胶印技术进展及发展趋势

齐福斌

从上世纪60年代至今，胶印技术一直占据印刷技术的主导地位，到目前为止，还没有任何其他印刷技术能够完全取代胶印技术。那么，近年来胶印技术取得了哪些新的进展，其将沿着怎样的路径发展？本文将为您揭密。

胶印技术的新进展

胶印技术包括胶印印前技术和胶印印刷技术。在各种印刷方式的印前技术中，胶印印前技术是发展最好、智能化水平最高、普及面最广的技术。其典型代表是计算机直接制版系统。目前我国胶印计算机直接制版系统已经接近和达到世界先进水平，并且已经实现批量出口。胶印印刷技术的进展则主要体现在胶印机的发展和创新上。这里将重点探讨胶印机技术的新进展。

1.自动化、智能化程度提高

数字技术、计算机技术和互联网技术的发展，诞生了新的数字印刷技术，数字印刷技术的发展促进了印刷技术之间的竞争，也使得胶印印刷技术得到了更快、更好的发展。为了保持胶印的“主导”地位，胶印印刷技术不断发展和完善自己。现在胶印机的自动化、智能化取得重要进展，高端胶印机几乎成为完全智能化的“傻瓜机”。自动化是用某些机构或机器代替人的手和脚，自动完成某些操作。而智能化是代替人的感官系统和大脑，完成感知和判断，指挥自动化装置完成某些操作。

（1）胶印机自动化新进展

胶印机自动化新进展主要包括：纸张更换、纸张运行过程以及纸张翻转的自动控制；半自动、自动换版；墨色预置、遥控系统；水墨平衡自动控制系统；滚筒和墨辊压力遥控调整；套准遥控系统；墨路自动清洗系统，橡皮滚筒、压印滚筒自动清洗系统。

（2）胶印机智能化新进展

胶印机智能化包括硬件和软件的智能化，先进胶印机的智能化水平主要表现在：车间的物流智能供给系统；印刷品质量的智能检测和控制系统；印刷机自身的智能控制、自我检测、自我修复的智能控制系统；智能排放系统；智能生产管理系统。

具体来说，胶印机的智能化功能主要有：纸张预置、纸张运行监控及位置、张力的智能调整系统；水、墨温度智能控制系统；在线墨色闭环检测、智能调整控制系统；在线套准闭环检测、智能调整控制系统；在线图文质量闭环检测、智能调整及报警系统；同步自动换版系统；机组和部件之间的伺服电机传动（无轴传动）系统；加墨预置和集中供墨系统；机器运行中换活件的各种预置系统；一键式印刷操作系统；智能化的节能干燥和废气处理控制及排放系统；组合印刷及机器多功能控制系统；印版位置自动识别系统；开机前的预套准系统；保障操作人员和机器的安全控制系统；百花齐放的数字化工作流程及其控制软件系统；组合印刷机和在线多功能模块的智能控制系统；胶印机运行监控、故障诊断及显示和远程修复系统；不停机换活件系统。

2.规格不断优化和扩展

单张纸胶印机的规格从16开到幅宽2050mm的都有。近年来，国内大幅面胶印机发展也很快，目前已经有幅宽为1180mm、1300mm、1420mm、1650mm的单张纸胶印机。为适应合版印刷的发展，大幅面单张纸胶印机已经成为发展趋势之一。与此同时，胶印机幅面也在不断优化。在中等幅面的单张纸胶印机中，近年来，国内外都在发展幅宽为920mm的胶印机。此规格的胶印机适合单面9页和双面18页A4的排版，可以满足90%的商业印品需求，并且可以降低生产成本。据郑州市联合印务有限公司统计，利用920mm幅宽的4色胶印机，每套版可以节约25元，每天可节约1万余元，每年可节约300万元。目前，海德堡、小森、利优比新菱、大族冠华、威海印机等都推出了920mm幅宽的单张纸胶印机。

卷筒纸胶印机的规格也在不断优化和扩展。目前卷筒纸胶印机的印刷幅宽覆盖了从半幅到3幅宽的范围（单幅宽为787mm或880mm、890mm）。纸张在滚筒上的排列方式，既有竖A4方式也有横A4方式（但国内产品只有竖A4方式）。发展变化最多的是裁切尺寸，如印刷大开本印刷品的卷筒纸胶印机的裁切尺寸有630mm、625mm、624mm、620mm、615mm、610mm等。

3.印刷速度不断提高和优选

提高印刷速度是提升印刷效率的重要手段，因此，各印刷机制造商都在努力提高印刷速度。目前，中等幅面单张纸胶印机的最高印刷速度已经达到20000张/小时，国产单张纸胶印机的最高印刷速度也已达到18000张/小时。卷筒纸胶印机的最高印刷速度已经达到18米/秒，国产卷筒纸胶印机的最高印刷速度也已达到11米/秒。

印刷速度的提高意味着印刷机精度、配置要求的提高，印刷机生产成本即销售价格也会随之提高。因此，如何在效率和成本之间求得一个平衡点，已经成为人们的关注点。

印刷效率不仅与胶印机最高印刷速度有关，还受纸张、油墨等印刷耗材、车间环境、操作者技术水平、印刷数量等的限制。现在印刷品每批次印刷数量不断下降，提高胶印机的稳定性和可靠性，减少换活辅助时间就显得更为重要。如分别采用印刷速度为18000张/小时和15000张/小时的胶印机，印刷印量为2000张的活件，所用时间仅差1.3分钟。如果提高胶印机的稳定性和可靠性，减少故障，或者是减少换活辅助时间，提高操作者技术水平，节省出1.3分钟应该比较容易。而不同速度机器的购置费用和折旧费用恐怕就大不相同了。

印刷活件数量的不断下降，加上印刷机的速度更快，要求必须在更短时间内处理更多更换印刷活件所带来的各种复杂问题，而处理这些复杂问题的过程中，又可能出现新问题，从而影响印刷机的实际效率。同时应该注意到操作者技术水平的重要性，上述例子中的1.3分钟，只要操作者技术熟练，手脚麻利一点就节省出来了。

为了求得效率和成本之间的最佳平衡点，胶印机制造商不仅推出了速度越来越高的机器，同时也推出了较低速度、更加适合不同需求的机器（如8000张/小时、10000张/小时、12000张/小时、15000张/小时）。实际上，这就是根据用户需要，推出在机器效率与印刷成本之间寻求最佳平衡的胶印机。

4.多功能配置广泛应用

连线配置多功能模块，是提高胶印机印刷品质量和效率的重要手段。进口单张纸胶印机可以根据用户需要配置各种多功能模块（如上光、干燥、冷却、冷烫印、压痕、模切、UV模压型等装置）。多功能模块在国产单张纸胶印机上也取得一些进展。例如，国产胶印机的水性上光及干燥装置已经基本普及，UV上光及干燥装置亦逐步普及。但在单张纸胶印机上，冷烫印、压痕、模切等装置还很少见。

多功能模块在进口与国产卷筒纸胶印机上均取得一些进展。如发展出冷烫印、上光、干燥、模切、压痕、裁切等装置。

5.节能降耗取得新进展

随着胶印机功能的不断发展，其能耗也在不断增加，节能降耗亦成为发展绿色胶印机之必需。胶印采用UV上光后，通过LED-UV固化比通过传统UV固化可节省能耗70%～80%。但LED-UV固化技术，需要配备专用的UV油墨和LED-UV固化灯，二者价格不菲。为了降低该系统成本，日本小森公司对灯具进行了改进，生产出H-UV固化系统。2013年年底前，LED- UV、H-UV固化专用的UV油墨一直被日本东洋（Toyo Ink）油墨公司所垄断。2013年年底，UV油墨市场的垄断局面被打破，Sun Chemical和Flint Group生产出高活性UV油墨，与之配套的固化技术，被称为高活性UV固化技术。而高宝的胶印机配套的固化技术，被称为HR-UV固化技术；海德堡胶印机配套的固化技术，被称为LE-UV固化技术；曼罗兰胶印机配套的固化技术，被称为LEC-UV固化技术。H-UV固化技术、高活性UV固化技术的节能效果与LED-UV固化技术的节能效果基本相同，但价格较低。

最新的干燥技术是惰性气体UV固化技术。即UV油墨的固化在密闭室进行，密闭室中的氧气被惰性氮气取代。由于没有氧气阻隔，UV油墨中聚合连结料对辐射光波的吸收率大大提高，能耗有所降低，发生离子迁移和产生气味的可能性也大大降低。

胶印机的未来发展方向

胶印机的未来发展方向是高效、数字化、多功能、绿色化。具体来说，体现在以下几点。

1.追求智能化，永无止境

随着数字技术、计算机技术、互联网技术及其他新技术的不断发展和人们对印刷质量要求的不断提高，胶印机将继续不断改进和完善智能控制系统，如减少操作误差的自动化工作流程；利用MIS管理系统记录和展现详细的作业情况；根据用户需求定制个性化的人机沟通方式；为了提高效率，印前准备时间和转换活件时间将进一步压缩；所有控制软件将具备更好的兼容性；胶印机、网络和手机之间的结合将更为紧密等。胶印机的智能化水平没有最好，只有更好。无人操作的智能胶印机也有可能出现。

2.数字胶印机是发展方向之一

数字胶印机是将传统胶印机技术和数字印刷机技术相融合或组合的产物，其发展方式有两类。

（1）传统胶印机技术与数字印刷机技术相融合

采用橡皮滚筒（带）转印的数字印刷机属于这一类型，其典型机型是HP Indigo数字胶印机。兰达纳米数字印刷机采用喷墨技术将纳米油墨喷射到经过加热的橡皮布转印带上，相当于传统胶印的印版图像转移到橡皮布上，然后进行和胶印机一样的印刷。其本质就是数字印刷机技术与传统胶印机技术相融合的数字胶印机。

（2）数字印刷模块或数字印刷机组与胶印机形成组合式数字胶印机

即在传统胶印机上安装一个或多个数字印刷模块或数字印刷机组的数字胶印机。这种组合数字胶印机，目前在不断发展。据悉，drupa2016上，利优比新菱印刷机株式会社将展出B2幅面的RMGT DP7组合式数字胶印机。

3.广泛采用其他印刷技术之长

广泛采用其他印刷技术之长，不断提高和完善自己，是胶印机长盛不衰的法宝。例如，将胶印机组与其他印刷方式的印刷机组组合成组合印刷机，以便取长补短；又如，增加采用柔印技术原理的上光机组，使得胶印效果更上层楼；再如，利用柔印网纹辊短墨路技术改进而成的胶印短墨路系统，在单张纸和卷筒纸胶印机上不断应用与发展等。

4.扩大和完善在线多功能技术

为了提高生产效率与在线完成某些特殊印刷要求，不同的在线多功能模块（机组）或其他印刷方式的印刷机组将不断扩大在胶印机上的应用。

5.绿色化，满足环境要求

绿色胶印机发展主要是节能降耗。节能主要是提高能源的有效利用率，如采用新的干燥方式、余热回收再利用装置；降耗主要是降低能源或资源的消耗，如通过提高机器稳定性和可靠性，降低停机率，减少因停机而造成的能源、油墨、纸张等资源消耗；提高机器自动化、智能化水平，提高生产效率，降低单个印刷品的能源、资源消耗；提高消耗物品的回收、处理再利用率，如废水处理等。

6.定制个性化胶印机

随着个性化需求的日益增加，胶印机也将进入个性化定制时代。胶印机规格、机组数量、印刷速度、印刷质量、在线多功能机组、智能化操作系统、远程控制和操作及故障诊断排除、是否需要与其他印刷方式的机组组合等，都将可以按照用户需要定制。

drupa2016展望

胶印领域的新技术、新设备将在 drupa2016上百花齐放。据了解，兰达公司将展出速度为13000张/小时的B1幅面数字印刷机；S10单面及双面胶印机；W10卷筒纸印刷机；幅宽为1米、速度为200米/分钟，可用于卷筒塑料薄膜、纸张、纸板和铝箔印刷的8色印刷机。其还将展出一种可以在各种印刷方式中应用的替代金属印刷的金属喷镀工艺Nano-Metallography？（纳米金相）新技术。该技术可比传统烫印技术降低50%成本，零浪费、零污染。drupa2016现场，该新技术将在一台窄幅卷筒标签印刷机上进行演示。

利优比和三菱新组建的利优比新菱印刷机株式会社，将首次以新标志RMGT在drupa亮相，其将展出3台胶印机：①RMGT 10 LX 1050型6色LED-UV胶印机，该机配备有cc上光机组以及零污染、零排放的LED-UV固化单元，可印刷厚度为0.04～1.00mm的纸张；②RMGT 9 920型8色LEDUV胶印机，该机配备有LED-UV固化单元、全自动同步RPC换版装置以及PQS在线印刷质量控制系统；③RMGT DP7 B2尺寸数字胶印机，该机的数字印刷采用水性油墨。

海德堡将展示采用速霸胶印机平台，配备有富士胶片水基的Samba喷墨头的B1幅面单张纸喷墨印刷机；通过支持网络印刷和多渠道出版业务模式的新的印能捷数字前端，将海德堡的全部数字印刷机与其胶印机系统构成完整的印刷工作流程。

drupa2016上，其他著名印刷设备厂商也将展出各自的胶印新技术及其他印刷新技术，让我们拭目以待！