标题：卫星式柔印机
简介
在机组式、层叠式和卫星式柔版印刷中，机组式和卫星式是两种最重要的机型。与机组式相比，卫星式柔印机具有更高的套印精度，由于料带紧紧包裹在中心压印滚筒上，因此，张力非常稳定，可不用自动套准控制系统；结构简单，压印点之间距离短，便于套准质量；且机器的结构刚性好，使用性能更稳定。在欧美市场，卫星式柔印机占整个柔印机市场的 70%左右，大部分应用于软包装印刷、瓦楞纸预印和标签印刷上。目前，我国从国外引进的卫星式柔印机只有十几台。宽幅卫星式柔印机在我国印刷领域运用主要集中在三大方面：一是纸箱预印；二是软包装印刷；三是报纸印刷。
  卫星式柔印机
在纸箱预印中的应用
在大批量生产的情况下，柔印预印具有以下的独特优势：
1.印刷速度快，生产效率高。印刷速度可达 300m/min，用 UV 油墨印刷速度可达 500m/min－600m/min，并且加配了快速换辊系统，不停机的情况下自动接料，以达到完全不间断印刷。
2.预印的纸箱套印精确，产生的色差小，印刷质量高。由于高精度的卫星式柔印机印刷压力均匀，不受瓦楞高低的影响，因此无论实地、线条、文字的印刷质量都很好。可采用矢量变频电机通过 PLC 控制器实现同步控制，在不同的速度和温度下保证印品恒张力，从而使印品在高速印刷中保持了套印的稳定性，使纸箱预印的多色套印精确地得到了完美的实现。纸张横向收缩量少。
3.封闭式的刮墨刀系统，可以确保网纹辊和印版得到最佳墨量，提高了短墨路系统的传墨功能，减少溶剂挥发，使墨色一致。
4.纸箱强度高，平整度好。卷对卷印刷后，可直接将印好的彩卷置于挂面纸工位与瓦楞粘合成纸板，通过电脑横切机直接制作成单片纸箱，充分发挥了印刷机和瓦楞机的自动、高速优势，瓦楞未受印压，不变形，纸箱强度可提高 30%，从而可降低纸张克数，降低瓦楞纸箱成本。
5.由于印版呈柔性，对纸张表面光洁度要求不像凹印苛刻，可减低纸张成本，从而减低瓦楞纸箱成本。
在软包装印刷中的应用
当前我国用卫星式柔印机印的软包装产品主要集中在屋脊包、利乐包和薄膜这几类产品中。如上海国际纸业和山东泉林纸业都分别从德国引进了中幅和宽幅的卫星式柔印机用于屋脊包、利乐包等折叠纸盒的印刷，海南现代彩印从德国引进的柔印机则专用于塑料袋的印刷。
采用卫星式柔印机印软包装产品有以下优势：1.使用柔软的高分子树脂版材，对比凹印缩短了制版周期，且由于版材制造水平和制版技术的提高，网纹辊目前已能达到 175 线的水平，足以满足一般包装印刷的需要；2.使用网纹辊传墨，网纹辊既是墨的传递辊又是墨的计量辊，实现了与凹印一样的短墨路，且能按工艺要求准确供墨，目前采用激光雕刻的金属陶瓷网纹辊已可达到1600 线的水平，对于精确控制墨色和墨层厚度提供了有利的手段；3.零压力印刷，既减少了对机械的震动和磨损，又减少了对版材的磨损，特别有利于软性材料的印刷。动力系统配有防震动和减振装置，传动时，通过主电机同步皮带传输，大大减少了机器运转的振动和噪声；4.利用水性环保油墨，减少污染；5.由于料带紧紧包裹在中心压印滚筒上，因此张力非常稳定，可印刷伸缩性较大的材料如 PE 膜等，弥补组合式凹印机的不足。
在印报领域的发展潜力
柔印印报的优点归纳起来有：1.墨色层次清晰，印品颜色较鲜艳；2.由于用水性墨印刷，几乎上纸即干，读者手指不会玷污，餐桌上的台布也不会弄脏；3.经济上有利，用柔印印刷彩报，纸张损耗少，纸张克重也会进一步降低；4.操作比胶印简便。据有关资料介绍，用卫星式柔印机印刷报纸，欧美国家占的比例已高达 38%。在国内，媒体行业也是 21 世纪的朝阳行业，相信随着这一行业的蓬勃发展，柔印也将占据一定的市场份额。
适合宽幅卫星式柔印机的印刷产品还有扑克牌、纸币、餐巾、牙膏及化妆品的软管等，由于印版呈柔性，对印刷材料表面光洁度要求不像凹印苛刻，可印刷编织袋、牛皮纸等凹印难以印刷的材料。
卫星式柔印机在国外的技术已相当成熟，但在国内还处于刚刚起步阶段，不足之处具体表现在以下几点：工艺上的局限性在现阶段，柔版印刷与胶印、凹印相比有着不可克服的缺陷：传墨方式受网纹辊线数的限制，调节比较复杂，不易兼容，常常因此而将网线层次部分与实地线条部分分开制版，增加了成本。由于柔印版材有较大的弹性和柔软性，受压后易变形，造成还原原稿能力较差。柔版印刷的精细度现在比较成熟的为 136 线/英寸或 150 线/英寸，而胶印、凹印对于 175 线/英寸的印刷已驾轻就熟，对原稿的还原极为出色。另外，在一些颜色渐变或绝网处，柔印也存在不可克服的缺陷。包装设计不相适应东方文化与欧美文化的差异使得各自的包装在设计风格上有明显的不同，这也使得柔印短期内在我国的发展受到一定影响。欧美强调以简明的色块。线条给人造成强烈的视觉冲击，而我国包装界长期受凹印、胶印的影响，更着重于写实，使用了大量的写实层次图案。要用柔版印刷去追胶印、凹印的印刷质量，最终用户势必难以接受。所以柔印在我国被接受的程度要低于胶印和凹印。成本差距因为凹印、胶印在我国已经历了长达 20 余年的发展历程，设备、材料均已实现了国产化，所以无论是设备投资费用还是制版及后加工的成本都下降很大。而高质量柔印无论是印刷机还是版材、制版设备及材料都需要进口，所以成本基本上与欧美的一致。但欧美的胶印、凹印成本要高于柔印，这也是柔印在欧美发展如此之快的原因。而国内凹印、胶印的成本却低于柔印，所以柔印在我国的包装市场上价格的竞争力很弱。使用差距人们对包装印刷的认识仍然停留在凹印、胶印上，包装市场对柔印的接受程度不高。柔印使用水溶性油墨，利于环保，尤其在食品、饮料等包装上占有优势。但现在凹印也已广泛使用水墨，醇溶性油墨，再加上我国现阶段对环保的重视程度相对较低，最终客户要求成本一降再降，所以环保的卖点也显得苍白无力。柔印制版费用与胶印、凹印相比并不占优势柔印制版费用数倍于胶印，与凹印相差无几。其原因在于：生产高质量柔性版的印前设备、制版设备以及原材料都需要进口，国内尚未掌握其核心技术。目前，国内高质量制版厂家主要有：大连福莱制版公司、上海东洋激光制版公司、上海任氏电脑制版公司。在近期内制版费用不可能有较大的下降空间。柔版印刷工艺尚未能很好掌握对于绝大多数印刷厂来讲，对于胶印、凹印的印刷工艺比较熟悉，但对柔性工艺则是全新和陌生的。如果引进柔印工艺，工厂内部的结构和管理要做相应的改变和调整。印版质量再好，如果柔版印刷工艺跟不上，也不能充分体现原设计稿的意图，不能满足用户要求。印刷工艺技术是一门综合性的技术。柔版印刷常见的故障有着墨不良、干版糊版、边缘缺陷、压力不合适、图纹变形、尺寸位移、墨杆等等。
要解决这类问题，除设备与材料因素外，还必须解决印刷工艺问题。如网纹辊匹配、网纹辊与印版的压力、印刷版与压印滚筒的压力、油墨粘度与机器速度之间的变量关系等。如果没有一套数据和操作规程，就很难印出好的产品。当前柔印界不但要有自己的印刷专家，也要有制版专家、水性油墨专家。由于电脑技术的应用，对制版及印刷工艺的要求更加严格，对高素质柔版印刷人才需求将更多。柔印制版工艺问题柔版是一种有机合成的胶体，利用光照射从而使胶体遇光硬化。现在世界各国生产数种感光树脂版，分为有底基材料和无底基材料两大类。有底基材料背面无须曝光，版材厚度约 0.95mm，正面曝光后用水冲洗烘干即可。无底基印版材料厚度分别为 1.7mm、2.28mm、3.94mm、7mm 等，先进行背面曝光，然后再进行正面曝光。正、反面曝光时间长短是根据图案层次和气候变化确定的。感光后的显影性能极好，未感光的部分可用化学溶剂冲洗除去，然后进行除粘烘干。一块印版只需 2 小时即可完成。
目前，我国柔版印刷品的彩色原稿设计与四色网点制作还是一个薄弱环节。关键问题要下功夫研究，借鉴其它印刷方式的有关工艺技术经验，结合柔印自身特点，摸索出一套制作柔印版的工艺技术及质量控制和检测手段，以便胜任高质量的彩色印刷。技术培训问题柔性版印刷的技术、工艺、设备、器材四个方面是一个整体，相互之间有密切的内在联系。目前有一部分柔印企业设备运转不够正常，产品质量不够稳定，以及废品率高等问题。除有活源不足和配套不合理等因素外，很重要的一个原因是对柔版印刷从产品设计、制版、印刷到印后加工的整个工艺、操作尚未全面掌握。而有些企业恰恰又忽视了这一问题，也是造成企业生产不正常、效益不高的一个重要原因。
综合以上几点可知，低成本、高质量、高耐印力的凹版印刷将会在相当长的一段时间内占据我国包装印刷市场的绝对主导地位；胶印虽然质量高、价格低，但其生产效率低，色彩的稳定性不够好，应用中会受到一些限制。随着国内市场对柔印技术开发的日益重视和柔印配套器材、油墨、版材、制版等技术的完善，设备实现国产化（目前西安航天华阳与意大利合作已开始生产宽幅卫星式柔印机，汕头光华机械已投产印编织袋的宽幅卫星式柔印机），必将在包装印刷领域内占有重要的市场份额。
无齿轮直接驱动技术
老式柔印机的印版滚筒、网纹辊的转动是通过压印滚筒齿轮带动印版滚筒齿轮，印版滚筒齿轮带动网纹辊的齿轮，形成同步转动。印刷品的重复长度取决于印版滚筒和印版滚筒的齿轮，而齿轮受到节距和模数的限制，因此，印刷品的重复周长与齿轮的节距相同。而新型柔印机网纹辊的转动是通过印版滚筒直接带动的，解决了柔印机印刷产品重复长度受齿轮节距限制的问题。　　卫星式无齿轮传动柔印机的每个印刷机组由7个马达带动，其中4个马达带动印版滚筒、网纹辊的前後移动，1个马达控制印版滚筒的纵向套准和转动，1个马达控制印版滚筒的横向套准和印版滚筒的横行移动，1个马达带动网纹辊的转动。装版後输入印版滚筒的印版滚筒周长，通过PLC控制，使印版滚筒和网纹辊达到预印刷、预套准位置，大大缩短了印刷压力和印刷套准时间，同时也节省了原材料。同时由于采用无齿轮传动，因此更换不同周长的印刷产品时，不需要更换齿轮。无齿轮传动卫星式柔印机更换一个机组上的柔性版滚筒和网纹辊仅需1分钟，大大缩短了更换产品时换版滚筒和网纹辊所花费的时间。德国EROMAC公司推出的卫星式柔性版印刷机自动套准系统，采用一个套准探头，控制柔印机全部印刷机组的套准，而不像凹印机七色印刷需6套套准探头和辅助马达。当出现印刷产品套印不准时，套准探头通过PLC直接驱动马达调整印版滚筒的纵向、横向套印位置，不像凹版的纵向套准是通过辅助电机调整印版滚筒。采用EROMAC自动套准系统调整印版滚筒，调整需时间短，消耗的印刷材料少。该系统可根据套准十字线自动套准，亦可根据人工设定进行套准，以便解决在制版和贴版时产生的印刷图案与套印十字线之间的误差问题。
封闭式双刮刀腔式输墨系统
虽然柔印机中采用的是两辊式，正向刮刀式、反向刮刀式结构可实现定量供墨，但由于这几种都属于敞开式供墨，均由墨槽储墨，墨辊上的油墨一部分用于印刷，多馀部分又返回墨槽，这种开放式结构使油墨大面积直接暴露于大气之中，若采用溶剂型油墨，溶剂挥发到空气中，又会造成油墨特性变化和环境污染；若使用水性墨，则易产生气泡，影响印刷质量。
卫星式宽幅柔印机大多采用全封闭式双刮刀输墨系统，该输墨系统由刮刀座、两把刮刀、耐磨软材料制造的侧面密封板和网纹辊构成一个封闭墨腔，油墨经墨口将柔印油墨喷到网纹辊表面储存在墨室中，经反向刮刀刮墨，正向刮刀起密封作用。根据流体力学原理，油墨或清洗剂在墨斗中处于流动状态，因而，即使注入少量的油墨也能循环使用，用少量清洗剂即可快速清洗。由于封闭性好，对卫生与环保有很大好处。封闭式双刮刀腔式输墨系统由陶瓷网纹辊、两把刮刀、密封条、储墨容器、墨泵、输墨软管等部件组成。在全封闭系统中，刮刀、封条、衬垫、压板均装在一个腔式支架上，用机械方式(或气动式、液压式)把它们推向陶瓷网纹辊，并施加一定压力，再把输墨管和回流管分别接到墨泵和储墨容器上。该系统具有以下特点：定量供墨系统中采用反向刮刀结构，适合高速运转，避免了溶剂型油墨中溶剂的挥发和环境污染问题，解决了水性墨使用过程中伴随出现的泡沫问题。该系统还可以与自动清洗系统快速对接，便于实现快速清洗，以减少换墨时间和停机时间。
不停机快速换卷装置
压辊装置和断带装置以气动方式工作，采用气电式张力测量和调节装置确保张力恒定。自动接纸机构即使在最大纸卷直径时仍能正常工作，因而保证了在最高印刷速度下的张力控制。为了保证承印材料进入印刷部分的边缘位置始终正确。对于纸张等不透明材料，还要采用光电扫描头或超声波传感器所构成的纠偏装置。当印刷纸张或卡纸时，有时还要进行温度和湿度调节处理。当印刷塑料薄膜或铝箔时。还要配制电晕处理装置，以提高薄膜表面的着墨能力。
温控式压印滚筒和高功率烘干/冷却系统
卫星式柔版印刷机的压印滚筒采用双层壁结构。有利于压印滚筒的温度控制。压印滚筒的表面有一层镀镍保护层。镍层的厚度为0.3mm左右。压印滚筒安装在滚柱轴承上将压印滚筒的偏心误差控制在0.008～0.012mm以内。压印滚筒要经过动平衡和静平衡处理。压印滚筒配有水循环系统．以保持压印滚筒外表面温度恒定，防止压印滚筒受热膨胀。有些柔印机还有超温保护功能，当温度超过某个最大值时，整个印刷机的电源将被自动切断。印刷色组间的色间烘干装置以及桥式烘干装置均采用双回路循环空气，以减少对新鲜空气的需求量，从而降低对加热能源的消耗。