质量检测系统助软包装质量再提升

管人宝 齐继芳 乔英哲

近年来，机器视觉表面质量检测系统的普及和推广，让包装印刷企业渐渐体会到自动化质量管理的重要性，并认识到了机器视觉检测系统的价值所在。质量检测设备不仅可以提升成品的合格率，还能协助包装印刷企业改进工艺流程，建立质量管理体系，达到一个长期稳定的质量控制水平。所以，在包装印刷行业，加装印刷质量检测设备，建立质量管理标准体系，是未来的发展趋势，也是企业提高自身竞争力和利润率、增加客户满意度的关键突破点。本文，笔者就软包装印刷生产中出现的主要质量问题，结合实际案例分析质量检测系统为软包装企业带来的利益，供行业人士参考。

软包装印刷生产中存在的主要质量问题

我国软包装印刷生产主要以凹印为主，基于凹印机、凹印油墨以及凹印工艺的特性，在软包装凹印过程中，容易出现一些较为常见的缺陷，比如，套印不准、色差、刀丝、漏印、飞墨等，其中套印不准、色差、刀丝占到80%以上。下面，笔者就对这3个质量问题进行重点分析。

1.套印不准

以往，软包装凹印一般是5～6色套印，如今基本上已达到9色以上，有的甚至达到12色，并且有时还需要正反面印刷，对套印精度要求更高，造成套印不准的几率也会随之增高。影响套印精度的主要因素有凹印机的性能、薄膜的张力变化、工人的操作水平等。套印不准的类型也比较多，有连续性的，也有偶发性的。在高速凹印生产中，套印不准极不容易被发现，一旦发现，也为时已晚，多则几千米、少则几百米的报废肯定无法避免，这无疑会给软包装企业造成巨大的经济损失。

2.色差

色差主要与油墨的选择和使用控制有关，比如，配墨不准、旧墨使用不恰当、油墨色相和黏度控制不合理等。

3.刀丝

刀丝是软包装凹印中最常见的缺陷之一。这种缺陷的产生原因比较简单，当刮刀和版辊之间存在杂质时会产生较细较浅的刀丝，这种刀丝不易被发现；而当刮刀有缺口时，产生的刀丝就会较为明显，比较容易发现和解决。

质量检测系统的优势

印刷质量检测主要集中在印刷和印后复查阶段，印刷阶段进行质量检测可以杜绝连续废品的产生，节省原材料；印后复查阶段进行质量检测主要用于控制印品出厂质量，剔除严重废品，避免发生客户投诉或退单事件。

目前，国内软包装印刷质量检测大部分采用抽检方式，即使用频闪灯和静止画面进行人工检测，这主要是因为国内软包装印刷企业的质量管理体系比较混乱以及引进自动化视觉检测设备门槛较高所致。然而，高速凹印机的印刷速度基本在200～400米/分钟，频闪灯的偶尔观察很难发现偶发性缺陷，加上操作人员的技术素质限制和长时间工作产生的疲劳，稍有疏忽就会产生几百米甚至几千米的印刷废品。而采用质量检测系统代替人工抽检，则可以为软包装印刷企业带来以下价值。

（1）在线检测并反馈印品在印刷生产过程中出现的连续性缺陷，如套印不准、色差、刀丝、蹭版、刮版、漏印等，及时调整印刷工艺，减少废品产生，防止废品流入客户处，对企业造成负面影响。

（2）可极大减轻品检工人的精神压力和劳动强度，精简质量抽检人员数量，为软包装印刷企业降低人工成本。

（3）可直接提高产品品质，降低损耗，提高企业效益，提升企业品牌形象。

质量检测系统的应用形式

基于视觉图像的质量检测系统通过高速摄像机获取印品表面图像，并利用计算机对所采集到的图像进行分析和处理，自动判断印品表面印刷质量，典型的视觉图像质量检测系统的工作原理如图1所示。由于视觉图像质量检测系统能实时检测出人眼不易发现的缺陷，并可对全部产品进行全方位自动质量监控，完全克服了人工目视抽检和静止画面检测方式所带来的不足，同时随着计算机技术的高速发展，这项技术将更加集成化、智能化，能为软包装印刷质量检测提供理想的解决方案。

质量检测系统分为在线检测系统、离线检测系统以及在线检/离线剔系统三种，软包装印刷企业应根据产品及设备特点进行选择安装。

1.在线检测系统

在线检测系统主要安装在印刷机等设备上，可以根据缺陷及时调整印刷工艺，减少原材料浪费，杜绝连续废品。在线检测系统具备实时图像显示、声光报警提示、缺陷标记以及提供缺陷报表打印、信息统计报表输出等功能。

软包装印刷企业的凹印机使用的均为在线检测系统，比如，国内知名软包装印刷企业浙江诚信包装材料有限公司和浙江金石包装有限公司都在凹印机上安装了在线检测系统，通过这些企业的反馈可知，在线检测系统能够轻松检测出套印不准、异物、刀丝等质量问题（图2所示为有印刷缺陷的薄膜样品），可明显提升来企业效益。以浙江诚信包装材料有限公司为例，在线检测系统为其减少了两个百分点的废品率，以公司年销售额13亿元来计，即增加了2600万元的利润，是一笔相当可观的收益。

2.离线检测系统

离线检测系统主要安装在复卷机上，可对产品质量进行100%高精度检测，同时对严重缺陷进行剔除，确保产品出厂质量。离线检测系统还具备报警提示、缺陷自动定位剔除等功能。

3.在线检/离线剔系统

在线检/离线剔系统的前端视觉检测系统安装在印刷机、分切机等设备上，可实时检测并记录缺陷位置和图片（可配缺陷服务器），检测系统的功能同在线检测系统的功能一致，后端可配置多台Review复查机读取每一车次的缺陷数据并控制机台自动寻找已记录下来的缺陷样张，操作人员可在分切台上对缺陷样张进行裁切和拼接。在线检/离线剔系统不仅完成了实时印刷质量监控，还能对检测出来的缺陷进行剔除，保证产品的出厂质量，无需使用复卷机检测，节省了质检投入。在线检/离线剔系统的工作原理如图3所示。

机器视觉表面质量检测系统的推广实施对于包装印刷行业的质量控制有着巨大意义，不仅能代替人眼检测，解放劳动力，而且能提供产品的全检数据，为质量管理提供分析数据。另外，机器视觉表面质量检测系统还可以将生产的质量控制点前移，最大程度地杜绝不合格品继续加工生产，为企业降低成本，保障产品质量，提升质量控制的稳定性，提高企业利润率。更重要的是，机器视觉表面质量检测系统不仅能起到生产线的质量控制，还可为行业生产工艺改革服务，提高产品在市场上的竞争力，帮助企业建立质量管理标准和体系，提升企业的质量管理水平，增强企业的竞争力和知名度。而且基于视觉图像的工业检测控制系统还可以为制定行业质量标准提供基础数据，促进整个行业技术水平提升。总之，科学的检测是品质管理的保障，在微利化的行业现状下，通过质量管理来控制生产成本、提高利润率是包装印刷企业谋求长远发展的一条可行道路。