印刷机的自动控制与调试维护
——以平版印刷机为例
2022-03-14程国伟
程国伟
山东省教育发展服务中心,山东济南,250013
0 引言
尽管我国印刷行业发展起步较晚,而且一直采用铅印技术,一直到改革开放初期才开始出现现代印刷机械制造,但是随着印刷工业的快速发展,在一定程度上提升了印刷机械的需求,也推动了印刷机械行业的发展。
1 平版印刷机简介
平版印刷机主要由润版、给纸、给墨、印刷、收纸等五个部分构成,印版表面的图文部分和空白部分处于同一水平面,采用水油不相容的原理,促使图文部分抗水亲油,空白部分抗油亲水,而且不沾油墨,能够在压力的作用下使油墨转移到印刷物表面,进而完成印刷工作。平版印刷机可以分为单张纸印刷机和卷筒纸印刷机两种类型,在应用间接印刷技术之后,平版印刷机快速发展,品种也逐渐增多,比如办公室用的微型印刷机、大型高速多色的报纸杂质印刷机等,平版印刷机被广泛应用于电子计算机控制装置上,技术越来越先进,应用CTP制版技术代替了传统制版工艺[1]。
2 平版印刷机自动化控制
2.1 输纸自动化控制
随着时代进步和科技发展,印刷机的系统也会进行改进和优化,逐渐将自动化技术、数字化技术等融入印刷机系统中,并在原本控制功能基础上增加了纸垛自动化控制功能,能够在输纸气泵连续作用下使纸垛进入自动化控制的状态中。假如在输纸的过程中出现异常情况,可以利用输纸停锁功能,印刷机则会停止运行。在输纸系统存在故障问题的状况下,为了避免纸张随意进入滚筒中,会在其中放置纸张刹纸器,纸张刹纸器发挥作用,纸张就会停止运动。
2.2 印刷自动化控制
开启印刷机主机的过程中,在按下运转按钮之后,会在1s后响起鸣笛声,然后再次按下该按钮,主机则开启成功,假如超过4s未按下运转按钮,则需要重新开始。这种开机方式能够在一定程度上避免由于人为操作失误导致印刷机误开的情况发生。在停机之后,印刷机系统配置会正常停止,会立即开启紧急停止功能,这样能够避免突然停机损害机器。假如出现异常情况,需要立即按下紧急停止按钮确保系统停止运转。传统印刷机的主机中采用三相鼠笼异步电机,能够对交流变频形式起到优化的效果[2]。在应用自动化技术之后,可以处理相关数据,将印刷数据传输到计算机控制模板中,然后利用BCD二进制转换,进行0V电压到10V电压的交流变频输出模拟,这样能有效改变输出电流电压的频率,也能对主电机的速度进行调整。在系统程序中设置最高速度和最低速度,从而避免操作人员出现失误导致印刷速度超过最大值[3]。在符合电压、电流条件的情况下,结合设定好的角度对全花、1-9色进行合压,完成之后利用大压在滚筒中间的空档进行合压。在离压的过程中,也需要结合设定好的角度对全花、1-9色进行离压,在大压满足离压的条件下让其在滚筒中旋转,这时处于空挡位置,这样印刷自动化控制能够促使纸张进入滚筒后进行印刷,提升印刷效率。
2.3 收纸自动化控制
平版印刷机的收纸自动化控制主要是在纸垛手动控制的基础上,在纸垛达到一定高度后进行自动化降垛。同时,为了保证能够实现快速收纸,可以在系统中增加压纸风扇,在开始印刷的过程中,该主机运转,带动压纸风扇转动,考虑实际印刷速度情况调节风扇的风量大小,从而能够整齐高效地回收纸张。
3 平版印刷机运行中存在的问题
第一,由于在平版印刷机生产的过程中系统出现问题,相关工作人员对其实施安全检测的过程中,系统显示栏会出现蓝色的色块,该色块是主要传动装置锁定或开启时出现未知错误而产生的,尽管不会对系统运行造成严重的影响,但是会在系统运行十分钟之后导致机器发生闷响,然后停止工作,在这种情况下,开关柜和检测可信度系统可能会出现故障问题[4]。第二,由于平版印刷机中安装有润版系统,其中的制冷剂无法正常制冷或者不能制冷。第三,印刷品的背面被蹭脏。在双面印品印刷第二面的过程中,印品背面出现平行划痕。第四,机器发出报警响声,无法正常运转。
4 平版印刷机的调试维护
4.1 平版印刷机的调试
针对问题已出现的情况,可以初步判断是由于吹气管开关引发的,可以对该开关的位置进行更改,在这种情况下印刷机机器是正常运行的,但是一旦相关工作人员对其进行安全检测,主传动装置就会立即锁定,而且吹气管位置错误产生的蓝色色块依旧会存在,没有解决机器问题,并在十分钟左右机器发生闷响,然后停止工作。从这可以发现,这一故障出现的原因不只是由于吹气管开关位置不当,还需要进一步进行调试检查,在这种情况下,会发现原本在平纸器位置的吹气管出现在了其他位置,调整吹气管的位置,解决问题。
针对问题二出现的情况,可以初步判断是由于压缩机工作异常引发的。一般润版液的温度较高,再加上酒精的挥发速度较快,在温度较高的情况下酒精浓度会下降。假如在这种情况下重新启动压缩机,则会降低润版液的温度,从而保证酒精的浓度,这样就能解决该问题。在检查电柜的情况下发现压缩机过载情况下会出现跳闸情况,在检查电路后没发现问题,而且压缩机也是正常运行的,未出现损坏情况[5]。但是开关出现复跳的情况,这是由于压缩机需要的电流较高,会导致压缩机出现过载,出现跳闸现象。通过对其详细检查调试后发现,在水箱上,也就是压缩机散热表面有大量灰尘和脏污,这可能会是导致压缩机过载的原因,这些脏污影响了压缩机的正常散热。在处理脏污之后,该问题得到有效处理。
针对问题三出现的情况,一开始认为印刷品背面被蹭脏是因为在第一面印刷完之后油墨未完全干燥造成的,在处理中对第一面印刷品进行晾晒待油墨晾干之后对第二面进行印刷,发现还是有划痕出现。再次对其进行检查调试,发现印刷机在进行前规、递纸的过程中纸张会被划上痕迹,在清理递纸牙排之后划痕并没有消失[6]。之后在已经有划痕的牙片上贴上一层海绵,这时问题得到解决。因此,印刷品背面被蹭脏的原因在于牙片划伤,出现这一问题的原因较多,比如压印滚筒部分有灰尘、减速轮吸气时有转速、托纸片高度不合理等。
针对问题四出现的情况,首先对链条油油罐进行检查,发现存在缺油的情况,在加满油之后依旧出现报警情况,判断是出现电路故障问题,经过检查后电路未发生问题,而问题可能还在油罐内,通过对油罐仔细检查后发现其中的浮球消失了,这是由于加入的链条油浓度较高,浮球被压在下边未浮上来,导致系统认为机器缺油一直发出警报,在处理中反复搅动链条油,促使浮球回到正确位置,问题得到解决。
4.2 平版印刷机的维护
4.2.1 维护原则
①印刷机重要部件维护。其包括滚筒、传动齿轮、套准和交接装置、输纸部件、轴承等。②电气部分维护。了解设备电气原理图和相关资料,掌握电气原理、控制原理,了解电器元件所在具体位置。③印刷机三级维护。一级维护是日常维护,对印刷机进行认真检查,了解部件运转情况。二级维护是定期维护,每周一次停机检查,检查油路油量、相关构件等。三级维护是每年维护,对关键部件,如链条、滚筒、收纸牙排、分纸吸嘴、抵纸牙排等进行检查。
4.2.2 静态维护
静态维护从字面上可以理解为在静止状态下对平版印刷机进行维护。
第一,要建立起相关维护规章制度,根据机器说明书,定期对重要的设备更换机油、添加机油等,清洗过滤装置,定期对机器的精度进行检测。
第二,加强对机器构件的养护,轴承、滚筒、齿轮、凸轮、链轮等都是重要的构件,这些构件出现质量问题将会严重影响印刷机的正常运行。对于弹簧而言,其是机械上的力平衡机构的主要构件,假如弹簧出现质量问题,如出现变形、不可恢复、滞弹性等情况,需要及时更换[7]。在印刷的过程中,假如有溶剂残留物也会降低重要部件的灵敏度,需要及时清除。同时,针对墨斗控制系统的应用,应该在日常维护中保证墨斗和墨刀的清洁度,并且在使用之前搅拌墨斗中的油墨,保证其均匀性。
第三,关注输纸、收纸环节的维护。要经常擦拭输纸触摸屏操作界面的前规、侧规磁块以及二极管,避免对输纸精准定位造成影响。目前平版印刷机最大的问题在于喷粉污染,在机器运行的过程中会有大量的粉末、链油等附着在链路上,导致链轴出现磨损情况,一般5~6年就会出现质量问题而无法正常运行。对此,要在静态维护中定期对其进行清洗。而且针对喷粉管堵塞的情况也可以使用铁丝进行疏通。相关技术人员需要关注空气压缩机过滤网和过滤器的清洗工作。
第四,加强技术更新,平版印刷机在运行的过程中需要各个部件的相互配合,而机器设计无法考虑到全部的因素。各个地区环境不同、温湿度差异较大,印刷机的维护会不同,要保证印刷机使用环境的温湿度符合要求。
4.2.3 动态维护
动态维护就是在平版印刷机运行的过程中进行维护。
第一,在印刷机准备阶段进行检测和维护。可以利用盘车或者点动对机器的准备状态进行检查,或者将工具卡在机器内检查;检查印版的安装位置是否合理,假如不合理则会对印版造成损坏,也会给精准定位造成影响;检查橡皮布的安装是否合理,假如不合理则会对印刷运行造成影响,情况严重会损害机器。
第二,检查机器的润滑状态。在检查维护的过程中,先检查其油路是否通畅,假如存在油标处无油或者油标处观察不清的情况,需要立即停止机器进行检查,查看是否存在漏油的情况。假如应用滑动轴承类机器,低速状态下会对润滑造成影响,需要在机器每日工作之前进行空转加油润滑。一些机器是由主机带动油泵运作的,在这种情况下必须注意避免出现“反点”的情况,也就是油路中的油被吸回油箱中,这样是十分危险的。另外,平版印刷机的偏心套、轴承、墙板等部位采用的润滑脂应该是高质量的,并对其进行定期保养。假如印刷塔中润滑点出现堵塞情况导致无法继续润滑,这时系统的压力会发生改变,在升高压力之后安全门会自动开启,并采用喷油的方式降低压力[8]。通过自动化控制系统能够实现智能检测,精准定位堵塞位置,然后系统可以恢复正常工作,保证机器润滑状态完好。
第三,在机器运转过程中进行冲击维护。适当降低机器的运转冲击有助于印刷工作顺利进行,延长印刷机的使用寿命。同时降低印刷机的运行速度还能降低机器转动的惯性,惯性越小冲击越小,因此可以降低机器高速运转的时间。
第四,针对墨斗的维护需要在机器运转的过程中动态监测其磨损情况,了解其中墨刀磨损情况才能更有效地调整整体结构,及时更换墨刀,并清理墨斗中的杂质。
第五,加强印刷柜和主机电柜的维护养护工作。针对平版印刷机中采用无轴驱动技术的情况下,就需要对系统中的滤网进行清洗,间隔两个月更换一次。主机电柜则需要半年清理一次。动态化检测线路的运行情况,发现问题及时处理。针对主机电柜中的排气扇,也需要对其进行检查,假如排气扇无法正常运行,将会导致电柜温度过高,严重影响系统稳定运行。
5 结语
对于印刷企业而言,在关注自身持续性发展、获取更高利益的同时,也需要关注行业发展状况、印刷机的使用情况和调试维护等。一般平版印刷机的结构较为复杂,操作流程较为繁琐,在对其进行调试维护的过程中应该充分了解机器情况,提升技术人员操作水平,加强管理和监测,及时发现印刷机运行过程中存在的问题,并采取手段分析和处理。同时将自动化技术融入印刷机中,提升印刷过程的自动化控制能力,降低印刷工作量和成本,提高生产效率,推动印刷行业向智能化方向发展。