《印刷原理与工艺》PPT课件.ppt
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1、第二章印刷压力第二章印刷压力Printing PressurePrinting Pressure1 1、什么是印刷压力、分类、表示方法、什么是印刷压力、分类、表示方法2 2、各种印刷方式印刷压力的来源、印刷包衬、各种印刷方式印刷压力的来源、印刷包衬3 3、印刷压力计算方法、分布、印刷压力计算方法、分布4 4、如何确定印刷压力、如何确定印刷压力?平版印刷压印区平版印刷压印区第一节第一节 印刷压力的概念印刷压力的概念印刷压力的概念印刷压力的概念印刷压力是指在印刷过程中油墨由印版向承印物转移印刷压力是指在印刷过程中油墨由印版向承印物转移时时,压印体之间相互作用的力压印体之间相互作用的力.一、印刷压力
2、在印刷中的作用:是使包衬产生变形,保证承印物表面与油墨质点间有充分接触,完成印迹的转移.a、印刷压力偏小,印品墨色浅淡,图文残缺不全、印刷压力偏小,印品墨色浅淡,图文残缺不全b、印刷压力偏大,印品上的网点严重扩大,甚至糊版、印刷压力偏大,印品上的网点严重扩大,甚至糊版 c、印刷压力不稳定,印品上则会出现墨杠、印刷压力不稳定,印品上则会出现墨杠d、印刷压力过大或不稳,加剧印版的磨损,从而降低印版的耐印率、印刷压力过大或不稳,加剧印版的磨损,从而降低印版的耐印率e、使印刷机运转情况恶化,减短印刷机的寿命、使印刷机运转情况恶化,减短印刷机的寿命:应选择适当的印刷压力,保持其稳定,对印刷十分重要应选择
3、适当的印刷压力,保持其稳定,对印刷十分重要网点正常网点扩大二、印刷压力的表示方法印刷压力表示直接表示直接表示间接表示间接表示总压力:总压力:P总总(N)线压力:线压力:PL P总总/L PN/cm面压力:面压力:PL P总总/(Lb)压缩量:压缩量:(mm)压印宽度:压印宽度:b(mm)b剖面图剖面图府视图府视图Lb=R1+R2+1+2HB、圆压平总压力:bymaxxdxyRl总压力:P总A、平压平总压力:Q=P*S面积单位面积压力 kg/cm2C、圆压圆总压力:lymaxR1yAdxcxR2圆压圆印机大约比圆压平印机总压力小圆压圆印机大约比圆压平印机总压力小30%三、印刷压力的来源胶印压力的
4、来源于:胶印压力的来源于:印刷包衬印刷包衬P CB CI CI C:无包衬无包衬,为刚性滚,变形极小为刚性滚,变形极小P C:变形小,近似认为刚性滚变形小,近似认为刚性滚B C:有橡皮布和包衬,变形大有橡皮布和包衬,变形大版压版压来源于包衬来源于包衬印压印压来源于包衬来源于包衬胶印常用的包衬有:胶印常用的包衬有:纸张纸张塑料塑料毛呢毛呢旧橡皮布旧橡皮布:在印刷中使用的包衬往往是不同包衬材料的组合,胶印印刷压力常用间接方法表示在印刷中使用的包衬往往是不同包衬材料的组合,胶印印刷压力常用间接方法表示凹印压力的来源于:凹印压力的来源于:印刷包衬印刷包衬PC:无包衬无包衬,为刚性滚,变形极小为刚性滚,
5、变形极小IC:变形小,近似认为刚性滚变形小,近似认为刚性滚印压印压来源于包衬来源于包衬凹印常用的包衬有:凹印常用的包衬有:橡皮布橡皮布PCIC普通式橡皮布普通式橡皮布套筒式橡皮布套筒式橡皮布凹印中的压印滚筒凹印中的压印滚筒凹印中的压印滚筒为从动滚:所以对其直径的大小没有要求凹印中的压印滚筒为从动滚:所以对其直径的大小没有要求凹印中的压印滚筒纯为了提供压力:所以其压力大小一般采用直接表示法表示。凹印中的压印滚筒纯为了提供压力:所以其压力大小一般采用直接表示法表示。柔印压力的来源于:柔印压力的来源于:印刷包衬印刷包衬P C:双面胶带双面胶带,高弹性印版,变形大高弹性印版,变形大I C:无包衬,变形
6、小,近似认为刚性滚无包衬,变形小,近似认为刚性滚柔印的包衬为:柔印的包衬为:双面胶带双面胶带柔印中的印版滚筒柔印中的印版滚筒柔印中的印版滚筒为从动滚:所以对其直径的大小没有要求柔印中的印版滚筒为从动滚:所以对其直径的大小没有要求柔印中的压力大小也一般采用直接表示法表示。柔印中的压力大小也一般采用直接表示法表示。双面胶带双面胶带印压印压来源于印版滚筒的包衬来源于印版滚筒的包衬丝印压力的来源丝印压力的来源刮墨板:刮墨板上的橡胶头刮墨板:刮墨板上的橡胶头压印部件:无包衬,变形小,压印部件:无包衬,变形小,近似认为刚性近似认为刚性印压来源于刮墨板的刮墨头印压来源于刮墨板的刮墨头第二节第二节 印刷包衬印
7、刷包衬包衬变形及其对印刷压力的影响包衬变形及其对印刷压力的影响一、包衬的变形特点包衬属粘弹性材料,故其变形有一定的特点包衬的变形特点:敏弹性变形敏弹性变形:滞弹性变形滞弹性变形:塑性变形塑性变形:这种变形是印刷过程中这种变形是印刷过程中所需变形,对印刷有利所需变形,对印刷有利此变形对印刷不利,导此变形对印刷不利,导致包衬材料老化致包衬材料老化此变形对印刷不利,导此变形对印刷不利,导致包衬材料变长,变薄致包衬材料变长,变薄粘弹性材料压缩的粘弹性材料压缩的-t和和-t关系曲线关系曲线二、印刷包衬的特点:印刷包衬在印刷过程中表现出来的变形特点与包衬的变形特点有所不同印刷包衬在印刷过程中表现出来的变形
8、特点与包衬的变形特点有所不同主要区别表现在主要区别表现在:印刷包衬的变形主要体现在敏弹性变形印刷包衬的变形主要体现在敏弹性变形印刷包衬的滞弹性变形可以忽略不计印刷包衬的滞弹性变形可以忽略不计印刷包衬的塑性变形逐渐增大印刷包衬的塑性变形逐渐增大B CI CA印刷包衬印刷包衬压缩变形压缩变形敏弹性变形敏弹性变形塑性变形塑性变形周期应力的周期应力的-关系曲线关系曲线()正弦形周期性压缩应力0sin(b)周期性压缩应力的-关系曲线粘弹性材料一个加载卸载过程的粘弹性材料一个加载卸载过程的-关系曲线关系曲线包衬变形的恢复曲线包衬变形的恢复曲线三、印刷包衬的种类及特性:按包衬的按包衬的弹性模量弹性模量,可将
9、包衬分为:,可将包衬分为:包衬的分类:包衬的分类:硬性包衬硬性包衬中性包衬中性包衬软性包衬软性包衬弹性模量大弹性模量大弹性模量适中弹性模量适中弹性模量小弹性模量小不同包衬变形特性不同包衬变形特性:PE(/)从印刷工艺的角度:从印刷工艺的角度:P是稳定的是稳定的从印刷机的角度:从印刷机的角度:是恒定的是恒定的其中:其中:P为印刷压力为印刷压力E为弹性模量为弹性模量 为压缩量为压缩量为包衬厚度为包衬厚度硬性包衬:硬性包衬:小小软性包衬:软性包衬:大大硬软衬垫的印刷性能比较:1、硬性及中性偏硬包衬的印刷性能:优点:网点清晰、光滑、再现性好、印制精细的艺术品、用墨量少缺点:摩擦多、印版不耐磨、易轧坏橡
10、皮布,印张出现折角、多张2、软性及中性偏软包衬的印刷性能:优点:墨层厚实、磨擦量少、适印版画、油画;改变衬垫几乎不影响图文结实程度。缺点:网点不光洁、图文尺寸增量较大。3。中性衬垫介于两者之间。四、印刷包衬的选择原则:印刷压力与印刷压力与之间的关系之间的关系印刷压力与印刷压力与b之间的关系之间的关系就目前情况来说,由于印刷机的精度就目前情况来说,由于印刷机的精度提高,包衬的使用已趋于标准,基本提高,包衬的使用已趋于标准,基本采用采用硬性和中性包衬硬性和中性包衬。精度高的印刷机、印刷精美印精度高的印刷机、印刷精美印刷品应选择刷品应选择硬性包衬硬性包衬。精度低的印刷机、印刷一般印刷精度低的印刷机、
11、印刷一般印刷品应选择品应选择软性包衬软性包衬。:无论采用什么样的包衬,其敏弹性变形无论采用什么样的包衬,其敏弹性变形有一个稳定期,之后,敏弹性会逐渐减小。有一个稳定期,之后,敏弹性会逐渐减小。软性包衬:软性包衬:20%-30%硬性包衬:硬性包衬:10%-20%包衬材料的选择和测定1、衬垫材料的必要条件(1)弹性T:指物体在除去引起其变形的外力后,能迅速恢复原装的能力。A0:为衬垫材料原来的百度,A:为外力撤除后衬垫材料的厚度(2).可压缩性:指衬垫材料在压力作用下体积改变的程度。(3)(3)耐磨耐压性耐磨耐压性(4)(4)材料的均匀性材料的均匀性2.2.橡皮布的结构和技术要求橡皮布的结构和技术
12、要求(1)(1)橡皮布的技术要求橡皮布的技术要求油墨转移率:橡皮布转移印迹墨层能力的技术指标。油墨转移率:橡皮布转移印迹墨层能力的技术指标。表面胶层耐油、耐溶剂性表面胶层耐油、耐溶剂性伸长率:指橡皮布在一定张力下,超出原来长度的程度,伸长率:指橡皮布在一定张力下,超出原来长度的程度,硬度:指橡皮布抵抗其他物体进入其表面的能力。其他。平整度误差不超过。橡皮布的种类橡胶层橡胶层高弹性层高弹性层气垫层气垫层 软棉架层软棉架层橡胶层橡胶层高弹性层高弹性层软棉架层软棉架层普通橡皮布普通橡皮布气垫橡皮布气垫橡皮布橡皮布的种类橡皮布的种类不可压缩性橡皮布不可压缩性橡皮布压缩性橡皮布压缩性橡皮布普通橡皮布普通
13、橡皮布气垫橡皮布气垫橡皮布(2)橡皮布的结构一般有两种:薄型橡皮布的厚度约为共有三层平纹布;厚型橡皮布总厚度约为,共有四层平纹布厚度一般有和两种;橡皮布的结构橡皮布的结构橡胶层橡胶层高弹性层高弹性层软棉架层软棉架层气垫层(有的没有)气垫层(有的没有)决定着油墨的传递性能决定着油墨的传递性能联接作用联接作用骨架作用骨架作用消除橡皮布的凸包消除橡皮布的凸包橡皮布在印刷中的作用橡皮布在印刷中的作用提供印刷中所需的印刷压力提供印刷中所需的印刷压力补偿因承印物表面不均匀,而引起的接触不良补偿因承印物表面不均匀,而引起的接触不良橡皮布的作用橡胶的特性橡胶的特性橡胶的弹性模量小橡胶的弹性模量小橡胶的泊松比接
14、近于橡胶的泊松比接近于橡胶伸长率大橡胶伸长率大决定橡皮布高弹性决定橡皮布高弹性不可压缩性不可压缩性3、橡胶的形变特性(1)高弹性:如右上图(2)粘弹性:当外力消失后形变不能立刻回弹复原,而是需要经过一定时间回复,称为粘弹性。蠕变:橡胶在恒定外力作用下产生的形变,随时间不断发展的现象。(右中图)橡皮布变硬、光亮或龟裂应力松弛:橡胶保持恒定的变形,应力随时间衰减的现象。(右中图)橡皮布变松滞后现象和内耗:在交变应力作用下,形变速度跟不上应力变化的速度而出现滞后。(右下图)内耗:能量消耗在橡胶分子的内摩擦中,转变为热能。橡皮布老化橡胶分子的状态橡胶分子的状态橡皮布的拉伸变形橡皮布的拉伸变形安装橡皮布
15、时要注意这种变形安装橡皮布时要注意这种变形因印刷机的原因,橡皮布的受力会不一致因印刷机的原因,橡皮布的受力会不一致橡胶的扭曲变形橡胶的扭曲变形影响油墨的转移影响油墨的转移橡皮布的变形TTTT保证橡皮布的平行保证橡皮布的平行橡皮布的压缩橡皮布的压缩橡皮布是不可压缩的橡皮布是不可压缩的橡皮布在压印过程中起凸包橡皮布在压印过程中起凸包橡皮布的变形凸包凸包普通橡皮布普通橡皮布塞塞茨茨实实验验2R无压无压RR2R加压加压当滚筒系统转移印刷图文时,橡皮布滚筒实当滚筒系统转移印刷图文时,橡皮布滚筒实际转动半径增大了,造成滚筒滑移,图文转际转动半径增大了,造成滚筒滑移,图文转移移失真失真。一.接触宽度的计算.
16、第三节第三节 印刷压力的计算印刷压力的计算平压平圆压平圆压圆二、接触宽度上的压力分布:AlK4 3 2 1 NBymaxC(1)选比例尺:(2)作直角三角形ABC:使AB=y,A=AyBC 令:(消去dQ/dS)(3)作压力分布图:(4)的引入:平均变形:平均压力:最大压力:三、弹性体接触压力的赫芝理论压印宽度压印宽度bR1R2O1O2bPS理想弹性辊理想弹性辊理想压力分布理想压力分布bLABCD接触面上的接触压力的分布呈半圆柱形。接触面上的接触压力的分布呈半圆柱形。即:沿长度方向没有变化;沿宽度方向呈半圆形变化。也变是说,沿宽即:沿长度方向没有变化;沿宽度方向呈半圆形变化。也变是说,沿宽度方
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