第三节 上光设备

　　一、上光设备的种类和特点

　　上光设备按其加工方式可以分为两类：一类是脱机上光设备，即印刷、上光分别在各自
的专用机械设备上进行。在脱机上光设备上只能完成上光涂布或压光的工作，而与上光涂布
以外的工作无关。根据设备组合的情况，又可分为普通脱机上光设备和组合式脱机上光设备
。前者指的是上光涂布机和压光机两类单机，加工时，印刷品先由上光涂布机涂敷上光涂料
，待干燥后，再在压光机上压光。这类单机上光设备，生产组织结构简单，设备投资少，使
用灵活方便，但是增加了工序之间的运输转移工作，生产效率较低。而组合式脱机上光设备
，是由上光机、压光机等以积木式或其它形式组成的上光机组。这种机组的最大特点是，可
以根据被加工印刷品工艺性质的需要，形成不同的组合形式。组合式脱机上光机组，各部分
既能连成整体工作，又能分别独立工作，使用灵活，操作方便，维修容易，是印刷品上光加
工的理想设备。

　　另一类是联机上光设备，即将上光机组联接于印刷机组之后，当纸张完成印刷后，立即
进入上光机组上光。联机上光的特点是速度快、效率高、加工成本低，减少了印刷品的搬运
，克服了由喷粉所引起的各类质量故障。但是，联机上光对上光技术、上光涂料、干燥源以
及上光设备的要求都相当高。

　　二、普通脱机上光设备

　　主要指的是上光涂布机和压光机两类机器。

　　1.上光涂布机。上光涂布机按其印刷品输入方式，可分为半自动机（手续纸）和全自动
机（机械输纸）两种形式。前者结构简单、投资少，使用方便灵活；后者工作效率高，劳动
强度低。按加工对象范围，可分为厚纸专用型上光机和通用型上光机。按上光涂布时干燥源
的干燥机理又可分为固体传导加热干燥和辐射加热干燥两种类型。

　　上光涂布机主要由印刷品输入机构和传送机构、涂布机构、干燥机构以及机械传动、器控制
等系统组成，其基本结构如图12－1所示。

　　（1）涂布机构。上光机涂布机构的作用是，在待涂印刷品的表面均匀地涂覆一层涂料
由徐布系统和涂料输送系统组成，常见的涂布方式有：01-2-13


图12-1 上光涂布机结构图

1-印刷品输入台 2-涂料输送系统 3-涂布动力机构 4-涂布机构 5-输送带传动机构 6-排气
管道

7-烘干室 8-加热装置 9-印刷品输送带 10-冷却室 11-冷却送风系统 12-印刷品收集
装置

　　①三辊直接涂布式。其涂布部分一股由计量辊、施涂辊和衬辊等组成。其结构和工作原
理如图l2－2所示。


图12-2 三辊直接涂布示意图

1-计量辊 2-施涂辊 3-衬辊
4-印刷品输送台 5-出料孔
置


图12-3 料槽供料浸入逆转式涂布示意图

1-贮料槽 2-上料辊 3-匀料辊 4-施涂辊 5-输纸台 6
-衬辊

　　上光涂料由出料孔或喷咀均匀地喷洒在计量辊与施涂辊之间，两辊反向转动，由计量辊
控制施涂辊表面涂层的厚度。而后由施涂辊将其表面涂层转移涂覆到印刷品的待涂表面上。

　　涂布量的大小受施涂辊与计量辊之间的间隙控制，间隙小，深层就薄。同时还受施涂辊
与衬辊两者间的速比控制，这个速比称为“指抹比”，其比值通常在0.8～4之间。该比值越
大，涂布的涂料量也越大。另外，涂层的厚度还与涂料涂层的流变学性质有关，一般涂层的
厚度与涂料粘度成正比例关系。

　　为了适应不同重量印刷品的涂布加工，涂布辊组装有压力调整机构。

　　②浸入逆转涂布式。其涂布部分一般由贮料槽、上料辊、匀料辊、施涂辊和衬辊等组成。其
结构与工作原理如图12－3所示。

　　涂料由自动输液泵送至贮料槽，上料辊浸入贮料槽中一定深度，辊表面将涂料带起并经
匀料辊传至施涂辊。匀料辊的主要作用是将涂料均匀地传给施涂辊以控制涂层的厚度。而后
施涂辊将涂料涂敷转移到印刷品的被涂表面上。

　　涂布置的改变可通过调整各辊织间的工作间隙.或改变涂布机速以及涂料的流变特性等
方法来实现。

　　（2）干燥机构。其作用是为了加速涂料的干燥结膜，以实现上光涂布机的连续性涂布
。根据其干燥机理不同，干燥的形式可以分为：

　　①固体传导加热干燥。这类干燥装置由加热源、电器控制系统、通风系统等构成，是目
前常用的加热干燥形式。

　　其干燥源为普通电热管、电热律、电热板等。干燥源产生热能后，由通风系统将热能送
入密封的干燥通道中，使干燥通道的空气温度升高。进入通道的印刷品表面的涂层受到周围
高温空气的影响，其分子运动加剧，从而使涂层中的溶剂挥发速率增大，达到迅速干燥成膜
的目的。

　　这类干燥装置结构简单，成本低，使用与维修都十分方便；但是其干燥效率不高，能量
消耗大。

　　②辐射加热干燥。如红外线辐射、紫外线辐射、微波辐射等。这类干燥装置一般由辐射
源、反射器、控制系统以及其它系统构成。这种干燥方式很有发展前途。

　　红外线干燥机理是：进入涂层的红外线部分被涂层吸收，转变为热能，使涂层的原子和
分子在受热时运动加剧，原物质中处于基态的电子，有可能被激发而跃迁到更高的能级。若
红外线的波数恰好与涂料分子中原子跃迁的波数相同，则产生激烈的分子共振，使涂料温度
升高，起到加速干燥的作用。

　　可被紫外线辐射干燥的上光涂料，是一些能由自由基激发聚合的活跃的单体或低聚物的
混合物。在干燥过程中，上光涂料经紫外光辐射后，光引发剂被引发，产生游离基或离子；
这些游离基或离子，与预聚体或不饱和单体中的双键起交联反应，形成单体基团，单体基团
开始链锁反应聚合成固体高分子，从而完成上光涂料的干燥过程。

　　2.压光机。压光机是上光涂布机的配套设备。涂布在印刷品表面的涂料层干燥后，再
经压光机压光，可大大提高上光涂层的平滑度和光泽度。


图12-4 压光机结构简图

1-印刷品输送台 2-手动高压油泵 3-热压辊 4-加压加强 5-调速驱动电机 6-压光钢带 7-冷
却箱

8-观察门 9-冷却水槽 10-通风循环系统 11-传输辊 12-印刷品收集台

　　压光机主要由印刷品输送机构、机械传动、电器控制系统等部分组成，其基本结构如图
12－4所示。

　　压光机的工作方式通常为连续滚压式。印刷品认输纸台上输送到热压辊与加压辊之间的
压光带下，在温度和压力的作用下，涂层贴附于压光带表面被压光。压光后的涂料层逐渐冷
却后形成一光亮的表面层。压光带为一经特殊处理的不锈钢环状钢带。热压辊内部装有多组
远红外加热源，以提供压光中所需的热量。加压辊的压力多采用电气液压式调压系统，可精
确地满足压光中对压力大小的要求。压光速度可由调速驱动电机或滑差电机实现调速控制。

　　三、组合式税税上光设备

　　组合式脱机上光设备是以上光机、压光机中的基本机构或装置，按模块的方式或其它形式组
合而成的上光机组。一般由自动输纸机构、涂布机构、干燥机构和压光机构等部分组成。

　　其各部分机构及原理与普通上光设备基本相同。可根据被加工印刷品的工艺性质，形成不同
的组合形式。如由输纸机构、涂布机构、干燥机构和压光机构组成整机，使上光涂布、压光
一次完成；由输纸机构、涂布机构、干燥机构组成的机组，完成上光涂布的加工；由输纸机
构、压光机构实现压光加丁。

　　四、联机上光设备

　　联机上光设备是将上光机组联接于印刷机组之后组成整套印刷上光设备。当印刷纸张完
成印刷后，立即进入上光机组上光。这种上光机组由多色印刷部分（一般为胶印）和上光部
分组成，其结构简图如图12－5所不。

　　印刷部分与多色印刷机的结构原理基本相同。而上光部分位
上光涂料的供给方式不同，又分为下列两种上光装置。


图12-5 联机上光机组结构简图

1-贮料槽 2-计量辊 3-送料辊 4-出料口 5-匀料辊 6-涂布辊

　　1.两用型联动上光装置。这种上光装置是将印刷机的版
面润湿装置，加上一组涂料控制机构而改造成为联机上光装置。

　　它既能在正常印刷时进行润版，需要时，又可用来上光。其结构
和工作原理与平版印刷机连续给水方式的润湿系统基本一致。上光涂布时，水斗辊从贮料斗
中将涂料带起，由计量辊按上光要求控制涂料供给量，再由串水辊将涂料经印版滚筒传至橡
皮滚筒，然后由橡皮滚筒将其涂布到印刷品的表面上。

　　涂布量是通过改变水斗辊的转速，以及调整计量辊与水斗辊之间的间隙来实现的。这种上光
装置的优点是上光涂料的供给连续性强，均匀度高。


图12-6 专用型联动上光装置

1-刮刀 2-计量辊 3-上料辊 4-传料辊 5-涂布辊

　　2.专用型联动上光装置。在印刷机组之后，安装一组专用上光涂布机构，这部分结构及工
作原理如图12－6所示。

　　上料辊将涂料从料斗带出，由计量辊按上光要求控制涂料量，再由传料辊将涂料传递到橡皮
滚筒的涂布辊上，而后涂布（压、印）到印刷品表面。

　　专用型上光装置的优点是结构简单，操作使用及维修均十分方便，成本及原始投资较低
。由于用橡皮滚筒作涂布辊，不但能将上光涂料理想地涂敷到印刷品表面，而且依靠涂布辊
自身的弹性作用力，即使对表面平滑度差的印刷品，也同样能够获得满意的上光效果。

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[时间：2001-03-02  作者：魏瑞玲  来源：《印后原理及工艺》·第十二章 上光]