印刷机

印刷文字和图像的机器。现代印刷机一般由装版、涂墨、压印、输纸（包括折叠）等机构组成。它的工作原理是：先将要印刷的文字和图像制成印版，装在印刷机上，然后由人工或印刷机把墨涂敷于印版上有文字和图像的地方，再直接或间接地转印到纸或其他承印物（如纺织品、金属板、塑胶、皮革、木板、玻璃和陶瓷）上，从而复制出与印版相同的印刷品。印刷机的发明和发展，对于人类文明和文化的传播具有重要作用。

发展历史

1439年，德国的谷腾堡制造出木制凸版印刷机，这种垂直螺旋式手扳印刷机虽然结构简单，但却沿用了300年之久；1812年，德国的柯尼希制成第一台圆压平凸版印刷机；1847年，美国的霍伊发明轮转印刷机；1900年，制成六色轮转印刷机；1904年，美国的鲁贝尔发明胶版印刷机。

二十世纪50年代以前，传统的凸版印刷工艺在印刷业中占据统治地位，印刷机的发展也以凸版印刷机为主。但铅合金凸版印刷工艺存在劳动强度高、生产周期长和污染环境的缺点。从60年代起，具有周期短、生产率高等特点的平版胶印工艺开始兴起和发展，铅合金凸版印刷逐渐被平版胶印印刷所代替。软凸版印刷、孔版印刷、静电印刷、喷墨印刷等，在包装印刷、广告印刷方面也得到发展。

世界印刷机械自20世纪80年代以来取得了较大的发展。20多年来，印刷机械的发展经历了三个阶段：

第一阶段是20世纪80年代初至90年代初期，这一阶段是胶印印刷工艺发展的鼎盛时期.这一时期的单张纸胶印机最大印刷速度为10000印/小时。一台四色印刷机印刷前的预调整准备时间一般为2小时左右。印刷机自动控制主要集中于自动结纸、自动收纸、自动清洗、墨色的自动检测及墨量自动调节以及套准遥控等方面。这一时期除了单色、双色机外，每个单张纸胶印机制造厂商几乎都还具有四色机的制造能力，多数制造商都能够制造纸张翻转机构，进行双面印刷。

第二阶段是20世纪90年代初至20世纪末。进入20世纪90年代，以单张纸胶印机为标志，国际上印刷机械设计制造水平向前迈进了一大步。与第一阶段的机型相比，新一代机型的速度进一步提高，由10000印/小时提高到15000印/小时，印前预调整时间也由第一阶段的2小时左右大大缩短为15分钟左右。机器的自动化水平和生产效率也大大提高。

进入21世纪以来印刷机械迎来第三个发展阶段。单张纸胶印机的某些机型可以达到17000—18000印/小时，但制造厂商并不极力追求印刷机最大印刷速度的提高，而是通过信息技术的应用，进一步缩短印前准备时间和更换活件的时间追求更高生产效率。

在印刷机械自动化方面，网络化、生产集成化、数字化工作流程、与管理信息系统(MIS)的链接等技术成为开发的重点。海德堡公司的CP2000自动控制系统除了对全机从给纸、输纸及导纸、输墨、输水、换版、套准、清洗、干燥、上光涂布、喷粉及收纸等每个工作环节进行预置、调控及故障诊断之外，还具有实现印刷企业全部生产工序网络化、在线传输印前图像处理数据(CIP3/PPF或CIP4/JDF数据)等功能。进入新世纪，多数胶印机制造厂家都开发了相应的DI数字印刷机。

此外，为了适应人们对高档彩色印刷品的需求，8色组甚至10色组的多色组双面印刷、附加联线印后加工功能成为各类单张纸胶印机(包括小胶印机、DI直接制版机以及大型胶印机)的开发趋势，而且技术日臻成熟，该类型印刷机已经开始挤占原本属于卷筒纸印刷机的一部分市场。

分类

1、按印版形式分类

分为凸版、平版、凹版和孔版印刷机；安装版和压印结构分为平压平式、圆压平式和圆压圆式印刷机

（1）凸版印刷机

凸版印刷机：relief printing press。使用凸版完成印刷过程的机器。如名片机（树脂版）、铅字印刷、锌凸版、套号码字等。

（2）平版印刷机

平版印刷机：planographic press。使用平版完成印刷过程的机器。如多色机、四色机、双色机、单色机、快速印刷机等。

（3）凹版印刷机

凹版印刷机：intaglio printing press。使用凹版完成印刷过程的机器。如方便面之玻璃袋印刷、饼干之铝箔袋包装等。

（4）丝网印刷机

丝网印刷机：screen-process printing press 　使用丝网版完成印刷过程的机器。孔版印刷：如网印、电路板印刷、布花印刷、罐头印刷、铭版印刷、局部上光等。

2、按印刷纸张分类

（1）单张纸印刷机

（2）卷筒纸印刷机

卷筒纸印刷机：roll-fed printing press 　使用卷筒纸的印刷机。

3、按印刷方式分类

（1）平压平印刷机

平压平印刷机：platen press印版支承体和压印体都是平的印刷机

（2）圆压平印刷机

圆压平印刷机（平台印刷机）：flat-bed cylinder press 　印版支承体是平的，而压印体是圆筒状的印刷机。

（3）停回转印刷机

停回转印刷机：stop-cylinder press 　印版合作往复运动，前进时，压印滚筒旋转一周，返回时，压印滚筒停止旋转，完成一个印刷过程的印刷机。

（4）一回转印刷机

一回转印刷机：single-revolution printing press 　印版台每往复运动一次，压印滚筒转一周，完成一个印刷过程的印刷机。

（5）二回转印刷机

二回转印刷机：two-revolution printing press 　印版台每往复运动一次，完成一个印刷过程的印刷机

（6）往复转印刷机

往复转印刷机：reversible printing press 　压印滚筒每往复旋转一次，完成一个印刷过程的印刷机。

（7）圆压圆印刷机

圆压圆印刷机：rotary printing press 印版支承体、转印体都是圆筒状的，完成印刷过程时全作旋转运动的印刷机。

4、按印刷墨色种类分类

（1）单色印刷机

单色印刷机：single-colour printing press 　一个印刷过程中，在纸张的一面印刷一种墨色的印刷机。

（2）双色印刷机

双色印刷机：two-colour printing press 　一个印刷过程中，在纸张的一面印刷两种墨色的印刷机。

（3）多色印刷机

多色印刷机：multi-colour printing press 　一个印刷过程中，在纸张的一面印刷两种以上墨色的印刷机。

（4）双面单色印刷机

双面单色印刷机：perfecting press 一个印刷过程中，在纸张的两面都进行印刷的印刷机。

（5）双面多色印刷机

双面多色印刷机：multi-colour perfecting press 　一个印刷过程中，纸张至少有一面印刷两种以上墨色的双面印刷机。

工作原理

1、丝网印刷机工作原理

以常用的手形网版平面丝印机为例，可对丝网印刷机的工作原理作如下描述：经传动机构传递动力，让刮墨板在运动中挤压油墨和丝网印版，使丝网印版与承印物形成一条压印线，由于丝网具有张力N1和N2，对刮墨板产生力 F2，回弹力使丝网印版除压印线外都不与承印物相接触，油墨在刮墨板的挤压力F1作用下，通过网孔，从运动着的压印线漏印到承印物上。

在印刷过程中，丝网印版与刮墨板进行相对运动，挤压力F1和回弹力F2也随之同步移动，丝网在回弹力作用下，及时回位与承印物脱离接触，以免把印迹蹭脏。即丝网在印刷行程中，不断处于变形和回弹之中。

刮墨板在完成单向印刷后与丝网印版一起脱离承印物，同时进行返程回墨，即完成一个印刷循环。回墨后承印物的上面与丝网印版反面的距离称为同版距或网距，一般应为2～5mm。手工印刷时，操作工人的手法与熟练程度直接影响压印线的形成。在实践中丝印工作者积累了许多宝贵经验，具体可归纳为六点，即保证刮墨板运动中的直线性、匀速性、等角性、均压件、居中性和垂边性。也就是说，印刷时刮墨板应直线前进，不能左右晃动；不能前慢后快，前快后慢或忽慢忽快；到墨板的倾斜角应保持不变，特别要注意克服倾斜角逐渐增大的通病；印刷压力要保持均匀一致；保持刮墨板与网框内侧两边的距离相等；到墨板与边框保持垂直。

2、平网曲面丝网印刷机工作原理

平网曲面丝网印刷是指在圆柱形或圆锥形曲面上用平网进行丝网印刷。在一定条件下也可以对椭圆面、鼓形面、弧面等曲面进行丝网印刷。 干网曲面丝网印刷机就是采用平形网版对上述曲面进行印刷的机器。

平同曲面丝印机工作原理：a－滚轮支座 b－轴会支座 c－镶嵌支座 。印刷时，平面丝网印版与承印物运动，而刮墨板静止。平面丝网印版夹持在网框上由平网曲面丝网印刷机带动作匀速平移，由于网版的摩擦便放置在支承装置上的承印物随之转动。在压印线处曲面承印物的线速度与平面丝网印版移动速度一致，实现刮墨印刷。

理论上压印线应在曲面承印物最高一条母线处，以利于加大离网角，保证印刷质量。为调整方便，刮墨板一般采用60°±15°顶角，要求能作垂直程度与上下尺寸的调整。调整成垂直是为保证进行上下调整时刃口线不产生横向移位，始终对准最高一条母线A；采用顶角60°±15°的刮墨板是为保证垂直安装后形成刮墨板倾角α。在实际调整中，为了保证平面丝网印版与曲面承印物及时脱离，压印线可以适当偏前少许，尤其是承印物直径较大时，压印线必须偏前，曲面印刷的支承装置是各种形式的专用装置，由用户根据产品要求自行设计制造。

圆筒形容器或圆锥形容器的曲面印刷可采用两对滚轮支座，长度与直径之比小于1．5的盖类和杯类用轴套支座，软性中空容器可用充气装置支撑。椭圆面近似为圆柱面的一部分，可以用圆柱体镶嵌办法支承。

在圆锥体的表面进行印刷的原理，与在圆柱体表面进行印刷的原理基本相同，所不同的是丝网印版的图形形状和丝网印版的运动形式。在制作用于圆锥体表面印刷的丝网印版时，要先画出圆锥体表面的展开图，并根据展开图求出扇形的中心，再选取适当网框制作丝网印版。

在能完全收容扇形abed的版efgh上，制出与扇形相符的印版。在版efgh上固定直角杆，并以o为轴安装成可作扇形转动的版。然后同圆柱体的表面印刷一样，在版的下方用4个辊支撑承印物，刮板呈固定状，按扇形移动版框，刮板加压就可进行圆锥版的表面印刷了。印刷时，圆锥形承印刷在一定的刮板压力下与丝网印版呈线接触；当丝网印版绕扇形展开图的轴心作水平扇形移动时，承印物在支撑装置上作同步旋转运动；油墨在刮板的压挤下，漏印到承印物的表面，完成印刷。

3、　印刷机的流程：

（1）平网平面丝网印刷机的工作循环程序。以平形网版平台式单色半自动手面丝网印刷机为例，它的一个工作循环是：给件→定位→落版→降到墨板、升回墨板→刮墨行程→升到墨板→降回墨板→抬版→回墨行程→解除定位→收件。

在连续循环动作中，只要能实现功能，每个动作占用的时间应尽量短，以缩短每个工作循环周期，提高工作效率。

（2）压印线。在印刷行程中，到墨板挤压油墨和丝网印版，使丝网印版与承印物形成一条接触线，称为压印线。这条线在刮墨板刃口处，无数条压印线构成印刷面。实现理想的压印线是很困难的，因为印刷行程是一个动态过程。

注意事项

1. 保证领机负责监督机器设备和机组操作人员安全。

2. 作业前，作业人员必须将工作服、工作帽、工作鞋穿戴整齐，扣紧衣襟和袖口，衣袋内不装容易掉出杂物，不戴手表及各种饰物。

3. 开机前，应向机器的各注油点、润滑点和 油箱内加入所需润滑油（润滑脂)。

4. 未经批准，非本机组人员不得擅自启动、操作机器，助手和学徒应在领机的指导下工作。

5. 机器启动前，应检查机身各部位是否有杂物，必须先给信号（按安全铃），前后呼应，确定机器周围安全方可开机。

6. 机器运转前，先反点数周，再正点数周，以免滚筒之间有杂物破坏橡皮布、印版等。

7.机器运转中，严禁用手接触运动工作面，不准维修和擦拭机器，不准跨越转动部位，要保持机器防护装置完备。

8. 机组人员应按分工严守岗位，时刻注意机器各部位的运转情况，发现问题立即停机处理。

9. 工作场地应保持整洁畅通，地面．工作台、机器周围无杂物，维修工具、零配件要放在规定位置。

10. 工作时，任何人不准在机台周围嬉笑、打闹、大声喧哗、请匆让儿童靠近机器。

11. 工作结束时，清洗机器，保护好印版，擦洗干净橡皮布、压印滚筒和滚枕，关闭电源，填写工作日志。

12. 定期保养和维修机器，并填写保养维修记录数据能够延长机器使用年限，提高生产质量以及安全生产。

13.非工作人员禁止操作。

故障处理

印刷机在使用过程中经常会出现各种问题,经常损坏机件、电气故障频繁出现，有人说是机器太老了。机器旧固然是一个客观原因，但新机就不出故障吗？有的印刷厂新机故障比旧机还多。客观的说，机器的使用情况和故障率包括以下因素：机器的制造质量、安装调试、保养情况、合理操作、最主要的是维修质量。机器的质量是出厂时客观存在的，无论是新机或是旧机，装机和调试是第一关。

一般新机器在出厂时都是安装调试好了，经过质量检验，再经过分体包装运输的。不只是水平和合理安装问题，还有一个检查和校正问题。旧机更应如此，至于保养、使用就不多说了，只想谈谈维修质量：

维修不是简单的拆装，不仅要找到产生故障的原因，还要找到因此而附带的其它问题。

印刷机有着严格的时间配合关系，及装配公差和调节值，忙目地拆卸和过量调节是机器加速磨损和再次出现故障的主要原因。

零配件的采购和加工质量，不一定任何零部件和电气元件都要使用原厂配件，原厂配件费用高采购周期长，除非特殊或关键零配件，其它零件大部分零件和电气元件均可以代用，只要了解零件加工工艺和元器件特性。

电路故障除了机器自然损坏外，主要是拆卸安装不仔细衍生出来的隐蔽故障或没有找到引起电路故障的机器和人为因素。

水槽液故障处理

印刷机水槽液常见问题探索— 选择适当水槽液的浓度是依据电导度值，当电导度过高时油墨会不易干，过低则易版污或积墨。所以必须试着找出适当的电导度值，当找出浓度值后，将总水槽量乘上百分比即为第一次的添加量。另外电导度值变化超过±50~100时，需要做修正后才可继续使用，同时也需要注意水箱中的温度，因为温度会影响电导度的测量值。

一般建议理想的印刷用水条件为：

（1）水质需为软水；

（2）电导度值700~1300（必须扣除水的电导度值）；

（3）PH值4.0~5.5；

（4）水槽温度5℃~15℃；

（5）乳化程度35%以下；

（6）酒精IPA比例5%~15%；

（7）水槽液浓度比例1.5%~2.5%。

以下为本中心在印刷实验室实际测试的结果：

水槽液：Magic 150

电导度计：Delta OHM Conductivity Meter 型号：HD 8706

PH计：HANNA PH Meter 型号：HI 8521

依上例来看，中心印刷实验室印刷机水箱总量80,000cc*2%=1,600cc的水槽液，电导度值保持在1,000（1,095-92.5）±100，PH值约5.0。此外我们发现PH值在水槽液浓度在3%以后无明显变化，所以不易察觉其量是否适当，而且有部分欧系的水槽液其添加较多的缓冲剂，其功用是使水槽液维持稳定的酸度及减少版面受到腐蚀，也因此在使用PH值量取水槽液浓度时会产生问题。

保养维护

静态保养

印刷机的静态保养是指机器处于静态状态下对机器进行的保养。

1.建立机器保养的规章条例。胶印机保养应以机器的说明书为准。如定期换油、清洗过滤器、定期检测机器精度等。

2.加强重要部件的保养。齿轮、凸轮、链轮、滚筒和轴承这些部件是印刷机上最重要的部件，对它们的保养要有别于其它部件，因为它们精度的变化将影响最终的。弹簧是机器上用于力平衡机构最多的部件，它们工作的好坏直接决定了运动部件相互配合的精度高低，弹簧一定要有敏弹性，而滞弹性和不可恢复的塑性变形对弹簧的工作是极其不利的。如发现以上问题需要立即对弹簧进行更换。印刷过程中溶剂残留的危害

3.进行技术改革，加强机器保养。机器保养要求机器在设计的时候充分考虑到机器保养的方便。但是由于印刷机的复杂性，把每个因素都考虑到显然是不可能的，而且环境变化，机器保养的内容也会有所变化。因此要对那些不利于机器保养的结构在不影响正常工作的前提下加以改进。

动态保养

印刷机的动态保养是指印刷机处于动态状态下对机器进行的保养。机器静态保养是机器动态保养的前提，同时机器的动态运转又能够反过来检测机器静态保养的水平。机器的动态保养是相当重要的。下面从几个方面来分析机器动态下应保养的主要内容。

1.机器准备状态检测。机器的准备状态如何，可通过点动或盘车来检测。如工具等其它物品卡在机器内；印版安装位置是否合适，如果不合适则有可能使印版损坏或给找规矩带来极大困难；橡皮布安装是否合适，如果不合适，则有可能造成印刷故障，严重时可能使或机器损坏。

2.机器的润滑状态。首先可以通过油标观察机器的油路是否畅通，如油标无油或油标处观察不清，则应紧急停车仔细检查油路是否存在漏油现象。机器的漏油虽然很容易观察到，但要找到其原因则很困难。对于采用滑动轴承之类的机器，低速不利于其润滑，尤其是点动或低速运转对其润滑影响较大。因此在进行此类操作之前，最好先空转机器加油润滑，这也是每日上班前应做的一项首要工作。有些机器的油泵是通过主机带动的，因而当反点时，油路不但不能加油，反而会把油路的油吸回油箱，这是很危险的，因此应当避免反点。对一些比较重要部位的润滑也可通过其附近的金属温度来检测，如温度过高，表明润滑有问题。凹印金银墨常见故障及排除方法

3.机器运转过程中的冲击。机器运转过程中冲击越小越有利于印刷，同时也可延长机器的使用寿命。减小印刷压力（广义上的压力）是保证机器运转平稳的一个重要条件，在保证印品质量的前提下，印刷压力越小越好。降低机器速度是减小机器转动惯量的又一个重要条件，机器的速度越低，其转动惯量越小，因此不应使机器始终处于高速运转。

以上几个方面只是印刷机的日常维护与保养的部分内容，印刷机的日常维护与保养质量的高低，直接影响印刷机的使用寿命和产品质量，因此不能掉以轻心。

保养新理念

印刷业的发展由比较简单的活版印刷方式，渐渐转变为现时普遍采用的柯式印刷及日渐茁壮成长的数码印刷模式。而推动此种发展模式的背后信念，当然是根据厂家对不断改良生产效率及提高产品在市场上之竞争力和质量的诉求下出现。

故此，各种实践厂家生产指标的印刷及其它加工机械设备，正以一日千里的速度，配合并超越厂家的期望下不断在市场上涌现。但是，当这些先进的机械正在日以继夜地朝向生产目标前进时，很多运作上的相关“小问题”也会随之出现，诸如维修保养。

1、提供保养物料之供应商，务求：

1.其产品能减少机械损坏次数，延长机械使用寿命；

2.提供多功能设计的产品线，除了适应更多之机械使用要求外，更可减轻客户不必要的过多存货量；

3.教导客户避免错误使用保养物料；

4.令客户简化采购手续，从而精简管理程序，节省宝贵的人力资源；

5.经常维持充足的产品存货量，节省厂家们定购货品时苦侯的时间及避免随便使用一般“临时代替品”而做成的停机风险；

6.透过信誉良好的供应商网络，提供一个长期及稳定的供应渠道，配合各地客户对优质产品服务的需求。

2、印刷机及其相关器械的保养物料包括：

1.润滑油—如雪油、链牙油、耐压齿轮箱油等。

2.清洁剂—如后清洁剂、墨辊清洁剂、油管及油路清洁剂等。

3.防锈剂—用于切纸机之台面及切刀防锈润滑。

3、润滑脂的特性及用途

今期先为大家介绍“润滑脂”（雪油）。润滑脂的种类大致可以根据它的硬度、压送性、流滴点、抗水性及稳定性分类。

3.1 硬度

硬度或称针入度，是选用适当润滑脂必需考虑的一项可测量特性。润滑脂的硬度以编号来决定，0号最软，然后随1号，2号而加增至6号为止。6号之硬度与肥皂块相同。花园里的泥容易铲入的较软，难于铲入的较硬，润滑脂的硬度也一样，它是依据圆锥计从一定高度落下润滑脂的贯穿深度来分级。印刷机械是必须依照印刷机制造商要求加入适当硬度的润滑脂，否则对机件可能造成润滑不足或阻力增加。

3.2 压送性

润滑脂的另一项特性是加压输送的难易程度；在中央供脂系统中两种在常温时同样容易压送的润滑脂，在较低的温度环境下压送性往往有很大的不同。

其差异来自润滑脂中所含润滑油及皂类的种类与比例之不同。部份印刷机械及钉装设备是以中央供脂系统来作润滑机械各组件，因此选择优良压送性的润滑脂极为重要。

3.3 流滴点

由于润滑脂里含有不同的皂基关系，不同的润滑脂会与不同温度融化。流滴点乃润滑脂由半固态变成液态的温度；大部分钙皂脂融化于160-210°F,钠皂脂350-350°F,锂皂脂为350-400°F,所以高温时使用钠皂或锂皂较佳。现今，大部份印刷机械速度颇高，由于在摩打的轴承转数较高，轴承温度亦相应增加，选用较高流滴点的润滑脂，可以令到高速摩打轴承如“炭精泵”轴承等有更佳的保护。

3.4 抗水性

不管是否与水接触，某些润滑脂仍需执行其润滑作用，所以其抗水性是一项重要性质。钙皂及锂皂基润滑脂不溶于水，而钠皂脂溶于水，所以不能用作可能与水接触的润滑剂。印刷过程是须要混合水，因此某些轴承是必须要使用抗水性佳的润滑脂保护，否则，轴承使用寿命便大为降低。

3.5 稳定性

某些润滑脂加进轴承后仍能保持其原来硬度，也就是说稳定性很高；这种润滑脂能在抗磨轴承内工作一段时间后便软化，若无良好密封便会从轴承内流出来。印刷过程中，喷粉是连续及覆盖性很大。如使用的润滑脂稳定性差，便造成污染物较容易走入轴承及各组件内，对印刷机造成很大的损害。

传统上，润滑脂的设计及生产，只是专注于应付机械设备上所面对的单一性问题。诸如高温、高速、高压或抗磨等出发。其后，由于机械生产商的要求及市场竞争加剧的影响下，润滑脂的生产，才渐渐趋向于多功能方向前进。可是，一般的石油性产品，总是有其使用上的极限，未能够有效地配合到现代生产设备一日千里的高速发展要求。虽然选用适当的润滑剂并非易事，但市场亦有一些专业润滑剂供应商，可以提供专业数据及长期售后服务，藉此以减少客户在使用上的错误，避免浪费宝贵时间及金钱。大家不妨多听取业内人士意见，相信定有助保护印刷机的良好性能。

发展前景

1、发展现状

据欧洲印刷及纸加工机械制造商协会联合会(EUMAPRINT)统计数字表明，由于受世界经济不景气影响，德、法、美、意、瑞士等七国印刷机械设备2002年的销售比2001年下降了13.08%。从经济景气指数分析，欧美及中国、俄罗斯、日本等11个国家中，只有中国、俄罗斯是上升的趋势，其余均是下降的，其中，德国2002年的销售额约为68亿美元，比2001年下降了12%；美国的销售额约为22.7亿美元，比2001年下降了16%；英国2002年的销售额比2001年下降了24%，约为10.64亿美元；意大利则下降了8%，约为7.63亿美元。

而2001年印刷机械设备年产值排在前5位的国家则分别为：德国77.3亿美元、日本39.18亿美元、美国27.02亿美元、英国14亿美元、意大利8.29亿美元。2001年印刷机械设备出口前5位的国家分别为：德国63.25亿美元、日本15.78 亿美元、美国12.46亿美元、意大利10.6 亿美元、英国9.4亿美元。2001年印刷机械设备进口前6位分别为：美国22亿美元、中国13亿美元、德国12.28亿美元、意大利9.22亿美元、英国9.2亿美元、日本7.98亿美元。2002年中国印刷机械市场一花独放，印刷机械设备的销售额增长了13.8%，成为世界印刷及设备器材制造商的必争之地。