好印刷工作,做好检查抽样。
2.1纸张的优化
2.1.1优化原材料的选择在印刷制品中,最大的原材料就是纸张,印刷什么制品应该用什么样的纸张都是有讲究的,比如普通图书和教科书,它们选择纸张都是不相同的。既能满足在视觉上的效果又能合理的降低纸张成本。合理的选择纸张材料也是优化印刷制品的关键之一。同样是同一种材料的一页纸张,其克数不同、大小不同,相应的价格也不尽相同。同一种纸张,但是厚度不同就意味着克数越高,相应的价格也越贵。同一种纸张,纸张越大浪费,如果一种图书印刷需要很小的纸张,而印刷却选择比这个大很多的纸张,就意味着越大越贵,成本越高。2.1.2合理把握纸张开度和优化书籍的装订纸张的开度的把握就是要求切口不能留很大的空白,不规则的纸张也要减少,意思就是边料必须控制,不能丢太多。纸张的开度和书籍的装订息息相关,在选择纸张开度的时候,比如32开的书籍就尽量选择36开的纸张,留白空间少,就要求装订必须充分利用留白空间,每一种书籍都有自己的装订方法,将中心跨页的空白地方留得少一些,也能避免版面过大的浪费。装订在美观的同时,也合理的降低了纸张成本。2.1.3合理选择封面尺寸必须根据纸张的参数来设计封面,过大和过小都会影响书籍的美观。一般书籍的勒口应该设计得稍微大一些,不然就会导致由于参数不符合而浪费纸张。所谓薄利多销,印刷行业也是一样,量大才能够获得更多的收益,印刷行业利润真的不高,如果量没有达到一定的数量就很难获得利润。
2.2管理人员合理安排和协调好工作,做好检查抽样和巡检
2.2.1合理安排印刷工作一般的车间会有很多台印刷机,但是同等规格的印刷工作最好放在一台印刷机上操作,这样不仅保证了印刷制品的一致性,还节省了工时。在安排印刷工作时,操作人员不能偷工减料,任何环节出现问题,都有可能导致印刷品质量得不到保证。比如,印刷出来的东西模糊,偷减一点点材料就会酿成不可挽回的损失,而且如果耽误了工期,还会影响公司在客户心中的形象,得不偿失。所以,在印刷的过程中,管理者必须协调和安排好印刷工作的每一个环节。2.2.2进行油墨监控众所周知,印刷制品对于油墨的要求是比较高的,油墨的用量直接影响着读者的视觉感受,过多或者过少都会影响整个印刷质量。在平时的印刷流程中,油墨量的监控是十分重要的一个环节,管理印刷的工作人员应该对油墨量进行实时监控,这边便于提高油墨的使用效率,同时有利于对印刷物的整体展示[2]。科学合理地对油墨质量进行监控是进行品控的前提,这也是体现印刷品质量的重要因素。2.2.3做好检查抽样和巡检工作在测试印刷仪器的时候,工作人必须尽可能的测试出更多的变化量,测试出的样本是衡量印刷机状态的标志。如果在操作过程中,一旦工作人员发现偏差,必须马上调节,并保证印刷出来的产品不出现问题,如果发现问题不及时纠正。在实际的工作流程中,抽样和巡检工作是相互结合,相互促进的,抽样主要是指对印刷成品的随机检测,而巡检在侧重于对印刷机器的检查,这也是优化印刷工艺路线的基本要求,同时也有利于降低印刷成本。
2.3提升印刷人员的综合素质
在新经济形势下,技能成为一项重要的生产要素在各自的领域发挥着作用。在印刷行业,虽然科技的进步是数字印刷成为未来发展的趋势,但是对于最为重要的校对等工艺流程来看,人的作用从未被低估,甚至变得更加重要。特别是数字印刷迅速发展的今天,对印刷人员的综合素质要求更加严格。第一,印刷人员的业务能力决定了印刷质量和效率,印刷人员往往是一线工作人员,对印刷的基本技能和操作流程需要烂熟于心,这是提升效率的基本保证。第二、培养高素质的印刷人才有利于创新印刷工作流程,提高效率。无论印刷流程还是印刷工艺,都是不断的进行着创新,而往往这些创新点大多源自于业务人员的创新思维,这将大大降低企业的印刷成本。第三,建立印刷行业交流机制,印刷人员需要时时把握行业最新发展动态,才能让企业不脱离市场。
2.4利用互联网思维优化印刷设计
互联网经济的持续火爆为印刷行业带来新的发展动机,印刷工艺在这几年得到了新的提升,特别是在设计方面,摒弃了以往复杂的设计风格,转为清新简约的设计美学。设计风格上的转给印刷变带来的直接影响就是成本下降,更加注重环保也就没有了更加绚丽的色彩搭配。同时,各大企业都建立了线上渠道,对于互联网思维模式下的印刷策略也带来了相应的调整,这无疑会大大增加用户的好感度,同时对降低印刷成本也是显而易见的。
参考文献:
[1]本刊辑.关于如何降低包装盒印刷成本费用的四种方法[J].广东印刷,2015(06).
晒版:是将拼好的胶片晒制成PS印版的过程。根据使用的胶片类型不同,PS版有阳图型PS版和阴图型PS版两种。阳图型PS版属于光分解型,是用阳图型胶片与版材感光层密接曝光,感光层见光部分分解,后用稀碱液显影而被溶解,露出铝版基,形成印版的空白部分;而未见光部分的感光层未发生变化,仍留在版面上,构成印版的印刷图文部分。阴图型PS版属于光聚合型,是用阴图型胶片与版材感光层密接曝光,感光层见光部分发生聚合,成为不溶于显影液的物质,形成印版的图文部分;而后用稀碱液显影,未见光部分溶于显影液,露出铝版基,形成印版的空白部分;
打样:用晒制好的PS印版安装到打样机上印刷出几张印品,用于检查制版各工序的质量,以便更改;也可为客户提供审校依据;还可为正式印刷提供墨色、规格等依据及参考数据。
书籍的正式印刷。打样出来的样张经客户校稿签字后即可用印刷机进行正式批量印刷。批量印刷时,为确保书籍印刷色彩的再现性,需注意印刷色序的安排。书籍印刷品的色彩是由黄、品红、青、黑四色油墨叠印而成,叠印中的印色次序就是色序。彩色印刷品多采用四色印刷机印刷,一次印四色,四色叠印后的色彩效果及套印准确性,能立即鉴别出来并能及时给予调整。但四色印刷机色序的安排是比较复杂的,一般遵循以下原则:1)透明度差的油墨先印,避免覆盖前一个颜色;2)主色调后印,次色调先印,以突出画面的主体色调。例如风景画面偏冷色调,因此可后印青色,而人物画面偏暖色调,因此可后印品红色;3)油墨黏度大的先印,油墨黏度小的后印,避免发生油墨的逆转印。确定好印刷色序后,在印刷过程中还需要时刻注意水墨平衡,经常抽出印样检查套印准确性、墨色深浅、图文清晰度、空白部分洁净度等印品质量项目,坚持三勤操作,即勤检查印样、勤观察版面水分、勤搅拌墨斗内油墨,使水墨始终处于正常稳定状态,保证整个印刷过程质量的稳定性。
【关键词】太阳能电池;丝网印刷技术;制造技术
Abstract:In the photovoltaic industry,Buried Gate Cell(BC(and Screen Printing(SP(are major technologies for(crystalline silicon(solar cell electrodes.With the enhancement of the photoelectric conversion efficiency(of solar cells),screen printing process also needs improving.An investigation in CSUN and discussion with the engineers there on the SP process has been made,and a brief summary of the common technical problems in the process are presented in this paper with corresponding solutions.
Key words:solar cell;screen-printing;processing
1.引言
万物生长靠太阳,地球上的风能,水能,海洋温差能,波浪能和生物质能,以及部分潮汐能都来源于太阳,即使是地球上的化石燃料(如煤,石油,天然气等),从根本上说也是远古以来储存的太阳能,因此太阳能的研究和应用是今后人类能源发展的最主要方向,如何更洁净,更效率的运用太阳能也是科学技术发展的前沿问题,伴随着光伏效应的发现,半导体技术的发展,利用光电效应将光能转化为电能的太阳能电池技术应运而生。太阳能电池发电技术具有很大的优势,比如其使用寿命长,发电无污染,发电规模灵活,可以小中大规模并举,在家居智能化和能源可持续利用等方面具有显著优势。
晶体硅太阳能电池(Crystalline silicon photovoltaic cells)作为太阳能电池技术中的一种在我国具有多年的发展历史,国内具有成熟的技术条件。本文运用晶体硅太阳能电池的特性,深入了解丝网印刷工艺对于晶体硅太阳能电池性能的影响,并对于生产过程中所存在的问题进行技术分析和解决方法的探讨。
2.太阳能电池片流程
印刷电极晶体硅太阳电池的制造工艺流程大体上可以划分为硅材料制造和硅晶体生长、硅片制造、太阳电池片制造、组件封装4部分。
课外时间时,进入公司三车间随班实习。在中电主要学习的是太阳能电池片的制备过程。公司直接购买切割好的156×156mm2两种Si片,单晶片和多晶片。多晶呈现方形,单晶呈现不规则八边形。单晶的制备流程和多晶片制备流程中不同的地方主要在制绒工艺,单晶是双面制绒直接采用花篮入水的方法,而多晶是单面制绒。
图1 太阳能电池板制备流程
利用扩散工艺在硅晶体中掺入杂质元素,当掺入B等杂质元素时硅晶体就会出现空穴,形成P型半导体,同样若掺入p原子以后硅晶体中就会有电子形成n型半导体,p型半导体与n型半导体结合一起就形成P-N结,当阳光照射在P-N结上时,就会形成新的电子-空穴对,在P-N结电场作用下,电子由p区流向n区,空穴从n区流向p区,在P-N结中形成电势差,当接通外部电路时,在该电势差作用下,将会有电流流过外部电路而产生一定的输出功率,这个过程的实质是:光能转化为电能的过程。
3.丝网印刷原理
丝网印刷主要工艺原理和目的:在形成pn结和镀膜后的硅片的两面印刷正负电极和背场。
通过烧结,在高温下让印刷的浆料中的有机物挥发,同时让电极和硅片实现欧姆接触,并具有牢固的电极附着力与良好的可焊性,从而使由于光照产生的载流子被顺利的导出,实现太阳电池的光电转化。在规模化生产中,丝网印刷工艺与真空蒸镀,金属电镀等工艺相比,更具有优势。
在目前的工艺中,正面的印刷材料普遍选用含银的浆料(如图2所示),其主要原因是银具有良好的导电性、可焊性和在硅中低扩散性能。经丝网印刷、退火所形成的金属层的导电性能取决于浆料的化学成分、玻璃体的含量、丝网的粗糙度、烧结条件和丝网板的厚度。采取丝网印刷方式具有极高的串联电阻和大的表面覆盖率。
晶体硅太阳电池的填充因子的经验公式:
当串联电阻增加时,填充因子会下降,根据我们公司的晶体硅太阳电池的测试标准,在填充因子降低到70%以下时,电池就会被判定为TRASH片,影响晶体硅太阳电池的因素不只是串联电阻有关系,还跟扩散工艺等有关系,串联电阻的增大加剧了填充因子的下降,从而也就增加了TRASH片出现的几率。
4.丝网印刷常见问题及解决方法
4.1 印刷图形偏移
一般发生在更换新网板之后,判断方法;使用游标卡尺对图形的四周进行测量,要求上下左右距离对称相等,出现偏差可根据实际情况进行调节X,Y,T(具体的调节方向参考印刷机的铭牌);因此需先用纸或者假片进行试印,调整后再生产,如某一固定台面的印刷图案偏移则可能为设备问题,需要设备人员进行调试。
4.2 粘片
一般多发生于第二道。发生偶然性粘片时及时停下机器,在网版下垫一张无尘纸,然后使用备用的刮刀沿印刷方向将片子刮下,第一道可以将浆料擦除重新印刷,其他的禁止。发生频繁的粘片,先检查台面的真空是否不足;浆料是否过稠或就搅拌不够;以上都正常则需要更改工艺参数。相关的参数有snap-off和down-stop,具体方法如下:例如snap-off由-1400调到-1600,down-stop由-800调到-1000,两者可以同时调,也可单独调,这两种方向都是解决粘片的方法,主要视具体情况而定。
4.3 图形缺失和图形无法印出
图形缺失即印刷不全,图形无法印出很好理解;这两者有相通之处,造成这两种情况一般是在更换新的网版后,使用新网版与上一块网版的工艺参数(snap-off和down-stop)不匹配,解决问题的方法有调节snap-off和down-stop,但不排除网版制作有问题。
4.4 漏浆
主要由于网版损坏导致,分为两种印刷图形上和印刷图形外。印刷图形上在第三道有专有名称结点,一般是通过更换新网版解决,在第二道图形上的漏浆看漏浆的的大小而定,一般直径在1mm以下的可以不用考虑更换网版,但是过大的话会在烧结是形成气泡,在这种情况下需要更换网版;图形外的漏浆第一道和第三道都可以通过补网版来解决,如果漏浆过大还是需要更换网版来解决。
4.5 图形不平整
一般在第二道和第一道比较明显,主要的表现为印刷后的图形表面不光滑,看上去有不少的“坑”,导致的主要因素是印刷量比较小,使图形不饱满,会影响电池片的电性能,可以通过调节参数snap-off,down-stop,压力大小和印刷速度来解决。例如:snap-off由-1400调到-1600;down-stop由-800调到-1000;压力由80N调到75N;速度由200调到180等等。
4.6 侧面看图形反光过高
这一现象主要出现在第二道,从印刷后的图形侧面看图形的表面像镜子反光过高,导致这一现象的原因是印刷量过大。可以通过调节参数snap-off,down-stop,压力大小和印刷速度来解决,参数调节的方向相反。
4.7 浆料重合处有缺
这个现象也叫锯齿,主要存在于第二道印刷,由于印刷质量要求铝浆和银铝浆重处宽度要左右上下对称相等,但某些不明的因素导致了重合区域的宽度不等或者缺蚀。解决的方法如下:调节参数snap-off和down-stop,方向为snap-off由-1400调到-1600,down-stop由-800调到-1000;另外更换新刮条也可以解决。
4.8 图形有明显凸出的痕
这一现象同样主要出现在第二道,导致的原因主要是刮条的不平整,有小的豁口。解决方法:更换刮条。
4.9 断线
这是第三道印刷特有的现象,导致的原因是浆料堵住网孔。解决的方法是用蘸有松油醇的无尘布擦拭。
4.10 栅线过宽
主要出现在第三道的细栅线,栅线的宽度超过了设计要求,例如聚光电池的栅线要求细栅线在225微米左右,不超过250微米;解决的方法一般是调节参数snap-off和压力,例如:snap-off由-1400调至-1600,压力有80N调至75N;调节参数无效是可以更换新网版,一般情况下网版使用越久线宽越大。
4.11 台面纸相关问题
台面纸主要有两个情况,一是污染,主要存在第一道和第二道,浆料漏到台面纸上会沾污到电池的正面导致漏电;二是台面纸的开孔处不平整,会导致隐裂片。
4.12 行走臂问题
主要是工艺卫生问题,由于电池片背面的浆料仅仅是经过烘箱不到100摄氏度的烘干,所以电池片在行走臂上行走的时候会留下很多浆料粉末,会不可避免的粘到正面,需要及时的清理行走臂。
5.小结
通过对丝网印刷工艺的流程分析和对工艺原理的深入研究。在丝网印刷工艺中电极宽度的的减小,工作环境的控制,对于电池最终的效率影响很大。我们通过对生产过程的控制使电池片性能更好更优。
参考文献
[1]沈辉,曾祖勤.太阳能光伏发电技术[M].北京:化学工业出版社,2005.
[2]新绿色电源-太阳能电池[J].世界电子元器件,2001,4:38-40.
[3]Lodhi M A K,Energy Converse.Mgmt,1997,38(18):1881.
[4]靳瑞敏.太阳能电池原理与应用[M].北京:北京大学出版社,2011.
[5]中电光伏公司提品工艺参数.
项目来源:课题为江苏省2013年大学生创新训练计划“太阳能电池板丝网印刷工艺的研究”(项目编号:201311122030X)。
作者简介:
所有的品牌拥有者都在探索能够吸引消费者的新方式。包装产品是否能吸引消费者的眼球,同时能否以低廉的价格进行采购,是品牌拥有者选择包装供应商时着重考察的问题。
另外一个值得关注的现象是,品牌拥有者的包装订单正在缩短,对交货时间的要求也日益提高。因此,品牌拥有者在选择包装供应商时,开始更加关注包装企业在短版、快速生产环境下的灵活性和适应性。而这正是数码印刷技术的优势所在。
派诺公司的一份调查报告显示,2011年,全球数码印刷包装和标签市场产值为48亿美元,到2016年,这一数字有望接近122亿美元,年复合增长率为20.6%。
根据惠普公司的调查分析,2012年,全球宽幅印刷市场(不含商业印刷)的产值为62亿平方米。其中,零售业占据61%的市场份额,大约为38亿平方米;室外广告占据29%的市场份额(如图1所示)。在照片/艺术品、展览图片和车身广告这些细分市场中,85%以上都采用数码印刷进行输出;在交通、信息标牌和室外广告市场,有50%以上采用数码印刷进行输出;而在零售市场,数码印刷仅占15%的市场份额,85%的零售商品包装仍采用传统印刷方式,这说明在零售行业,数码印刷仍处于起步节点,发展空间非常大,从全球来看,这都是一个非常值得关注的市场。
在零售行业,有两类产品更适合采用数码印刷,即促销型包装和个性化包装。举例来说,圣诞节是西方的重要节日,在圣诞节前夕,包括服装、食品、酒类在内的品牌拥有者都会进行促销活动,这对包装供应商提出了更高的要求,不仅需要包装样式多种多样,而且交货时间短,且印量还不会很大,因为这类包装是有很强的时效性的,过了这段时间就没用了。这类订单就特别适合采用数码印刷完成生产。
技术发展 迎接新市场
包装数码印刷的市场前景广阔,很多包装供应商都已经在考虑数码印刷工艺和传统印刷工艺的结合问题,毕竟包装数码印刷的技术还有待继续提升。目前,很多在这一领域开始探索的包装企业都持有一个很明确的定位:无论是在国外还是在中国,数码印刷在短期之内是不会代替传统印刷的,但它应该能够成为传统印刷的有效补充,而现在最重要的问题是找到平衡点。不同的企业由于内部管理水平不同,工艺流程不同,这个平衡点也不尽相同。
当前,静电成像技术占据着包装数码印刷市场中的绝大部分份额,预计到2016年底,喷墨印刷技术将在印刷总量和市值方面对其有所追赶。喷墨印刷技术的发展紧随着静电成像技术,开始在标签印刷业扮演着重要角色。目前,在标签、瓦楞纸箱、软包装等多个细分领域,都能看到喷墨印刷的应用案例。惠普公司在Drupa 2012展出的喷墨印刷系统能够替代传统的瓦楞纸箱网印技术,并开始进军包装行业。而数码印后技术生产制造商也在致力于提升各自设备的速度、质量和稳定性,全流程的努力让数码印刷做好了在包装领域与传统印刷抗衡的准备。
一些包装企业已经看到了数码印刷技术的进步,并做出了有益尝试。英国的一家瓦楞纸箱企业,此前一直采用胶印和柔印技术。两年前,这家公司开始选择数码印刷设备在瓦楞纸板上进行直接印刷,以应对一些短版包装订单的需求,如超市展示架等新应用。数码印刷能帮助瓦楞纸箱呈现更多的设计元素,帮助品牌所有者吸引更多消费者的关注。
在数码印刷设备的引进过程中,这家英国公司前期也有很多的考虑,与多家数码印刷设备供应商进行了沟通,最终选择了惠普。事实证明,惠普的数码印刷设备助力他们在数码之路上越走越远。随着业务的发展,这家英国公司正在将原本采用传统印刷生产的瓦楞纸箱业务逐渐更改为数码印刷,因为后者能提供更加便捷和快速的生产进程。
数码包装 挑战新未来
不可否认,数码印刷目前在包装领域的市场份额还非常小。许多大型包装企业不愿意采用数码印刷技术的原因包括:设备和耗材的成本费用;数码印刷设备相对传统印刷机在幅面、生产力上的劣势;印后设备以及特殊的包装功能的短缺等。从目前的印刷成本来说,数字印刷成本一定比传统印刷高,成本高昂是阻碍数码印刷快速替代传统印刷的一个壁垒。
国家《高端装备制造业发展规划纲要》明确了智能装备制造业重点围绕智能基础共性技术、智能测控装置与部件、重大智能制造成套装备等产业核心环节,大力培育和发展智能装备,加快转型升级,提升生产效率、技术水平和产品质量,降低能源资源消耗,加快实现制造过程的智能化和绿色化,进一步促进工业化和信息化的深度融合。
1.智能制造装备
智能制造装备是指具有感知、分析、推理、决策和控制功能的制造装备的统称,它是先进制造技术、信息技术和智能技术在装备产品上的集成和融合。智能化是指能有效地获取、传递、处理、再生和利用信息,从而在任意给定的环境下可成功地达到预定目的。
智能制造发展重点方向主要是关键智能基础共性技术、核心智能测控装置与部件等。关键智能基础共性技术主要围绕感知、决策和执行等智能功能的实现,重点突破新型传感技术、模块化与嵌入式控制系统设计技术、先进控制与优化技术、系统协同技术、故障诊断与健康维护技术、高可靠实时通信网络技术、功能安全技术、特种工艺与精密制造技术、识别技术等九大类共性、基础关键智能技术,加强对共性智能技术、算法、软件架构、软件平台、软件系统、嵌入式系统、大型复杂装备系统仿真软件的研发;核心智能测控装置与部件是指重点开发新型传感器及系统、智能控制系统、智能仪表、精密传动装置、伺服控制机构和液气密元件及系统等类典型的智能测控装置和部件并实现产业化。
2.胶印机的智能化
智能化印刷装备被列为国家“十二五”期间重点发展的八类重大智能制造成套装备的第七类,并明确了重点开发具有墨色预置遥控、自动套准、在线检测、闭环自动跟踪调节等功能的数字化高速多色印刷装备。
胶印机的智能化系统也可以归纳为智能感知、判决和执行三部分组成。其中,智能传感是指利用各种传感器检测输纸、传纸、印刷、烘干、收纸等印刷过程中各类信号,能够实施、准确地获取纸张传递、油墨供给、颜色套准、缺陷检测、故障预测与诊断等各类信号;判决部分是指对各类传感信号经过相应的算法和逻辑运算处理,并作出判断,给执行结构提输出所需的控制信号,代替或模仿人“智能”地驱动胶印机各种动作或传动结构(执行结构)实现印刷机各种动作、运动调节和控制的智能化。
国内外的胶印机经过近几十年的发展,各大品牌胶印机的机械构造已非常成熟,但在胶印机结合电子信息、计算机和智能控制技术后,提升胶印机智能化水平正处于各装备制造企业激烈争夺的制高点。实现胶印机的智能化主要是为了减少甚至消除印刷过程中工人的参与程度,使装备的控制系统能够部分或全部代替人脑,能够正确思考、判断、诊断机器的运行状态,迅速作出反应并不断调整,这体现了机器在信号采集、处理和执行环节方面的智能化程度。
典型的胶印机智能化控制技术
通常高端多色胶印机技术配置的基本控制功能框图如图1所示。
图1中的控制系统可简单分为印刷参数控制和印刷过程控制两部分。印刷工艺参数控制主要指实现印前、印刷、印后一体化,包括印刷图文信息数字化、CTP(计算机直接制版)、JDF/PDF文件解析、印刷图文信息数据传输数据化、网络化、CIP4(印前、印刷、印后全过程集成的国际合作规范)标准化接口;印刷过程控制主要指整机运行实现程序控制,工艺调节实现数据集中采集、集中管理和集中调节,印刷主机运动控制实现全自动化闭环控制。
在上述诸多的胶印机控制功能中,按照智能系统的感知、判决和执行三要素分析,墨色遥控、自动套准、纸张预置、印品质量在线检测系统、多电机协调伺服传动系统(无轴传动)、故障诊断、CIP3/CIP4标准数字化工作流程系统等属于典型的智能控制系统或装置,而纸张预置、自动换版、自动清洗等则属于典型的自动化装置。
下面介绍几个胶印机中典型的智能控制系统。
1.印刷质量检测与控制系统
drupa 2008年展会,高宝(KBA)推出了联机印刷质量检测与控制系统,实现了油墨预置和在线闭环跟踪调节功能。目前,墨色遥控系统已成为多色胶印机的标配,该系统通常与数字化工艺流程系统相结合应用实现两大功能,一是对数字化组版图文信息进行RIP(光栅图像处理)、制版(CTP计算机直接制版或纳米喷墨制版);另一个是对PDF/ JDF格式文件的图文信息进行解析、提取色彩信息等,生成墨量预置信息,通过CIP4接口传输给印刷机,实现墨量预置等功能。油墨预设定系统如图2所示,主要由CIP4接口、油墨预设定控制接口、油墨预设定曲线和油墨预设定执行部件组成。
在印刷作业过程中,该系统通过光谱或颜色传感器实时采集印刷品的颜色信息,在计算机中与标准样张的颜色信息进行比对,获得色差信息,然后根据印刷机工作速度、承印物以及油墨特性参数,得出墨量跟踪调节信息,也可利用机器学习方法,获取墨量调节信息,实时调节墨斗开口间隙,确保印刷品色彩能尽可能地忠实还原原稿的色彩,完成感知、决策和执行的智能控制系统的功能。
2.自动套准
多色胶印机的颜色套准精度是印刷高质量印刷品的必要条件之一。该系统通常利用相机或电眼获取印刷品图文区域的套色标记,一方面显示在计算机屏幕上,另一方面通过计算机检测套准标记,采取相应的计算机图像处理,获取印版调节控制信息,控制纵向或轴向拉版电机,调节印版,实现色彩套准闭环跟踪调节功能。
3.智能故障诊断
通过胶印机运行状态参数的提取、印刷机运行模态分析,以及基于网络的远程操作技术的综合应用,可及时获取印刷机运行状态信息,实现故障分析、预测和维护。智能故障诊断系统也可具有故障自动恢复、修复功能。
胶印机的未来发展趋势
胶印机在未来较长时期内仍然是主流的印刷设备,尤其在与网络技术、信息技术、智能控制技术、新技术、新工艺结合后,出现了一些新的发展趋势。
1.向高度智能化方向发展
胶印机智能化程度在未来比现在更为发达,实现高端多色胶印机“一键通”操作,印刷作业可以按照需要设定好参数和要求后,所有动作全部由机器完成,印刷作业时根据印刷品质量控制要求,利用各类传感器可以采集到印刷机工作的各种信号,输入到中央控制计算机进行处理、分析和判断,并发出相应的控制、调节信号,印刷机实现自动调整、自主管理、自主故障诊断、故障修复乃至故障预测,胶印机被赋予了更多的人类的“智能”,变得更加智能化。
2.向网络化方向发展
网络印刷即“Web-to-Print”,是在网络服务器支持下,通过电子商务在线产生个性化的印刷文档,在线完成下订单、通知印刷、出货物流、结账等商业处理。网络印刷把数字内容与商业印刷用网络连接在一起,这种印刷营销与生产改变了传统印刷传播的价值链。名片、信封信纸、宣传资料,甚至书籍,顾客可以直接在网上阅览样本、制作文稿式样、校对、上传到印刷厂印制。网络印刷将会为未来印刷市场带来新的曙光。网络印刷在印刷厂更多的是通过合版印刷方式来实现的,该方式可以很好地满足个性化、短版印刷需求,进一步降低印刷成本,增强市场竞争力。
3.向与其他印刷工艺结合方向发展
胶印机作为主流印刷装备,近年来在与其他印刷工艺结合方面表现出了旺盛的生命力。如胶印机和数码印刷、上光、模切以及印后加工生产设备相结合,可更好地满足市场的实际需求。近年来,胶印机和数码的结合,取得了很多令人瞩目的成绩。如drupa 2012展会上班尼・兰达展出的将数码印刷、纳米印刷和类似胶印机印刷方式结合起来,开发出新型印刷装备,引起轰动;英国安东集团为企业新购买的海德堡XL106设备安装了6个柯达stream S5喷头,实现10色兼高品质及个性化印刷服务;高宝展出的新型利必达105最高生产速度达18000张/时,但真正的亮点是这台配备5个胶印和上光机组的设备基础上,另外配备了安装有两个亚特兰・蔡瑟Atlantic Zeiser公司制造的Delta 105iUV喷墨装置的印刷机组,用于个性化加印和编码工作等。
4.向与信息化技术深度融合方向发展
印刷工业信息化是印刷产业未来的一个主要发展方向,其信息化主要包括以下3个层面:
第一,印刷全产业链信息化。基于网络和移动互联,实现网络印刷以及集成化数据管理及信息共享功能,解决印刷生产资源优化配置能力缺乏,印刷生产和物流成本高等问题。
第二,印刷全生产流程信息化。基于印刷作业的标准化,实现全生产流程设备自动调节的数据化和联机生产的无间隙化。如采用CIP3/ CIP4标准,解决印刷联机生产乃至无人值守作业问题。
由内而外让环保理念深入方方面面
在实施绿色印刷过程中,最为关键的是公司管理层的实施决心。我公司历届领导都十分注重环境保护,十分明确环保、节能、减废的重要性和企业应负的社会责任,坚决执行绿色印刷,让绿色印刷的理念深入到公司的方方面面。
1.坚决执行绿色印刷相关规定,走在绿色印刷前列
我公司很早就推行了国际标准环境管理体系,20世纪90年代便通过了ISO 14001认证,随后又取得了FSC-COC认证和PEFC-COC认证,还连续多年通过了国家环境保护部“中国环境标志”认证。同时,我公司还积极响应国家新闻出版广电总局和环境保护部关于绿色印刷的行动计划,参与绿色印刷定标试点工作,并成为环保部颁布的《环境标志产品技术要求印刷第一部分:平版印刷》的参编单位之一。2011年,我公司又参与了“十二五”国家科技支撑项目――“碳排放和碳减排认证认可关键技术研究与示范”的调研数据采集工作和广东省能源审计试点工作。
以上这些工作虽然琐碎,但作为一家有社会责任感的印刷企业,在绿色印刷方面多做一些工作,都是应该的。
2.加强员工教育,让绿色印刷的理念深入人心
强烈的环保意识和社会责任感仅仅停留在公司管理层是不够的,必须要让绿色印刷的理念自上而下地深入到员工心中,融入到企业文化之中。为此,我公司采取了一系列措施:通过采用培训教育、员工内刊交流和宣传专栏、内部网络等方式,不断对员工进行绿色印刷的教育和熏陶,积极倡导员工为环保事业“从我做起,从点滴做起,尽一份力”;通过“地球一小时”“徒步行走”“集体登山”等活动,加强员工对低碳经济、能源节约、环境保护的认识,使员工普遍养成“下班关机(计算机)”“人走灯灭”“双面复印”“节约用水”“弃物分类”等良好习惯。员工环保理念的树立和提升,已成为我们推动绿色印刷的动力,同时也将成为我公司在绿色印刷实践中的宝贵财富。
3.将环保理念运用到厂房设计及厂区绿化中
绿色印刷并不仅仅是指印刷过程绿色环保,也包括印刷企业生产环境的清洁低碳。为此,我公司在厂房设计上积极贯彻绿色环保理念。例如,我公司轮转中心三期厂房在设计时就引入了环保理念,在厂房顶棚安装了采光带,引入自然光进行照明。晴好天气的自然光可以完全满足厂房照明的需要,节约了照明用电的开支。此外,该厂房还使用大型排气扇进行对流通风,所以无需为整个厂房安装空调。而办公室及机台中控室的空调冷气则来自于余热回收。这样就减掉了普通厂房需投入的庞大的空调制冷能源费用。不仅如此,2011年,我公司又投资30余万元,将食堂的液化石油气炉具全面升级改造为电磁炉灶具,此举不但能节约能源,且每年可减少252吨碳排放。公司还耗资150万元改造燃气库,将原来的石油气供气生产改为天然气供气生产,每年可减少272吨碳排放。
此外,我公司还非常重视厂区绿化,利用空地植树,美化环境。轮转中心三期厂房开业时,公司特意请来宾不要赠送花篮,而是一起种植纪念树林,这样既环保又具有纪念意义。在低碳环保理念的指导下,公司上下形成了重视绿化的风气,经全体员工的努力,厂区的绿化面积已达到30%。在这种花园式的厂区工作,不仅令广大员工身心愉悦,还提升了员工对公司的归属感,使大家能以更好的状态投入到工作当中。
多方入手保证绿色印刷落到实处
多年来,我公司坚持对印刷生产的全过程实施清洁生产,从原材料、工艺流程、印刷设备等多方面入手,保证绿色印刷的顺利实施。
1. 夯实基础,采用环保原材料
源头治理是控制污染物的重要手段。为此,我公司坚持以环保原材料逐步替代落后的原材料,对纸张、油墨、胶黏剂、润版液等进行严格管控。
(1)FSC纸张
我公司于2007年推行并通过了FSC认证,并努力推广FSC认证纸张的应用。目前,FSC纸张的用量约占我公司纸张总用量的10%。
(2)大豆油墨
油墨是重要的印刷耗材之一,油墨中含有的大量溶剂是重要的污染来源之一。为此,我公司推行使用了植物型环保油墨,如大豆油墨。
(3)胶黏剂
2008年,我公司开始使用PUR胶黏剂,其与纸张纤维有极强的粘结性,能有效减少用胶量。此外,我公司已停用油性覆膜胶,全部改用水性覆膜胶。据统计,此举每年可减少78吨有机溶剂的消耗。
(4)免酒精润版液
我公司在印刷过程中广泛使用无醇或低醇润版液,以及环保安全的清洁液,还使用了植物类喷粉和喷粉回收装置。
2.严控流程,采用环保工艺
工艺是印刷生产的重要组成部分,工艺的环保与否,会对印刷过程产生重要影响。因此,我公司采用了多种环保工艺,包括无水印刷工艺、省油墨技术、橡皮布清洗工艺等。
(1)无水印刷工艺
我公司自2009年开始使用无水印刷工艺。众所周知,传统印刷是利用水来排斥油墨,而无水印刷则是用印版上的硅胶层排斥油墨,不需要使用水及润版液,其在节约水资源的同时,也节约了生产成本。
(2)省油墨技术
在对印件进行处理时,我公司从2002年开始引入省油墨处理流程,通过Ink Saver软件运用独特的运算方法自动减少油墨的使用量。在不改变印刷效果的前提下,该流程能减少20%以上的油墨使用量,并能相对减少油墨干燥时间和印刷准备时间,降低对纸张定量的要求。
(3)橡皮布清洗工艺
2006年,我公司引入了全自动橡皮布清洗系统(湿布清洗)。该系统可预先将环保溶剂均匀涂布在清洁湿布上,工作时通过自动放卷清洁湿布清洁橡皮布,并自动将使用过的脏布收回装置内,待用完后交由具有回收资质的供应商回收处理,这样既节省了人力和5%的清洗布料,还节约了60%的橡皮布清洗时间,减少了停机清洗滚筒的时间,提高了生产力。不仅如此,其还可减少使用汽油等清洗剂清洗滚筒所带来的VOCs排放,整体降低的VOCs排放量达20%~30%,保障了工人的健康。
3.采用环保设备
(1)中央润版液过滤系统
继2015年为每台印刷机单独安装润版液过滤系统后,我公司又找到了进一步节省润版液的秘诀。我们将原本单独工作的润版液过滤系统拆除,通过中央润版液过滤系统将所有印刷机并联。工作时,通过中央润版液过滤系统对所有印刷机的润版液脏水进行处理,然后经过多个过滤器过滤后重新回到润版液过滤系统里。润版液经过过滤,清除掉了印刷过程中的纸粉、油墨等杂物,其物理性质和化学性质仍能满足印刷需要。目前,在我公司一楼由1套中央润版液过滤系统对接处理5台印刷机, 在二楼由1套系统对接处理7台印刷机。使用该系统后,我公司的润版液使用量明显减少,具体数值如表1所示。
改造后的润版液过滤系统是全国首套平张印刷全方位中央润版液过滤系统,结合了中国的“REX”中央润版水管理系统(自动配备+冷却+供水)及德国的“BALDWIN”中央润版水(陶瓷滤芯)过滤系统两种技术。同时,为了应对特殊活件的印刷需求,我公司还保留了机台的独立过滤系统。
(2)中央低压供气系统
我公司采用中央低压供气系统,1年用电量约48.2万度,可节约用电量约70万度,按峰谷电价每度平均0.8元计算,每年可节约电费约56万元。由于中央低压供气系统没有安装在车间内,因此不会在生产车间内产生废热排放,如此就能节约空调用电量约11.8万度,可节约电费约9.5万元。
4.对废弃物进行有效处理
(1)加装废气二次燃烧系统
我公司在轮转印刷机烘干炉上加装了废气二次燃烧系统,能将烘干炉中的废气集中起来进行二次燃烧,让VOCs彻底燃烧分解成无害气体,使最终排放出的烟气能达到欧盟排放标准。
(2)加装余热回收系统
我公司在轮转印刷机上还加装了余热回收系统,以此来进行供热与供冷。利用余热回收装置,能将两台Sunday2000轮转印刷机产生的余热收集,用于加热宿舍的生活用水,每年可节约用电量约13万度;也能将两台M600轮转印刷机余热收集后进行热交换,为车间办公室及机台中控室提供冷气,每年可节约用电量约50万~80万度。
(3)改变空压机冷却方式
我公司还将中央气泵房的空压机冷却方式由气冷改为水冷,这样既保障了空压机在夏季的正常散热,又可将水冷器内的废热水引入宿舍的热水管道,作为生活热水的补充。改造后的总回收功率达150kW,按每年运行5600小时计算,可节省用电量约84万度。每度电按0.8元计算,每年可节约电费约67.2万元。
(4)回收废液及固体废弃物
将各车间的化学废液及含有化学品的固体废弃物统一收集,并交由具有回收资质的供应商进行处理。将不含化学品的一般固体废弃物统一收集进行分类处理。
(5)充分利用废纸
关键词:印刷技术;课程体系;和谐构建
一、印刷技术专业课程体系建设现状
(一)课程体系的设置还未完全摆脱传统学科体系的束缚
大部分高职院校课程体系的设置并未依据就业岗位、工作任务、岗位能力进行设置,而仍依靠知识的系统性这一逻辑主线去设置课程体系,因此开设的很多课程高职学生就业后用不到工作中,另外不计划升学的高职学生觉得这些课程理论性太强,不愿意学。
(二)不具备开设课程的条件
虽然有些学校在设置课程体系时考虑从培养学生技能入手,但受到学校实践教学条件、师资条件等限制,很多课程并达不到课程教学目标。在这种实践教学条件下,学生很难学到企业岗位所需要的技能,而大部分学生是在进入岗位后,要经过三个月到半年的培训,才可以真正适应岗位需求。
(三)实训条件不完善
印刷技术是实践操作性很强的专业,但由于学校的实训条件大部分是仿真模拟实训条件,不是真正的企业生产环境,因此授课效果不好,很多实训类的课程达不到应有的效果。
二、印刷技术专业课程体系构建
根据学生的认知规律,现代学徒制打破传统学科体系框架,将学校学历教育与企业岗位培训相融合,将教学过程与生产过程的结合,构建基于岗位工作过程的专业课程体系。课程体系的实施采用双导师联合授课制度,学校要根据专业的特点和企业生产的要求,采用灵活多样的教学形式。每门课程都由一名教师,若干名企业师傅组成,学校教师为课程负责人,负责课程理论教学和组织协调工作,企业师傅以师傅带徒弟的方式负责课程岗位技能教学与考核。专业课程体系构建步骤如下:
(一)按照行业、企业需求确定专业定位
印刷技术专业本着“服务区域经济,辐射京津冀地区”的原则,采取多种方法和手段进行了全方位调研。印刷传媒产业链包括创意设计、印刷复制生产、出版发行三个主要阶段,其中印刷技术专业职业目标定位于产业链中游即印刷复制生产环节,通过对企业岗位调查分析,该阶段岗位群主要涉及印刷工艺设计与生产管理、印前制作、制版、印刷操作等五类岗位。结合师资、设备和开设专业情况,最终确定印刷技术业核心岗位为印前制作和机长。
(二)明确就业岗位的典型工作任务和工作过程
学校和企业共同分析,总结出了印前制作和机长岗位的典型工作任务和工作过程,为岗位能力的分析打下了基础。具体操作为印前制作和印刷机操作。
1.印前制作。流程为图文制作与排版;PDF输出与预检;计算机拼大版。
2.印刷机操作。流程为材料的准备;印刷机预调节;试印刷;正式印刷。
(三)明确每个岗位工作任务所需要的基本知识和技能点
学校与企业共同分析,确定了完成核心岗位中每个工作任务所需要的知识点和技能点,为开设课程做好了准备。
1.印前制作。主要为印前工艺设计;图文输入;彩色图像调整、编辑、分色与处理;图文混排与完稿;产品设计制作。对岗位职业能力要求为熟悉重要生产要素与参数的设定规则;掌握操作扫描仪对不同类型的原稿扫描调整;掌握使用图像处理软件,具备图像校色与分色等技能;掌握书刊排版的规范要求;掌握盒型、标签等常用包装品的制作与排版。
2.印刷机长。主要为上纸、上墨、装版;印刷机开机;印刷过程中水墨量的调节和套准的调节;印刷故障分析与排除;印刷品质量检测与控制。对岗位的职业能力要求为印刷材料的质量检测能力;印刷机的预调节能力;印刷机的开机操作能力;印刷品水墨平衡的调节能力;印刷机校正印版的能力;印刷品生产印刷的能力;印品质量检测与控制能力;印刷品故障排除能力。
灵魂:领导重视,认识到位
自公司建立起,无锡双龙的领导就十分重视绿色环保、节能减排工作,每年年初都将节能环保、绿色印刷作为重要工作来规划,平时也将节能环保、绿色印刷工作与生产工作同布置、同安排。在公司领导的重视下,近年来,我公司通过了多项环境保护认证:2003年通过了ISO14000环境体系的认证;2009年4月起,我公司按照《中华人民共和国清洁生产促进法》的要求实施“清洁生产”,并于当年9月通过了政府验收,这为我公司的绿色印刷认证工作奠定了基础;2012年,我公司作为《环境标志产品技术要求 印刷 第二部分:商业票据印刷》标准的验证单位,通过了中环联合(北京)认证中心有限公司的验证。领导重视了,认识到位了,才能带领公司全体员工做好绿色印刷工作,企业才能成为环境友好型企业,才能更好地为客户服务,取得更好更大的市场。
根本:建设制度,不断完善
无锡双龙在实施绿色印刷时,首先制定了一套行之有效的管理制度,并将制度上墙,同时,还制定了适合公司工艺流程的程序文件,并将程序文件分解成若干个作业指导书,分发到各工序的相关人员手中。其次,有了好的制度,还必须有好的执行力,因此,为了提高员工的“绿色印刷”积极性,严格按照绿色印刷制度工作,我们还通过经济杠杆来提高他们的执行力,对绿色印刷工作有责任心的、绿色印刷工作做得好的员工进行物质和精神奖励,并把绿色印刷工作的要求放在考核中。例如,关于废弃物的分类堆放,刚开始一部分员工不习惯将废弃物按照有污染、没污染和有回收价值、没回收价值分开,我们通过教育、现场指导,严格要求其执行,如果不执行就按照规定处罚,收到了良好的效果。再次,我们还根据实际情况的变化,不断完善相关制度,这样我公司的绿色印刷也能适应新的要求。
关键:加强员工培训,发动全员参与
推行绿色印刷仅靠决策层的环保意识和社会责任感是远远不够的,要让每个员工都知道绿色印刷、节能环保工作的重要性,并把对重要性的认识贯彻到每个人的工作中,因此,我公司一方面利用公司报、QQ群、公司宣传栏等宣传工具进行绿色印刷、节能环保工作的宣传,营造浓厚的绿色印刷氛围;另一方面对各层次的员工进行培训,例如ISO14000环境体系认证培训、清洁生产培训以及绿色印刷宣贯培训等,其中,我们还专门针对绿色印刷宣贯培训,制作了培训教材,并结合《环境标志产品技术要求 印刷 第二部分:商业票据印刷》《环境标志产品保障措施指南》,将具体的绿色印刷要求编制到作业指导书中,从而使得环保理念和绿色印刷要求深入到无锡双龙每位员工的心中。
落脚点:改进传统工艺,创新印刷方式
绿色印刷贯穿印前、印中、印后整个印刷过程,要求无论是原材料、设备、工艺、生产环境,还是最终的印刷成品、印刷废弃物处理,都要做到节能减排,并采取适当的手段妥善处理对人体和环境造成损害的污染和污染源。在此,我公司也采取了诸多措施控制整个印刷生产过程。
(1)在印前环节,由于商业票据印刷对印前的出胶片环节要求不高,因此我公司刚成立时就购买了国产激光照排机,但在使用过程中,我们发现,虽然国产激光照排机价格便宜,但浪费较大、消耗多、污染重,因此,后来我公司就将这台设备报废了,重新购置了日本网屏的全自动激光照排机,解决了浪费和消耗问题,冲版液也经循环再利用以后,集中收集交由有资质的废水处理公司处理。
(2)在印刷环节,我公司引进了国际先进的日本宫腰的票据印刷机和海德堡单张纸印刷机,采用自动装版和自动水性洗车系统,既减少了污染,又提高了工作效率;将原来的润版系统全部改成全自动润版系统,既保证了印刷质量,也减少了酒精和润版液的用量,减少了污染排放。
(3)在耗材方面,我们按照商业票据印刷标准要求,购买了通过FSC森林认证的纸张和通过十环认证的油墨,采购了水性洗车水、水性胶黏剂和预涂膜,确保印刷过程中的原辅材料都符合商业票据绿色印刷标准要求。
虽然环保型原辅材料的价格较普通原辅材料高,但有些环保型原辅材料的使用成本较普通原辅材料低。例如,起初,我公司由普通润版液更换为减酒精润版液,随着异丙醇添加量的减小,总体成本下降。如今,我们正在试用免酒精润版液。经初步测试分析,采用四色四开胶印机印刷时,若使用免酒精润版液,对其进行1∶50稀释,按照免酒精润版液一般的市场价格,其单价为50元/千克计算,稀释后相当于1元/千克,每台印刷机每小时的耗水量为3千克,每班次8小时的耗水量为24千克,计算下来,每班次消耗的总成本为24元。若使用传统润版液,每班次8小时需消耗传统润版液0.5千克,一般市场单价为26元/千克;须消耗异丙醇10千克,单价为10元/千克,计算下来,每班次消耗的总成本为113元。所以,使用免酒精润版液比使用传统润版液,每班次可节约润版材料成本89元。
(4)在生产流程管理上,由于商业票据印刷行业既属于加工型行业,也属于服务型行业,订单品种多、批量少、个性化需求多,每个产品的生产会涉及多个部门,若信息传递不及时,就会影响产品的进度和最终的交货时间,造成不必要的资源浪费。因此,我公司请专业人员量身定制了“销、供、产”软件,从开单到产品出厂全过程采用链式管理,实行自动排产,各功能岗位实时响应,从而使订单的生产全过程一目了然,提高了工作效率。
(5)在企业精细化管理上,为了节约原材料的使用,我公司推行“四优管理”法,就是运用“量、质、耗、酬”这四个要素来进行动态管理,把生产和销售、绩效和报酬、结果和流程、物质生产和精神动力作为一个动态系统进行设计和操作,只要报酬适当,整个公司的管理就活跃起来了。该方法的推行也为公司带来了巨大效益。例如原来我公司主要产品所用纸张的利用率指标是95.5%,通过实施精细化管理后,将指标提高到97%,而我们的员工最高能达到98%,按照公司纸张用量2500吨/年左右来算,如果纸张利用率提高2.5%,一年就能节约62.5吨纸,员工得到了奖励报酬,企业也得到了效益,同时也为社会节约了森林资源。
(6)在节能方面,由于能源短缺是当今人们普遍关注的重大问题之一,因此如何最大程度地利用资源、降低能源消耗已成为众多企业关注的问题,无锡双龙也不例外。我公司根据企业用电的特点,对建厂初期的变电所进行了改造,将500kV的老式变压器更换成800kV全新的变压器,改造后的变电所运行后,既降低了能耗,也确保了安全。
印刷企业的照明也是一个很重要的问题,我公司车间共装了650套日光灯(1300支灯管),过去采用的是T8灯管(功率为40W),现在全部换成T5灯管(功率为28W),虽然增加了一次性投入,但从长远来看,能够节约电费30%,投资很快就能收回。
事实上,我们不得不承认,传统方式的印刷调墨也只是先做“定性”再做到“定量”的一个过程,也就是说,我们一向只是在做“从印刷成品的实地油墨密度倒推油墨用量”这个估测工作罢了。
杭州科雷机电工业有限公司(以下简称:科雷机电)在2016年德鲁巴期间提出了轰动全场的全新供墨解决方案EZcolbr,外媒记者预测它将带来一场油墨供给系统的革命。经探访,科雷机电在4年前就已经有了EZcolbr初步构想,看似毫无科学依据的“黑科技产品”,其实凝结了无数科雷人对印刷工艺深层次的探究和领悟。
达成“所需墨量”才是硬指标
谈起标准,众所周知LAB值是ISO标准所提出的数值,是色彩测量的金标准。但是实际上生产往往没有办法准确达到LAB值,参考Forgra和G7标准所述,实际生产过程中将使用色彩密度值来代替或者说接近LAB值,所以测量印刷的色彩密度成为衡量印刷品质的重要参数。
回到印刷工艺流程中,在完成原图的拼色、分色工作等印前工作后,就应该通过TVI曲线制定,将有效的图文信息数据处理成CIP3/4数据,并分享给印刷设备所需墨量之后,接下来,要做的就是保证所需墨量全部转化成所需的色彩密度值。简单地说,要达到高质量印刷品,要做的只是让油墨在承印物上的厚薄密度恰到好处而已。
当然,如果按照墨区的消耗量供给墨,那么墨区内的实地墨点可以形成图案,由此可以计算实地墨的面积。已知厚度×面积=体积,并且实地墨的厚度是一定的,那么其实用墨量是可以计算出来的。所以,我们需要做的就是达到这个供墨平衡N(供墨量)=Nm(实地油墨量)+AN(油墨损耗),我们一直在采用各种色彩管理的方法让AN无限趋近于0,并促使等式N(供墨量)=N+(实地油墨量)成立,也就是说实地油墨量如果等于所供墨量,那么LAB值才会无限接近原图,进而得到高质量印刷品。传统印刷控墨所面对的难题
传统的墨控系统中设有墨键,其中控制墨量的过程,无非就是利用墨牙做开合来释放墨量的过程。一般情况下,如果控制油墨的开合度单位是以“司”来计量的,即0.01mm。在墨斗完全闭合的情况下,即零位调整后,开合度零度到3司或5司之间,将其中释放的油墨量分成100份,其中的每一份就是一个单位的开度,这样一来,墨键也随之形成,之后操作人员将通过电机来控制开度释放,从而进行墨量控制。
但是,墨键对于油墨的控制精度是经不起推敲的,集中表现在两个方面:第一,如果设置30或者24个墨键来控制墨量,其中单一的墨键墨量是无法用具体的数值做到精确表述的。加之,任意一组墨键由于控制系统的性能所限,更加无法做到墨键均衡分配;第二,众所周知,墨斗辊传递油墨给衬墨辊是需要传墨辊做传递工作的,并且一个传递周期可以完成2次印刷工作。其中,就算墨斗开合所释放的油墨量是可量化的,并且墨斗释放墨与墨辊传接墨的厚度也能保持一致了,但是还是无法忽视传递墨量中产生墨量损耗所造成的影响。另外,墨传要经过20个辊,依照这个过程,油墨到实地,是有一个滞后过程的,所以量少于标准,色彩终究会变淡;如果多放了,最后印墨量会追加上来。
用公式简单地说就是,N=N*+N(N油墨传递中不可避免的损耗墨量),因为油墨质量守恒,只是传统墨键将3~5司墨量分成100份,之后通过电机控制增加量,本身就无法做到N供墨量等于N*,并且N的影响一直会存在。
现阶段印刷机传墨系统中存在的问题就是一直无法精确给墨量,一直只是在诸多干扰因素中得到一个供墨区间,于是需要人为的通过印刷结果反推,或者闭环调节墨量,来干预这个区间供墨数值以达到有效承印结果。
EZcolor排除所供油墨到实地油墨的重重干扰
为了得到“实地油墨量”无限趋近“所需油墨量(理想油墨量)”,科雷机电尝试过做印刷闭环,并且大幅度改良了墨键的精度,此举的确使得传统供墨系统有所优化。但是就其根本而言,传统的供墨系统一直都无法确定供墨量,而只是通过印刷结果来估计相关油墨可能的需求量。事实证明,如果总是在原来的原理架构上做优化,那么也会存在极大的局限性。
EZcolor是一款颠覆性的供墨技术,它创新地做出了油墨输送单元,计量型的设计使得油墨完全可以量化,并精确到半个微升将最小计量单位。如此一来,只要将同等效能的输送单元排成一个阵列,每个输送单元负责一个墨区。只要原图一来,并计算出各个墨区所需墨量,实地油墨密度就能轻松控制。经过实验可得知N=N*n(n是相关干扰系数),其中n∈±1%,也就是说在其他因素皆为标准化的情况下,EZcolor供墨系统对色彩密度的影响范围也是在±1%,对照IOS标准,在±5%的范围内的印制品均属于优秀品。其中,EZcolor供墨系统独特的性能促使油墨不会回传,这就保证了墨斗的长时间清洁。