单张纸平版胶印机的给墨系统剖析


给墨系统的大致结构

  单张纸平版胶印机的给墨系统包括供墨、匀墨和着墨三个部分。给墨系统的结构形式,各种机型都大同小异,其单色组的墨辊布局简图基本上如图1。




图1


  给墨系统的主要零部件包括出墨辊1;传墨辊2;串墨辊3、9;重辊4、6、11;匀墨辊5、7、8、10、12;着墨辊13、14、15、16以及墨斗、串墨机构、着墨机构、各墨辊的压力调节机构等。匀墨辊7和匀墨辊12实际上是储墨辊,它和其它匀墨辊的零件结构完全一样,只是功能稍有区别而已。

  给墨系统的工作原理

  油墨由墨斗中的墨斗辊1经过墨刀片的局部墨量调节,间歇地供应给传墨辊2,传墨辊2用摆动方式将油墨传给串墨辊3,串墨辊转动的同时作轴向串动,把油墨沿轴向打匀,并经过匀墨部分的匀墨根5、铁压辊6传给匀墨辊8。匀墨辊8将油墨兵分二路,一路经由串墨辊3传给着墨辊15、16。另一路经中串墨辊9、匀墨辊10、串墨辊3传给着墨辊13、14。13、14、15、16最后将油墨传递到印版滚筒进行印刷。

  匀墨部分的匀墨功能可分为二个方面,一方面是轴向匀墨,也就是串墨。通过四根串墨辊3、9的轴向匀墨,将油墨在墨辊的轴向上打匀。串墨辊的串墨量一般是20-25毫。串墨辊的串墨量当然是越大越好,但是串墨量越大,串墨机构的设计难度也越大。

  另一方面是周匀墨。周向匀墨就是通过墨辊之间的碾压,将油墨压薄压匀。油墨经过多对墨辊的串墨、碾压拉薄、切割分离后,形成厚度符合要求而且均匀的墨层,再传给着墨辊。

  油墨经过墨辊碾压后,输出的墨层厚度与墨辊之间的压力有关。压力越大,墨层厚度越薄。一对墨辊传墨时,输出的墨量(通常以墨层厚度表示ya+yb近似等于输入的墨量xa+xb。且ya等于yb(见图2)。



图2


  xa为上级墨辊传递到墨辊a的墨层厚度,xb为墨辊b将油墨传递给下级墨辊后剩余的墨层厚度,ya为油墨经过a、b二墨辊的碾压后附着在墨辊a上的墨层厚度,yb为碾压后附着在墨辊b上的墨层厚度,墨辊a、b在碾压点时把xa和xb二层油墨碾压成一体,通过碾压点之后,墨辊与油墨之间的粘附力及油墨之间的粘附力把油墨撕开成二部分,分别附着在墨辊a和b上。由于油墨内部的油墨与油墨之间的相互吸附力处处相等,所以附着在墨辊a与附着在墨辊b上的油墨层厚度会相等,即ya=yb。

  那么,建立如下关系式是可以成立的:

  xa+xb=ya+yb………………………………………(1)

  ya=yb………………………………………………(2)

  xa>xa………………………………………………(3)

  在整个给墨线路中,油墨从出墨辊1到着墨组13、14、15、16的每对墨辊传墨量计算都可适用上面的关系式。而且,上对传墨墨辊出墨量的一半是下对传墨墨辊输墨量的一部分,

  即:yn=x(n+1)…………………………………………(14)

  n为1、2、3、……………………………………………15

  运用公式(4)可以列出整个给墨线路的传墨关系式(参见图3):



图3


  设墨斗的输墨量为100时,则可用上面的传墨关系式分别计算出着墨辊13、14、15、16上的着墨率,当墨斗的单位输墨量已知时,则可用上面的传墨关系式分别计算出着墨辊13、14、15、16上的单位墨量。

  匀墨辊的数量多少与匀墨的效果有很大关系,匀墨辊数量多,油墨被碾压和撕开的次数也多,墨层也就越均匀。

  墨辊4、6、11属重辊,它们除了参与匀墨以外,最重要的作用是用自身的重量吸收给墨系统中的振动,减少由墨辊之间的相对振动而产生的墨层不均匀。

  墨辊7和12除参与匀墨外,实际上还是给墨系统中的柔性部分,象水库一样,起到储墨、调节的作用。当供墨量多时,能吸收墨路中的油墨并储存起来,当供墨量少时,能向墨路输出油墨以保持墨路中给墨的稳定性。根据计算,墨辊7的储墨量约占墨辊6传墨量的四分之一,墨辊12储墨量约占总传墨量的百分之八左右。它和整个给墨系统的储墨作用略有区别,它既参与了整个给墨系统的储墨、调节作用,又可对给墨系统本身进行储墨、调节。

  着墨辊13、14在印刷过程中除了向印版滚筒提供油墨,对着墨辊15、16的着墨进行补墨外,有时还会起到收墨的作用。当给墨系统中传墨量太大时,印版上的墨量会大于着墨辊13、14所携带的墨量,也就是关系式(3)中xb、xa。根据关系式(1)、(2)计算分析可知,着墨辊13、14将从印版上收取油墨。这种作用有利于印刷过程中印品的墨色稳定一致。

  给墨系统墨辊设计的一般原则

  给墨系统墨辊的设计,一般都遵循下面几个原则。

  a、印刷速度越高,墨辊的数量也越多。

  b、各墨辊的直径不相等,且相邻墨辊的直径之比应为不尽小数。

  c、前组着墨辊(15、16)的着墨率大,后组着墨辊(13、14)的着墨率小。

  d、着墨系数为着墨辊的总面积与印版面积之比,应大于1;匀墨系统为匀墨辊的总面积与印版面积之比,应为3-6;贮墨系数为着墨系数与匀墨系数之和,可适当大些,但过大会影响下墨速度;打墨线数为匀墨部分油墨传递的接触线数,越大越好。

  e、各墨辊的表面线速度应等于印版滚筒的表面线速度。

  f、墨辊要有足够的刚度,且有良好的平衡性。

  g、重辊应该有足够的重量,通常用钢材制成实心件,外面涂敷亲墨材料,且应该依靠重辊本身的重量来吸收给墨系统中的振动。

  h、结构空间合理布局,方便墨辊安装拆卸、调节压力等。

[时间:2001-11-14  作者:徐展幸  来源:印刷人2001-10]

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