印刷网点增大是质量管理的要害
殷幼芳
一、问题的提出
在胶印印刷过程中,都是以网点为基本单元。由于网点本身很小,经加网、晒版至印刷到纸上,网点始终在变化之中。我们进行印刷工艺的标准化、规范化、数据化质量管理,重点就是要掌握网点变化规律。
控制彩色印刷再现性的四大要素:①灰色再现;②阶调再现;③色彩再现;④清晰度再现。作为上述要素的共性是网点的转移性,网点转移时的变化,扩大或缩小都会导致印刷密度的变化,从而造成彩色印刷品的色调层次的变化,进而影响印刷品的质量。实践证明:在印刷过程中经常出现的问题是色偏移或色偏差,分析其问题总是出在半色调网目线数、角度、点形、油墨色调、印刷密度、油墨叠印等基本工艺上。研究这些问题,主要因素是网点增大引起的,而网点增大的关键区是5 0%的网点区。因此,控制印刷质量就要控制网点增大的变化,进行质量管理,就要有效地控制网点在各道工序转移时的点形变化。
当前印刷普遍存在的问题是,多数印刷人员不重视印刷品的网点质量,甚至没有网点质量意识,在印刷时只顾追色,只顾加大墨量来追上打样的颜色。当追不上时,就要求晒版加长时间晒,把版晒浅。由于超时间曝光,导致网点破碎和损失。同时超墨量印刷,造成网点增大变形,甚至出现重影。拉尾巴等现象,印品显得特别粗糙。
胶印印刷网点增大是不能被消除的,但我们应该做到尽量减小和规范在一个合理的范围内,同时采取措施来补偿网点增大造成的不良影响。
综上所述,当前我国的印刷机,原辅材料都很先进,如何进一步提高印刷质量,应重点解决网点增大问题,印刷人员要有网点质量意识,要重视网点转印的质量,应彻底消除网点破碎、重影、拉尾巴等非正常现象。质管人员要把网点增大作为要害来抓,应从单纯追色到既重视追色,又重视网点质量的转变。因此,印前、印刷人员了解和掌握网点增大的理论和因素及控制方法是重要的。
二、网点增大的定义
胶印是间接印刷,印版上的网点着满了墨,经过橡皮布传递到印刷纸上,随着印刷压力增加,网点向四周均匀增大。因此,把受正常状态压力的作用而引起的网点自然增大叫网点增大,网点本身很小,但它在整个印刷工艺过程中始终在不断变化着。
实际上我们印前、印刷工作者,整天工作就是研究,控制网点的生成和网点在传递过程中的各种变化。控制得好,质量就好,控制不好,质量就差。《SWOP》(卷筒胶印印刷出版指标)一书中对网点增大作如下定义:
网点增大定义:网点增大是胶片半色调网点与PS版上印刷成品的网点在区域上的增大百分比。公式为:网点增大=实际印刷网点面积一胶片上的网点面积。
三、网点增大的理论
胶印工艺中,网点增大是不可避免的,不管是油墨密度大还是小,都会有增大。网点增大理论有两种:
1、物理性网点增大理论
物理性网点增大是由油墨的扩散引起的,是指印版网点面积上的油墨在向承印物表面传递过程中,由于受压力挤压,向四周铺展,使承印物上的网点面积覆盖率比印版上网点面积率有所增大。这种网点尺寸在物理上的变化叫机械网点扩大。这是网点尺寸增大的真正量度,物理性网点增大的主要形式。物理性网点增大与机器性能、橡皮布、衬垫物、油墨特性、润版液、纸张表面平滑度有关,有关网点增大的演变情况如图一:
物理性网点增大变化,都发生在点子的边缘,布鲁纳尔称之为边区理论。 50%以下的网点增大变化在外边缘,60%以上的网点增大变化在黑圈内的边缘上,即白点缩小。也就是说,这种网点增大的多少取决于网点四周边缘的长度,网点边缘越长,增大越多。例如:150线/in不向面积网点的边缘长度如表一:
表一 | |
网点面积 % | 一个网点的边缘长度(毫米) |
0.5 | 0.041 |
1 | 0.059 |
5 | 0.123 |
10 | 0.186 |
20 | 0.264 |
30 | 0.324 |
40 | 0.374 |
50 | 0.471 |
60 | 0.374 |
70 | 0.324 |
80 | 0.264 |
90 | 0.184 |
95 | 0.132 |
99 | 0.059 |
99.5 | 0.041 |
从这一物理性网点增大理论可以得知两个规律:
一是5%~95%网点大小不同,它的边缘长度也不一样,不同网点面积的增大如图二,表二:
图二 各级网增大率
表二:
网点面积% | 扩大% | 变为% |
10 | 7.3 | 17.3 |
20 | 10.2 | 30.2 |
30 | 12.1 | 42.1 |
40 | 13.9 | 53.9 |
50 | 15 | 65 |
60 | 11.7 | 71.7 |
70 | 10.1 | 80.1 |
80 | 7.8 | 87.8 |
90 | 5.4 | 95.4 |
从图二、表一、表二说明50%网点边缘最长,增大最多。不同印刷适性,有代表性 |
的网点增大,按胶片50%网点积测量,如表三:
表三 | |||||
产品种类 | 参 | K % | C % | M % | Y % |
高档精细产品 | 考 | 12 | 10 | 10 | 9 |
一般铜版纸产品 | 数 | 15 | 13 | 13 | 11 |
新闻纸产品 | 据 | 32 | 30 | 30 | 28 |
二是细网线的外边长度大于粗网线的外边长度,所以细网线比粗网线增大多。例如:175线/in比150线/in增大多,200线/in比175线/in增大多。
2、光学性网点增大理论
光学性网点增大是一种光学现象,当散射光或折射光进入纸张,在网点周围被反射进入人眼到达视网膜形成的视觉面积大于网点的实际面积。人们从眼睛看到的和在反射密度计上显示的,都认为75%,80%范围的网点增大最为明显。
这个光学性网点增大是网点墨膜的边缘部分入射光散射,并在纸张内部反射,从网点外侧作为带墨色的光反射回来的效应而产生的。所以增大量是相当大的。光学性网点增大取决于油墨的透明度和纸张的平滑度,吸收性能等表面状态。在实际生产中,两种网点增大方法结合起来控制打样和印刷质量。
爱色丽密度计使用玛雷一戴维思(Murray Davies)公式,自动计算网点面积与增大情况,因为人的目视只能看到表面的网点增大,所以玛雷一戴维思公式同时考虑到机械与光学的网点增大。玛雷一戴维思(Murray Davies) 公式计算网点面积:
网点面积=(1—10Dt)/(1—10Ds)×100%
Dt为网点密度减去纸张密度
Ds为实地密度减去纸张密度
四、网点增大的因素及控制
在实际印刷过程中,引起网点增大的因素很多,主要有印刷压力、橡皮布、油墨厚度、纸张等因素。
1、 印刷压力对网点增大的影响。胶印离不开压力,有压力就有网点增大,网点增大量随压力的变化
而变化,压力越大,网点增大越多。而压力偏小,则各印刷面之间不能充分接触,只有少量的油墨转移到纸上,印品墨色浅淡,甚至图文残缺不全。因此,调整理想印刷压力十分重要,理想压力就是在一定的压缩变形情况下,使印版图文部分的印迹在纸张上足够的结实,应在网点清晰完整的基础上,采用最小的压力,避免网点增大过多。同时准确地调节胶印机的着墨辊,着水辊与印版滚筒之间的压力,避免印版直接磨损。
例如海德堡的4开机器标准压力为40丝,衬纸
2、橡皮布对网点增大的影响。橡皮布作为印版图文墨迹转移的媒介,对印刷网点质量影响极大。为了使网点增大值控制在最小范围内,要选用印刷适性好的气垫橡皮布。气垫橡皮布是可压缩性的,具有弹性强和亲油性好的特点,在印刷中承受压力时发生形变,由于弹性体的缓≥中作用,是图文墨迹转移清晰,网点再现性好。
现在许多印厂印刷高档精晶都选用德国凤凰橡皮布,包衬采用
在生产中要保持橡皮布良好的印刷适性,延长其老化期和使用寿命当纸张掉毛。掉粉时,要勤洗橡皮布,避免橡皮布局部失去弹性和产生塑性变形。擦洗要干净,不留残迹,以防止残迹氧化干涸导致橡皮布提前老化。
3、油墨厚度对网点增大的影响。油墨厚度,即网点面积内油墨膜层厚薄的程度。为保证图文的清晰度,应具有一定的墨层厚度。在压力作用下,墨层的厚事由厚变薄,墨量向网点的四周铺展,·网点增大的程度随墨量的大小而变化。 墨量过大,网点.增大明显。墨层的厚度一般用实地密度来控制,实地密度随墨层厚度的增加而增大,印刷实地密度大小与网点增大率成正比,实地密度越大,网点增大越多。因此,通过控制实地密度值,可以控制墨层厚度和网点扩大值,从而控制图象的色调。
实际生产中,关键技术在于达到印刷的最佳实地密度值。什么叫最佳实地密度值:就是以最小的网点增大,达到最大的实地密度值,也就是K值最大时的实地密度值为最佳实地密度值,计算K值布鲁纳尔控制条以75%细网区测试段密度为准。
K值计算公式:
K=(Dv-Dr)/Dv Dv=实地密度 Dr=75%网点密度
例如品红墨迹 Dv=1.5 Dr=0.90
代入公式 (1.50-0.90)/1.50=0.40
实际生产中,一般铜版纸产品的打样,印刷实地密度值规范为:C.1.60,M.1.60,Y.1.30,K1.85,四色均为 0.05。K值规范如表四:
表四
一般铜版纸产品 | 色版 | 合格 | 中等 | 优质 |
C M K | 0.35 | 0.40 | 0.45以上 | |
Y | 0.30 | 0.35 | 0.40以上 | |
高档铜版纸产品 | CMK | 0.40 | 0.45 | 0.50以上 |
Y | 0.35 | 0.40 | 0.45以上 |
K值在生产中有实用意义,是提高印刷质量的一项重要指标。高水平的印刷师傅,就在于能够根据不同的印刷适性条件,达到最佳的k值,使印刷品图象色彩既鲜艳饱和又层次丰富。
4、纸张对网点增大的影响。在油墨转移到承印物后,由于纸张的吸收性,油墨在渗透时向四周扩散,从而产生网点增大。纸张的印刷适性取决于它的表面特性,如转移油墨的接受能力和吸收量。显然吸收速度越快,印品网点增大就越多。因此,在印刷时将因纸张原因而需改变油墨量和油墨的粘度。
铜版纸表面具有较好的光泽度、平滑度、白度和光线发射能力,具有很好的印刷适性,印在铜版纸上的油墨扩散小,网点点形好,网点增大可以控制在12%—15%。能较好的再现层次和反差。胶版纸印刷时,由于纸张的紧密度。平整度差,为了使印品达到一定的油墨厚度,需要接受更多的油墨和更大的压力,导致网点增大多,特别是中调区域增大更多,暗调区域容易造成糊版高光区域的小点转印不出。网点增大控制在22%一25%。
新闻纸的印刷适性更差,网点增大更为严重,由于新闻纸疏松,吸收速度快,导致油墨扩散性强,网点增大控制在30%一40%。
综上所述,优质的印刷一是要根据不同纸张的印刷适性及其网点增大规律,必须在印前图象处理时和晒版时加以补偿。二是印刷时要将套印精度、滚筒包衬厚度、衬垫物硬度等调整固定在最佳状态,以理想的印刷压力为基准,作微量调整来适应纸张的平滑度适性。将油量粘度,流动性及水墨平衡调整到最佳的印刷适性,达到油墨网点转印实在、光洁利索,增大量小的最佳效果。
五、胶印轮转机中的网点增大及控制
(一) 引起网点增大的因素
1.印刷压力造成械性网点增大
在印刷过程中油墨的传递及印迹的转移都需要合适的压力,通过滚筒的挤压和橡皮布的变形,势必造成网点的变形和增大。因此,在晒版时,使PS版上的网点略小于胶片上的网点,给印刷网点增大作些补偿。
2.传墨装置调节不佳
墨辊之间的相对位置发生变化,辊与辊之间的剪切力也会发生变化,使传墨关系受到破坏,靠版辊压力重,挤压变形最大,胶辊直径变细,靠版辊与版滚筒线速度不一致,网点在滚筒周向被拉长,产生拉伸变形。
3.橡皮布包衬过厚或太软
橡皮布包衬过厚或太软增大了印版滚筒与橡皮滚筒,橡皮滚筒与压印滚筒(轮转机橡皮滚筒既是转印滚筒又是压印滚筒)之间的压力,橡皮布压缩变形量和接触区宽度都比较大,网点质量不理想,网点增大比较高。
4.墨量过大
在理想状态下,被移动的墨层厚度应控制在25um之内,随着给墨量增多,墨膜厚度增加。分离力也在迅速增加,多余的油墨不能被承印物即时转移,印版表面及橡皮布上积墨较多,油墨开始铺展,造成网点增大,甚至出现糊版。
5.纸张张力控制不好或橡皮布包衬不一致
纸张张力控制不好或橡皮布包衬不一致,前一色的印迹就会在下一色组的橡皮布上发生錯位,出现叠印,转移到纸张表面的图文同样出现叠影和模糊,网点被增大。
6.油墨粘度小与流动度过高
油墨的亲水性太敏感,触变性和屈服值太小,粘度太低,墨丝太长,流动性太强,印刷时需要有较多的润版液与之抗衡。乳化后的油墨在PS版上易于油墨的凝固,得不到清晰的网目调图像。
(二) 控制网点增大的方法
网点增大是不可避免的,但可以控制,报纸印刷在50%网点区,控制在35%以内。单张铜版纸印刷,控制在20%。
1. 选择优质PS版
合理控制曝光时间和显影液浓度,晒出的印版图文清晰,网点结实。才能保证网点转移效果,又有较高的耐印率。① 保证5%网点不丢失,或3%网点不丢失,95%或97%的网点不模糊,50%的网点略浅于胶片网点。②保证印版空白部分亲水斥水性好,图文部分亲油斥水性好。
2. 将各种印刷压力控制在合理范围内
将印版滚筒与橡皮滚筒之间的压力控制在15—20丝,两橡皮滚筒之间的压力控制在22—28丝,并保证两根靠版墨辊与印刷滚筒平行,直径在飞
3.严格控制印刷中的水墨平衡
在印刷过程中,如果供水过大,会导致版面供墨量增大,墨层变厚,油墨乳化严重,造成印迹暗淡无光。在生产过程中,为了减少开机浪费,通常在开机时将水位增加至正常值的150%,当正常印刷后,应将水量逐渐减至正常值,从而保证图文清晰,色彩鲜明。
4.正确控制好润版液浓度
润版液浓度的控制对水墨平衡以及印品质量的好坏起到至关重要的作用。合适浓度的润版液能快速冲去网点周围的“污垢。如果润版液浓度偏低,网点周围的油墨不能被除去,轻则导致网点增大,重则引起糊版;如果润版液浓度过高,会导致PS版耐印力下降以及润版液的大量浪费。通常情况下,PH值在4.8—5.3,电导值控制在800一1200us之间,新闻纸为1200—1400us(us为微西门子)。
5.控制好纸张张力
纸张张力控制主要有两点:一是带有张力控制系统的纸架形成的一次张力;二是在印刷单元后由无级变速箱驱动形成的二次张力。通常情况下,要保证二次张力略大于印刷中纸张张力,才能做到网点有较好的再现及最后一色(K色)不发花。
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