油墨预置技术及其应用

赵俊成 张瑞娟 曲阜师范大学

油墨预置技术及其应用

赵俊成 张瑞娟 曲阜师范大学

引言：随着市场竞争日益激烈，各行各业的发展速度日益加快，尤其在这个印刷微利化的时代，对于商业印刷企业来说，要实现利润最大化，就只能通过提高生产效率和产品质量，提升自身的市场竞争力，以小的投资换取大的利润。

针对这一客观事实，油墨预置技术因开机快速省时、有效节约过版纸张和墨量及定位准确度高等优点被许多印刷企业，尤其是报纸印刷企业所推崇。传统的油墨预置方法操作复杂、耗时耗力，已不能适应高速、高效的印刷方式。因此.需要新的油墨预置技术来提高生产效率。

与此同时，数字油墨预置技术应运而生。采用数字油墨预置技术后，开印废品率大大减少，降低了纸张等物料的浪费，并且油墨预置为色彩调整提供了一种实现的手段，可以在开机之前对墨色进行相对准确的预先调整，稳定开机初期的色彩质量。

油墨预置就是在开机前，对印刷机各墨键的墨量数值进行预先设置的技术。随着CIP3/CIP4组织的出现，油墨预置作为CIP3/CIP4流程中最重要的一个环节，得到了大力发展，已进入实际的应用阶段。

1．油墨预置技术的发展过程

1.1．传统的油墨预置方式

传统的油墨预置方法是操作人员根据经验在印刷机台上进行预置墨量。开机前，在上版时做预先设定，根据印版图文分布状况，评估各个墨区的大致油墨量。开机后，根据预印的情况再对墨量进行进一步调整。这种方式的缺点是受操作人员经验等主观因素的影响，设定值欠准确。开机后，下墨器反复调节，周期长，造成印刷时间、印刷纸张和油墨的浪费，影响生产效率。

1.2．印版扫描技术

以读版仪来代替传统油墨预置中印刷师傅的眼睛与头脑，对印版进行扫描与分析，产生数字化的预置文件，以传输介质代替手动输入，传输预置墨量数据到印刷机的控制台，这种方法称为印版扫描系统。

但是自印版扫描机问世以来，并没有得到广泛应用。因为各个厂牌及型号的印版，其乳剂成分不同所呈现的颜色和对比都不同，经扫描得到的数据误差较大。另外，高品质彩色印刷品一般采用175线，网点非常小，印版扫描机尺寸必须大，分辨力必须高，这样应用起来就有所限制。

1.3．数字油墨预置技术

数字油墨预置系统是通过分析印前输出中经过RIP分色加网的1-bit Tiff文件，依据印刷机的结构、墨键数量、色版顺序对该版面信息进行分区，计算出各个区域对应的单色的网点覆盖面积率，再根据网点覆盖面积率和墨刀开度之间的关系得出油墨预置量，由CIP4解释器解释生成油墨预置数据，经过油墨预置软件修正后，生成油墨预置文件，并通过数据交换机传输到印刷机控制台进行墨量预置，如图1所示。

过去直接使用CIP3/CIP4墨量数据需要相应的环境，尤其是印刷设备需要CIP3/CIP4信息接口。现在，由于墨控技术的发展，无论印刷机是否有CIP3/CIP4信息接口都可应用CIP3/CIP4数字化的优势。在CIP3/CIP4对印刷机的墨键进行预置时，首先读取图文信息（RIP数据），根据印版大小及墨键数量得出机台控制信息，并在PPF档案中记录或者打印到纸张上，然后用于印刷机各个墨区的墨键预置。对于有CIP3/CIP4信息接口的印刷设备，可生成PPF文件，系统将RIP后的版面色彩信息转化成标准的PPF数据，并将该数据传送至相应的印刷机控制系统，实现自动调整墨量。对于没有CIP3/CIP4信息接口的印刷设备，可通过windows打印机将墨量信息打印出来，操作人员可根据打印的标准信息来调整墨键。

2 ．数字油墨预置技术的优点

基于CIP3/CIP4标准的油墨预置技术作为数字印刷流程中的一个重要部分，它综合考虑了各种可能出现的影响因素并计算出各墨区的墨量，在控制台上对印刷机墨键预先设置，控制不同墨区的供墨量，比传统的油墨预置技术获取信息的速度更快、更准确，可以缩短印前调整时间。它的优点如下：

（1）油墨预置系统介于印前与印刷之间，它以版面信息为基础，按照CIP4国际标准，以油墨信息为纽带，将印前、印刷两个工序联系起来，从而实现印刷厂的数字化流程管理。

（2）油墨预置系统所产生的油墨信息由光栅化后的版面信息生成，可以最直接的分析版面信息，其数据非常准确、真实的反映了每版印刷过程中油墨的覆盖情况，并将其量化，因此可以节省印刷机开印的调整时间，提高生产效率，减少耗材的浪费。

（3）油墨预置系统已经考虑到影响印刷质量的众多外界因素，包括人为因素、油墨特性、纸张特性、印刷机台差异所导致的印刷质量问题。可以根据具体的工作环境制定出相应的特性文件，使印刷效果始终保持一致。

3．实施油墨预置需要注意的问题

由于根据版面信息分析所得油墨预置数据并不等于印刷机所需的实际墨量，在实际油墨预置技术的过程中还要明确以下几个问题：

（1）网点扩大

印刷过程中网点扩大是不可避免的，网点扩大的部分也需要着墨，因而网点扩大必然导致相同网点面积率的网点着墨单元的用墨量增多。如果不对印刷机的网点扩大加以控制，油墨预置技术给印刷机的油墨数据信息必定是不正确的，印刷品的质量也不可能达到标准样张的要求，所以，在建立网点面积率与墨键的函数关系时，需要根据反复的实验和平时印刷中积累的经验，定期的对每一台印刷机量身定做适合印刷机本身的网点扩大补偿曲线，使印刷机的网点扩大维持在合理的范围内。

（2）印刷机的墨路设计

由于不同品牌、不同型号的印刷机墨路设计不同，墨辊的数量、排列方式和直径大小千差万别，因而实际印刷油墨转移的情况也不相同。印刷过程中，油墨从墨斗经传墨辊、匀墨辊、重辊及着墨辊到达印版，再从印版转移到承印材料表面，经历给墨、分配和转移三个行程，输墨系统在印刷过程中担负着准确控制墨量的任务，它的设计直接影响印刷油墨预置的准确性。

（3）印刷压力

在印刷过程中，压力对油墨转移的影响很大，压力过小，油墨转移不充分，导致网点空虚不完整；压力过大，会造成印版磨损、橡皮布弹性消失，印刷网点扩大。

（4）承印材料

承印材料的不同会引起油墨的叠印率、墨层厚度和网点扩大的不同。

（5）润版液的PH值

润版液的PH值如果控制不当，酸性过强，油墨容易乳化，墨辊产生脱墨；酸性过弱，版面易起赃，出现网点扩大甚至糊版的现象。

（6）温湿度

温湿度会影响纸张和油墨的印刷适性，需要保持印刷车间的温湿度在一定的范围内。另外，由于印刷机的使用年限较长、磨损较大或维护不好，墨斗墨键处于非标准状态，印刷机墨斗出墨量与现实刻度并非线性关系，因而需要对油墨预置软件计算所得的数据进行补偿，使之与墨斗实际出墨量保持一致。

4．油墨预置技术的应用

（1）油墨预置技术在报业中的广泛应用

中国报业印刷市场的发展速度很快，市场竞争也日趋激烈。扩版、增加彩色版面、缩短信息传送时间，成为报社稳固发展的重要手段，报社对印刷厂的要求也越来越高。为满足发展的要求，报社印刷厂都投入了大量的人力、物力，采购大型高速轮转印刷设备，增加CTP系统，扩充生产能力，旨在加快报纸的生产周期，提高报纸印刷质量。先进技术的采用的确对印刷生产起到了重要的推动作用，如采用CTP技术，缩短了制版周期，套印精度大幅提升；高速印刷机的应用实现了高效、准确的印刷。但从印刷整体流程考虑，我们不难发现，众多印刷企业并没有对印刷的连贯性引起重视。报纸印刷企业的机台操作人员往往看不到原稿，无法快速、准确地控制墨量，造成生产效率下降、成本上升、质量不稳定。这正是印刷各工序间没有有效地衔接所带来的问题。如果采用CIP4油墨预置系统，则可充分发挥CTP及新型印刷设备速度和质量的优势。

在报纸印刷的不同阶段，有相当多的信息是需要重复输入、重复计算的，其中以墨键的控制最为明显。以往轮转印刷机油墨键的控制与调校费时、费力，通常需要调试数次才能得到满意的结果，而轮转印刷机的印刷速度又相当高，在不断调墨的过程中，往往要消耗掉大量的纸张，而且对报纸的生产周期也有很大影响。国内报纸印刷企业早就注意到这一问题，有的企业采用印版扫描器对晒好的上机版进行扫描，再将版面的图文信息传送到印刷机控制台，实现油墨的预调。此法不仅操作复杂、投资大，而且由于要靠印版扫描器生成墨键控制信息，所需时间长，难以满足对时效性要求较高的报纸印刷的需求。CIP4可以对印刷机的墨键进行预置，在进行光栅处理的同时页面就被翻译出来，并记录在JDF档案中，不仅确保精度高，而且比手工调节或采用印版扫描器获取信息的速度更快。采用CIP4技术，可有效提高印刷机墨区分配的合理性和准确性，节省调墨时间，减少开印废品率，降低纸张浪费，提高报纸印刷质量，为多机组间的质量均衡提供管理依据。

（2）油墨预置技术在商业印刷中的应用

相比报业印刷而言，各种商业印刷品，如宣传册、画册、产品包装等，无论是设计、色彩，还是印刷质量都提出了更高的要求。因而在商业数字化印刷中，利用油墨控制系统结合闭环色彩控制技术（闭环密度控制系统）进行油墨预置，对确保印刷品的高质量具有重要意义。

油墨预置系统在印刷机正常工作状态下，依照标准，利用分光光度计和即时校正软件，通过闭环色彩控制模块，比较实际密度与标准密度的差异，对印刷机进行即时的检测校正，计算出合适的墨键值，通过在线式印刷机接口传输给印刷机控制台，自动调节印刷机给墨量，以保证印刷品质色彩质量和稳定性。

商业印刷油墨预置系统的工作方式如图2所示。

印前生成的PPF文件包含两种控制信息：一是油墨预置控制信息，通过分析页面信息生成油墨预置数据并将该数据用于印刷；二是密度控制信息，闭环色彩控制系统将其作为标准数据，在预印刷过程中，测量密度值与标准密度值进行比较，得出新的墨键修正值。所以，油墨预置过程中先在软件中设置测控条在纸张中的位置、每个色块的宽度、颜色种类和印刷机的墨区信息，再在印刷时随机抽样，并使用测量仪器对测控条进行扫描测量得到了相对于每个墨区的各色油墨的密度值，与软件中预置的标准值进行比较，如果大于预定的宽容值，系统就会根据差别计算出新的合适的油墨数据，然后反馈给印刷机控制台，控制台根据接收到的信息自动调整墨键，以保证整个印刷过程的色彩均匀一致。

显而易见，油墨预置系统的闭环校正过程保证了商业印刷过程中墨量控制的稳定性，不仅使得油墨数据信息更加准确，同时随着印刷机状况的改变闭环校正及时提供新的油墨数据，使得生产控制得到适时的调整，保证了印刷品的质量。从这一点来说，油墨预置系统不但有效的降低了生产成本，提高了生产效率，也提升了印刷企业的市场竞争力。

最后值得一提的是，油墨预置系统虽然对油墨数据进行了多次修正，提供了相对比较准确的模量信息，但是由于油墨预置数值与模拟过程的相对性及印刷过程的多变性，对于工艺特性较好的新印刷机，油墨预置数据的墨键准确性也只能达到80%左右，要使印刷墨量达到最理想的状态，还需要印刷机师傅根据经验进行细微调整。

图2 商业印刷油墨预置系统