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大学生印刷包装类实习指导:印刷品检测工艺及参数

时间:2023-10-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:图3-149实地密度和墨层厚度的关系油墨的最大实地密度也叫饱和密度,受印刷方式和纸张的制约,一般凹版印刷品密度值最大。我国印刷行业标准推荐的平版印刷品暗调的密度范围见表3-2,凹版印刷品暗调范围见表3-3。

大学生印刷包装类实习指导:印刷品检测工艺及参数

最佳的印刷是使印版上的网点尽可能忠实地传递到纸张上,并得到清晰的印刷品,正确地再现原稿的阶调和色彩。印刷中影响印刷品质量的主要因素有工艺过程、实地密度、网点增大值、印刷色序、墨色叠印、相对反差、光泽度等。

一、印刷工艺的优化

在完成印刷品的过程中,印刷工序是生产中各工序质量的集中变现,它是油墨、纸张、机械设备和所有中间工序的综合。

(一)工艺变量

印刷工序的优化就是操作人员必须在给定的油墨、纸张和印版的条件下对印刷机进行调节,使印刷过程达到优化。这些调节应当使工艺变量的影响降低到最小程度,使印刷机能生产出与合格打样样张相匹配的合格产品。同时,印刷机操作人员必须控制印刷过程,生产出有稳定的色彩、精度、反差和清晰度的产品。对于连续生产的一批产品来说,产品应当有一致的视觉效果,即在短时间内,利用有限印刷材料与机械,得到最佳印刷质量。工艺中的变量很多,作为视觉产品,必须测量和控制对产品的视觉特性有最大影响的印刷质量特性。

平版胶印印刷机运转中常见的印刷变量有:网点增大、印刷反差、网点变形、叠印、墨层厚度、油墨特性、纸张特性、水斗溶液pH、橡皮布特性、环境温度、环境相对湿度、干燥装置温度、干燥装置停止时间、冷却辊温度、印刷速度、底色去除、总叠印率、油墨总覆盖率、辊子硬度、包衬厚度、辊子压力、卷筒纸张力、印版磨损等。

一些明显有害的印刷质量弊病有:粘连、滋墨、色彩变异、拉毛、重影、套印不准、非图像部分着墨、叠印不良、喷粉过量、蹭脏、暗影故障、背面蹭脏、白斑、道子、龟纹、褶皱。

产品质量的稳定性也是很重要的,在有效印刷时间内使损耗降至最低同样是有意义的,工厂必须把效益和质量结合在一起

(二)优化印刷工艺的方法

1.传统的印刷工艺优化

印刷机优化:根据印刷机制造厂提供的数据,调节滚筒包衬、印刷压力和墨辊、水辊,优化印刷机在它的最佳工作点。

印刷色序优化:需要考虑叠印难度、油墨黏度和油墨流动性,并在此基础上挑选一个能使印刷品产生最好色相的印刷色序。

印刷过程优化:为了得到正确的印刷反差、正确的实地叠印色相和所用纸张允许的网点增大量而调节墨层厚度。

2.基于色彩管理的印刷工艺优化

这一工艺要求印刷机的每一次生产都能保持印刷色彩的稳定一致。根据印刷中各种变量对印刷机稳定工作的影响关系,建立一些印刷条件来优化色彩空间的大小,努力与样稿保持匹配。

二、重要参数

(一)实地密度

实地密度(solid density)是指印版上网点面积覆盖率为100%,即印张上被墨层完全覆盖的部分,用反射密度计测量其密度,用DV来表示。根据反射密度的定义:

如果β表示墨层对光线的反射率,那么墨层越厚,吸收的光能量越多,反射率β越小,密度DV就越大;墨层越薄,吸收的光能量越少,反射率β越大,密度DV就越小,即随着墨层的增厚密度值相应增加。但实地密度随着墨层的增加,并不是无限增大的,当墨层厚度增加到一定值时,即使再增加墨层厚度,实地密度已达到最大值,将不再继续增大。大量的实验表明,各种油墨的实地密度和墨层厚度的关系,都和图3-149所示的曲线相似。

图3-149 实地密度和墨层厚度的关系

油墨的最大实地密度也叫饱和密度,受印刷方式和纸张的制约,一般凹版印刷品密度值最大。一般地,凸版印刷报纸的密度为0.90~1.10(黑墨),平版印刷为1.20~1.70(黑墨),圆压平凸版印刷为1.40~1.70(黑墨),凹版印刷为1.10~1.80(黑墨)。我国印刷行业标准推荐的平版印刷品暗调的密度范围见表3-2,凹版印刷品暗调范围见表3-3。

表3-2 平版印刷品暗调密度范围

表3-3 凹版印刷品暗调密度范围

不同类型的纸张以及同一类而含有不同量填料的纸张,墨层厚度虽然相同,但最大实地密度也有区别,如表3-4和表3-5所示。这主要是因为印刷刚完成时,油墨因纸张过滤而发生颜料与联结料分离的状态,即颜料在纸张上的浸透度和纸张的吸油度,直接影响油墨的最大实地密度。

表3-4 纸张对最大实地密度的影响(非涂料纸)

表3-5 纸张对最大实地密度的影响(普通胶版纸)

另外,各个生产油墨的厂家,因制造油墨的原材料、生产工艺和测量密度时使用的密度计类别及定标不同也存在差别。

(二)网点增大值

网点增大(dot gain)是指一个网目调网点从网目调负片上开始,直到把它在承印物上印刷出来,在尺寸方面的增加。在打样或印刷过程中,网点的增大是不可避免的,但是一定要控制在允许的范围内,否则将严重影响印刷质量。在印刷黑白或彩色网目调图像时,网点增大会改变画面反差并引起图像细节与清晰度的损失。在多色印刷中,网点增大会导致反差丢失、图像深暗、网点糊死并引起急剧的色彩变化。所以,掌握、控制和补偿网点增大的方法很重要。

1.网点增大的种类

网点增大分为两种:几何增大和光学增大。几何增大是由于油墨的流变特性、印刷压力的作用以及油墨向纸张内渗透造成的,导致纸上的网点大于在版上的网点。光学增大是指密度与网目调图像中实际网点面积不成比例的现象,眼睛对网点的视觉感受是一个比实际几何面积要大的网点,这种现象使密度值大于预期的值。

2.网点增大值的控制

网点增大的规律,就方形网点而言,在整个阶调复制中,网点面积的增大和网点边缘的长度成正比。不同形状的网点,边缘长度的比是不相同的。中间调的网点边缘长度相对长,网点增大值最大。网点之间搭角引起阶调跳跃的网点区域也不相同。例如,50%的方形网点,其边缘长度最大,网点搭角后四个角同时连接,网点面积跳跃的部位在50%网点区,如图3-150所示。50%的椭圆形网点,网点边缘长度相对较短,网点面积跳跃的部位在35%~65%的网点区,如图3-150(b)所示。50%圆形网点搭角网点面积跳跃的部位约在78%网点区,如图3-150(c)所示。无论哪种点形的网点,在亮调和暗调的网点边缘都趋向圆形,因网点扩大引起的阶调变化都较小。(www.xing528.com)

图3-150 不同形状网点引起的网跳跃部分

控制中间调哪个部位的网点增大,有利于印张对原稿阶调的还原,目前还不统一。一种是以印张网点不搭角为原则,控制40%网点区的网点增大值,另一种以对方形网点有利而控制50%网点区的网点增大值,但是这两个网点区的密度都较低,在0.25~0.4,不容易观察密度的变化,因此用得较少。目前,用得最多的是控制75%网点区的网点增大值,此处不管哪一种点形的网点都搭了角,而且密度值较高,一般在0.7~0.8,密度的变化容易观察鉴别。德国印刷标准中规定75%网点面积区为测试区。日本对75%网点的增大值也做了规定,见表3-6。

表3-6 标准网点增大值

我国印刷行业标准规定的50%网点增大值,精细印刷品为10%~20%,一般印刷品为10%~25%。

(三)叠印率和印刷色序

油墨叠印率通过下列公式计算而得:

式中,D1+2——两色叠印的密度值;D1——第一色的密度值;D2——第二色的密度值。

所有的密度值都是用第二色的补色滤光镜进行测量而得。

油墨的叠印率和印刷顺序有密切关系。在实际的印刷过程中,不同的叠印顺序对叠印率有很大的影响,因而造成色彩还原的差异。例如,尽管品红印版和青印版上的着墨量是相同的,而且只印一色时,在纸张上的墨层厚度也相同,但是,将两种油墨印在一起时,所印刷的第二色油墨不能被第一色油墨很好地接纳,因此,两色叠印形成蓝色时,如果叠印顺序是青—品红,合成的蓝色就会偏红;如果叠印顺序是品红—青,合成的颜色就可能偏蓝。为了尽可能消除叠印时印刷顺序对质量的影响,打样和印刷作业的色序,应该采用标准的印刷色序进行。

(四)相对反差

1.相对反差的概念

相对反差(relative contrast)也叫印刷对比度,简称K值,是控制图像阶调的重要参数。测定出印刷品上或测控条上的实地密度DV和网点积分密度DR,代入下列公式即可计算出K值。

K值通常通过测量控制条上75%的网点块和实地块的密度值后,代入公式计算。在有些控制系统中不用75%而用80%或50%的网点块进行测量计算。

2.相对反差的意义

相对反差的概念和计算公式都很简单,但在质量检测和数据化管理中却是一个重要的参数。

(1)当K值最大时,说明此时具有最佳实地密度,阶调转移也处于最佳状态。

(2)最高K值时的实地密度值才可以作为分色时建立灰平衡和阶调分配时定标的依据。

(3)经测定确定的K值和实地密度值是数据化管理和质量控制的主要数据标准。

3.相对反差的控制

影响K值的因素很多,如纸张、墨层厚度等。图3-151所示的K—DV关系曲线,曲线表明,黑、品红、青、黄的K值随最大实地密度顺次减小而减小。铜版纸的K值比胶版纸的K值大。

图3-151 K—DV关系曲线

图3-152所示的是相对反差与油墨厚度的关系曲线。墨层厚度为δ0时,供墨量合适,K值最大;当墨层厚度δ<δ0时,网点虽然不增大,但墨量不足,网点不饱满,实地不够实,K值小;当墨层厚度δ>δ0时,墨量过大,网点增大十分严重,K值下降。

图3-152 相对反差与墨层厚度的关系曲线

我国印刷行业标准规定胶印的相对反差K值如表3-7所列。

表3-7 相对反差K值

K值在0~1之间变化,K值越大,说明网点密度与实地密度之比越小,网点增大值也越小。

(五)光泽度

在印刷过程中,墨膜转移到纸张表面,填充了直面的凹凸不平,使印刷品表面相当平滑。印刷品表面对光的镜面反射能力就是光泽度,它在很大程度上影响了印刷品的质量。

光泽作为物体的表面特性,取决于表面对光的镜面反射能力。所谓镜面反射是指反射角入射角相等的反射现象。在理论上,光泽被定义为物体表面镜面反射能力与完全镜面反射能力的接近程度。对于镜面,入射光几乎全部沿镜面方向反射。对于无光泽表面,入射光在任何角度反射都一样,出现所谓漫反射现象。大多数印刷品既非完全镜面,也非完全无光泽表面,而是介于两者之间。

测量光泽使用光泽仪,大多数光泽仪是测量物体表面反射率,即镜面光泽。

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